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研究背景和目的:冠心病是临床常见疾病。三磷酸腺苷(ATP)作用于嘌呤能受体参与信息传递。实验室前期实验表明心肌缺血损伤引起颈上、星状交感神经节嘌呤受体(P2X2,P2X3,P2X2/3)表达升高,交感节后神经元活性增强,致血压升高、心率加快等交感兴奋性反射活动。P2X7受体与多种功能与疾病有关,但颈部交感神经节P2X7受体与心肌缺血损伤的关系尚未探明。本研究观察P2X7受体在心肌缺血引发的交感兴奋反射信息传递中的作用,为冠心病的防治提供新的治疗靶点。方法:应用心肌缺血大鼠模型进行实验。实验大鼠随机分为:生理盐水对照组、结扎冠状动脉心肌缺血模型组、假手术组和结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂(oxATP)干预组。实验内容:⑴结扎大鼠左冠状动脉前降支建立大鼠心肌缺血动物模型,通过心电图、心肌HE染色观察心肌缺血模型大鼠心功能和心肌形态的变化确定建模效果;⑵使用无创法血压计测量大鼠的血压和心率,观察心肌缺血大鼠血压、心率的变化,并与生理盐水对照组、假手术组和结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组比较;⑶检测生理盐水对照组、心肌缺血模型组、假手术组、结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组大鼠血清肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH)和心肌肌钙蛋白I(cTn-I)四种心脏标志物的含量;⑷免疫荧光双标法观察生理盐水对照组、心肌缺血模型组、假手术组和结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组颈上、星状交感神经节细胞和心肌交感神经的P2X7受体和酪氨酸羟化酶(TH)抗体的共表达情况。⑸免疫组织化学法和蛋白印迹(Western Blot)观察生理盐水对照组、心肌缺血模型组、假手术组和结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组颈上、星状交感神经节和心肌的P2X7受体的表达情况。以及用Western Blot观察各组细胞外信号调节蛋白激酶(ERK1/2)和磷酸化ERK1/2的蛋白表达情况。⑹原位核酸分子杂交试验观察生理盐水对照组、心肌缺血模型组、假手术组和结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组颈上、星状交感神经节的P2X7受体mRNA表达的变化。(7)ELISA法检测各组大鼠血清中白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF-α)的变化结果:⑴大鼠心脏左冠状动脉前降支结扎后,心电图即显示ST段呈弓背抬高,心肌缺血模型组分别于7天和30天后,观察心电图出现深大的病理性Q波,HE染色可见心肌萎缩、心肌纤维化、出血灶或坏死病灶,大体可见大面积结缔组织增生现象和代偿性心肌肥大。结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组大鼠心电图的异常变化和心肌损伤得到改善。⑵心肌缺血模型组大鼠收缩压、舒张压、心率与生理盐水对照组、假手术组和结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组相比均增加(n=5)(p<0.05)。结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组大鼠收缩压、舒张压、心率与生理盐水对照组、假手术组间无明显差异(n=5)(p>0.05)。⑶心肌缺血模型组的CK-MB、CK、LDH和cTn-I浓度与生理盐水对照组、假手术组和结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组相比显著增加(n=5)(p<0.05)。⑷免疫荧光双标法结果显示大鼠颈上、星状交感神经节细胞和心肌交感神经P2X7受体和酪氨酸羟化酶(TH)抗体的共表达情况,心肌缺血模型组P2X7受体和TH受体表达明显高于生理盐水对照组、假手术组和结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组。⑸免疫组织化学染色结果显示心肌缺血模型组大鼠颈上、星状交感神经节细胞P2X7受体表达高于生理盐水对照组、假手术组和结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组(n=10)(p<0.05)。结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组、假手术组与生理盐水对照组之间无明显差异(n=10)(p>0.05)。⑹Western blotting结果显示在β-actin标化后心肌缺血模型组大鼠颈上、星状交感神经节和心肌P2X7受体蛋白表达显著高于生理盐水对照组、假手术组和结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组(n=10)(p<0.05)。结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组、假手术组与生理盐水对照组之间无明显差异(n=10)(p>0.05)。心肌缺血模型组大鼠颈上、星状交感神经节磷酸化ERK1/2的蛋白表达显著高于生理盐水对照组、假手术组和结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组(n=10)(p<0.05)。结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组、假手术组与生理盐水对照组之间无明显差异(n=10)(p>0.05)。各组之间ERK1/2的总蛋白表达无明显差异(n=10)(p<0.05)。⑺原位核酸分子杂交试验结果显示心肌缺血模型组大鼠颈上、星状交感神经节P2X7受体mRNA的表达高于生理盐水对照组、假手术组和结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组(n=10)(p<0.05)。结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组、假手术组与生理盐水对照组之间无明显差异(n=10)(p>0.05)。(8)ELISA试剂盒检测7天和30天各组大鼠血清白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF-α)浓度结果显示,心肌缺血组血清中白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF-α)含量明显高于生理盐水对照组、假手术组和结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组(p<0.05);生理盐水对照组、假手术组和结扎冠状动脉P2X7受体拮抗剂干预组之间无明显差异(p>0.05)。结论:心肌缺血大鼠颈上、星状交感神经节和心肌交感神经P2X7受体表达升高,P2X7受体拮抗剂干预后抑制心肌缺血大鼠颈上、星状交感神经节及心肌交感神经P2X7受体激活,进而阻断颈部交感神经兴奋信息传递,使心肌缺血损伤大鼠增高的血压降低、加快的心率减慢。因此,大鼠颈上、星状交感神经节和心肌交感神经P2X7受体参与心肌缺血伤害性信息引发的交感兴奋反射过程。