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本文主要从以下几个部分展开论述： 第一部分 模拟心内膜活检鉴别致心律失常性右室心肌病和扩张型心肌病穿孔风险和最佳取材部位及敏感度和特异度的真实性的研究 背景：致心律失常性右室心肌病(Arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy，ARVC)和扩张型心肌病(Dilated cardiomyopathy，DCM)是两种常见的原发型心肌病，这两种心肌病的临床特点和治疗原则都很不一样。但是由于ARVC和DCM存在互相交叉的病理表型，所以它们在诊断方面易混淆：尸检发现76％的ARVC患者心脏可以出现左心室受累;而另一方面在有些DCM患者中，也可以出现右心室受累。诊断方面易混淆，因此鉴别ARVC和DCM很重要。目前缺乏以心内膜活检专门鉴别ARVC和DCM的研究，而且目前尚无研究在ARVC和DCM心脏移植受体心脏的透壁心室组织切片上定量地对比心肌、纤维和脂肪三种组分的面积比例是否存在差异，因此无法说明心内膜活检良好的鉴别诊断效能是两种心肌病病理改变真实差异的表现，是真实有效的，而不是由于心内膜活检有限的取材范围而造成的假阳性结果。最后，因为透壁脂肪浸润是ARVC特征和大体病理诊断条目之一，所以我们观察了活检取材高风险患者心脏增强CT图像上的右室游离壁是否存在透壁脂肪浸润，以进一步确定这些取材高风险者是否为ARVC患者。综上，本研究的目的在于确定模拟心内膜活检鉴别ARVC和DCM的最佳取材部位和穿孔风险以及敏感度和特异度的真实性。 方法：收集了35个ARVC患者和186个DCM患者的临床信息和心脏移植受体心脏，通过倾向值评分匹配从186个DCM患者中根据ARVC患者的年龄、性别、病程长度和体重指数匹配出35个DCM患者。分别在35个ARVC和35个DCM完整的心脏移植受体心脏的六个部位（左心室前壁、左心室侧壁、左心室后壁、室间隔、右心室前壁和右心室后壁）取下透壁心肌组织。对比了ARVC和DCM各部位全层切片上心肌、纤维、脂肪三种组分面积比例是否存在差异，如果存在差异则说明心内膜活检良好的鉴别诊断效能是两种心肌病病理改变真实差异的表现，而不是因为心内膜活检有限的取材范围造成的假阳性结果，由此进一步说明心内膜活检良好的鉴别诊断效能是真实有效的。在心肌透壁切片图像上的心内膜及心内膜下截取1.7mm×1.7mm为边长的小正方形图像来模拟心内膜活检的取材过程作为模拟心内膜活检切片。利用绘制受试者工作特征(ReceiverOperating Characteristic，ROC)曲线得出模拟心内膜活检鉴别ARVC和DCM的曲线下面积（Area Under Curve，AUC）和阈值（cut-off值）及相应的敏感度和特异度。在心脏移植受体心脏上直接测量右心室壁厚度，受体心脏的心室壁厚度小于1.7mm的患者归入到高穿孔风险亚组，其余受体心脏心室壁厚度大于1.7mm的患者归入到低穿孔风险亚组。心内膜活检最佳取材部位是通过AUC最大者对应的取材部位确定的。同时，为了探究心内膜活检在右室游离壁取材穿孔风险的高低，我们观察了取材穿孔高风险亚组患者所占的比例。最后，为了进一步确定活检取材高风险者是否为ARVC患者，我们观察了这些患者的心脏增强CT图像上的右室游离壁是否存在透壁脂肪浸润。 结果：对比匹配因素的数据后发现均无统计学差异且两组的数据接近，证明该研究中两组的基线数据是均衡的。ARVC和DCM的临床超声数据对比结果显示ARVC右室内径显著比DCM的大(P＜0.001)，ARVC左室和左房内径显著比DCM的小(P＜0.001)，ARVC射血分数显著比DCM的大(P＜0.009)这和理论上ARVC和DCM各自的临床表型特点是一致的。在ARVC和DCM六个部位的全层切片上对比心肌(＜0.001)、纤维(＜0.0l)、脂肪(＜0.001)三种组分比例的结果均显示显著的差异。在鉴别35个ARVC患者和35个DCM的18个ROC曲线中，AUC最大的是以右室前壁的模拟心内膜活检切片上心肌面积比例鉴别ARVC和DCM：AUC=0.871，cut-off=74.76％，敏感度=77.14％，特异度=97.14％。心内膜活检高穿孔风险的亚组中有12个ARVC患者和0个DCM患者，这12个ARVC患者在心脏增强CT图像上都有菲薄的右心室前壁和右心室前壁全层脂肪浸润的特征，在35个ARVC患者中占34.29％。心内膜活检低穿孔风险亚组中，AUC最大的是在右心室前壁以残余心肌比例为指标鉴别ARVC和DCM，其相关的鉴别效能参数如下：AUC=0.839，cut-off=74.76％，敏感度=73.68％，特异度=97.14％。 结论：部分ARVC患者右心室游离壁厚度不足以满足模拟心内膜活检取材的厚度，存在穿孔风险;在活检取材穿孔低风险患者中，鉴别ARVC和DCM鉴别效能最佳的取材部位是右心室前壁，部位确切，敏感度更高;观察到全层切片在ARVC和DCM之间的差异，从而证实了心内膜活检良好的鉴别诊断效能是真实有效的。本研究主要的临床意义是提出了一个新的ARVC和DCM的鉴别诊断路径：先在需鉴别的ARVC或DCM患者人群中进行心脏增强CT检查，根据右室前壁厚度是否小于1.7mm判断是否为活检穿孔高风险者，若为活检取材穿孔高风险者而且还观察到右室壁存在全层脂肪浸润则鉴别为ARVC;若为活检取材穿孔低风险者则可在右室前壁进行心内膜活检检查，若心内膜活检切片上心肌组分面积比例大于75％则鉴别为DCM，若小于75％则鉴别为ARVC。因此该鉴别诊断路径可安全且高敏感度地鉴别ARVC和DCM。 第二部分 利用串联多拷贝转录因子结合序列实验筛查人类致心律失常性右室心肌病心室肌关键转录因子 背景:转录因子作为一类在基因表达的转录水平发挥关键调控作用的蛋白质分子，在ARVC等心血管疾病的发生发展中扮演了至关重要的角色。串联多拷贝转录因子结合序列实验技术(Transcription Factor Response Elements，TFRE)是近年来出现的一种能够高通量且半定量测定细胞或组织内转录因子新技术，该技术能够全面准确反映某一时空条件下细胞内转录因子的表达水平。利用转录因子反应元件实验鉴定ARVC心室肌组织中转录因子的表达情况;优化实验方案以提升TFRE实验鉴定到的转录因子种类数量;比较人类ARVC心肌组织与正常人心肌组织中转录因子的表达变化，为下一步进行生物学验证提供候选差异转录因子。 方法:TFRE是通过由转录因子保守序列结合片段串联组成的串联多拷贝的转录因子结合DNA序列(concatenated tandem array of consensus Transcription Factor response elements，catTFREs)在细胞或组织的核蛋白提取液中富集转录因子，富集后再SDS-PAGE电泳和胶内酶解，最后通过液相色谱质谱联用技术和蛋白质组及转录因子组数据库分析，鉴定并用无标定量法检测出其中的转录因子的峰度值，并通过对比各转录因子在实验组之间峰度值的差异，最终以求从蛋白组层面达到全面、快速、较准确地获得不同组织间的差异转录因子。TFRE是近年来出现的一种能够高通量测定多种细胞或组织间差异转录因子的新技术，相比RNA-seq这种分析转录组的经典和传统的技术，它具有能够直接从蛋白层面检测转录因子的种类和表达情况，避免了转录因子RNA转录后调控对转录组分析结果的影响。差异转录因子的判断标准为两组间转录因子的峰度值相差3倍或3倍以上。为了尽可能降低TFRE实验对比出的差异转录因子出现假阳性结果的可能性，我们将包含四个实验组两两对比差异转录因子的TFRE实验进行了两次，并筛选出这两次TFRE实验得出差异转录因子的交集。这2次TFRE实验都分别包含4个分别两两对照的实验组:ARVC左室冻存组织和正常心脏左室冻存组织各一组，ARVC右室冻存组织和正常心脏右室冻存组织各一组。 结果:第一次对比差异转录因子的TFRE实验的结果显示，在ARVC左室冻存组织和正常心脏左室冻存组织这两组间的差异转录因子有29种，在ARVC右室冻存组织和正常心脏右室冻存组织这两组间的差异转录因子有47种。第二次对比差异转录因子的TFRE实验的结果显示，在ARVC左室冻存组织和正常心脏左室冻存组织这两组间的差异转录因子有39种，在ARVC右室冻存组织和正常心脏右室冻存组织这两组间的差异转录因子有48种。两次对比左室组织差异转录因子的TFRE实验结果中都出现的差异转录因子有8种。其中，两次TFRE实验中，相比正常心脏左室组织，在ARVC心脏左室组织中质谱峰面积值都上调超过3倍的转录因子只有1种，是AEBP1;都下调超过3倍的转录因子也只有1种，是HMG20B。两次TFRE实验中，相比正常心脏右室组织，在ARVC心脏右室组织中质谱峰面积值都上调超过3倍的转录因子有5种，分别是AEBP1、HMGB3、TFCP2、UBP1、HMBOX1;相比正常心脏右室组织，没有在ARVC心脏右室组织中质谱峰面积值都下调超过3倍的转录因子。 结论:对于一个样本的两次TFRE差异转录因子对比实验初步筛查到在ARVC左室都显著上调的差异转录因子是AEBP1，两次在ARVC左室都显著下调的转录因子是HMG20B;两次TFRE差异转录因子对比实验在ARVC右室都显著上调的差异转录因子为AEBP1、HMGB3、TFCP2、UBP1、HMBOX1。这七种差异转录因子可以为下一步生物功能学验证提供候选研究对象。