睡眠剥夺对大鼠心脏的影响及其机制研究

发布时间：2017-08-14 15:31

  本文关键词：睡眠剥夺对大鼠心脏的影响及其机制研究

  更多相关文章： 睡眠剥夺 应激 炎症反应 心律失常 电压依赖性钾离子通道

【摘要】： 背景睡眠剥夺(Sleep Deprivation,SD)是部队在紧急情况下,特别是战争、自然灾害、事故救援,甚至非典等特殊事件发生时的常见现象,是导致军事人员疲劳衰竭、发生非战斗减员的重要因素之一。在未来的高技术战争条件下,睡眠剥夺问题可能会更加突出。 目的观察睡眠剥夺大鼠的一般状态、应激水平、心电图变化、心肌炎症反应,探索睡眠剥夺导致心律失常的机制,为进一步研究睡眠剥夺致心肌损伤药物的分子机制和建立防治策略提供思路。 方法以雄性Sprague-Dawley大鼠为研究对象,随机分成6组:正常笼养组,大平台实验组,睡眠剥夺1天组、3天组、5天组和7天组,用改良多平台水环境睡眠剥夺法建立睡眠剥夺模型。 1.观察睡眠剥夺大鼠的精神状态、行为及反应能力等一般状况。 2.麻醉状态下描记各组大鼠标准肢体Ⅱ导联心电图。 3.监测大鼠血清ACTH、TSH及CORT含量及心肌组织氧化应激指标(GSH、GSH-Px、MDA、SOD)随睡眠剥夺时间变化情况 4.用免疫组织化学法检测致炎因子CRP、ICAM-1、VCAM-1、IL-1β、IL-6随睡眠剥夺时间变化在大鼠心肌组织中的表达情况。 5.用荧光定量PCR法和Western-Blot蛋白免疫印迹法,从基因和蛋白两个层面,同步监测心律失常相关的电压依赖性钾离子通道K_v1.5、K_v2.1、K_v4.3随睡眠剥夺时间变化在大鼠心肌组织中的表达情况。 结果 1.睡眠剥夺后,大鼠呈先兴奋,后激惹,最后衰竭的变化规律。 2.睡眠剥夺后,大鼠的心电图改变以心律失常为主。 3.睡眠剥夺后,ACTH、TSH及CORT水平随睡眠剥夺时间的延长发生波动性变化,其含量先呈升高趋势,并分别在剥夺睡眠的第3天、第5天、第5天时达到峰值,然后逐渐降低。 4.睡眠剥夺后,大鼠心肌组织的氧化应激指标随睡眠剥夺时间的延长,表现为GSH含量降低、GSH-Px活性减低,MDA含量增高,SOD活性降低。 5.炎症反应因子CRP、ICAM-1、VCAM-1、IL-6、IL-1β在正常时几乎没有表达,随着睡眠剥夺时间的延长,其在大鼠心肌组织内表达均呈上调趋势。 6.随着睡眠剥夺时间的延长,心律失常相关电压依赖性钾离子通道K_v1.5、K_v2.1、K_v4.3水平均呈整体上调趋势。 结论 1.睡眠剥夺可致大鼠全身衰竭并发生心律失常,且随睡眠剥夺时间的延长而加重。 2.睡眠剥夺可致心肌应激性损伤,睡眠剥夺时间越长,其抗氧化能力越弱。 3.睡眠剥夺可致心肌发生炎症反应,且随睡眠剥夺时间的延长而加重。 4.睡眠剥夺后心肌组织电压依赖性钾离子通道K_v1.5、K_v2.1、K_v4.3水平下调可能是睡眠剥夺致心律失常发生的机制之一。
【关键词】：睡眠剥夺 应激 炎症反应 心律失常 电压依赖性钾离子通道
【学位授予单位】：中国人民解放军军医进修学院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：R82
【目录】：

• 中文摘要7-9
• Abstract9-11
• 前言11-14
• 第一部分 睡眠剥夺对大鼠心脏及其应激水平的影响14-32
• 1.材料14-15
• 1.1 实验动物14
• 1.2 主要试剂14
• 1.3 主要实验仪器14-15
• 2.方法15-21
• 2.1 实验分组15
• 2.2 睡眠剥夺模型的建立15-16
• 2.3 睡眠剥夺后大鼠心电图监测16
• 2.4 睡眠剥夺后大鼠血清学指标ACTH、TSH及CORT含量测定16
• 2.5 睡眠剥夺后大鼠心肌组织氧化应激指标的测定16-21
• 2.5.1 标本的制备16
• 2.5.2 大鼠心肌组织GSH含量测定16-17
• 2.5.3 大鼠心肌组织中GSH-Px活力的测定17-18
• 2.5.4 大鼠心肌组织MDA含量测定18-19
• 2.5.5 大鼠心肌组织SOD活性的测定19-21
• 2.6 统计学方法21
• 3.结果21-27
• 3.1 睡眠剥夺后大鼠一般状态21-22
• 3.2 睡眠剥夺后大鼠标准肢体Ⅱ导联心电图监测结果22-23
• 3.3 睡眠剥夺后大鼠血清学指标ACTH、TSH及CORT含量测定结果23-24
• 3.3.1 ACTH含量测定结果23
• 3.3.2 TSH含量测定结果23-24
• 3.3.3 CORT含量测定结果24
• 3.4 睡眠剥夺后大鼠心肌组织氧化应激指标的测定结果24-27
• 3.4.1 GSH含量测定结果24-25
• 3.4.2 GSH-Px活性测定结果25
• 3.4.3 MDA含量测定结果25-26
• 3.4.4 SOD活性测定结果26-27
• 4.讨论27-31
• 5.结论31-32
• 第二部分 睡眠剥夺与大鼠心脏炎症反应的关系32-50
• 1.材料32
• 1.1 实验动物32
• 1.2 主要实验试剂32
• 1.3 主要实验仪器32
• 2.方法32-36
• 2.1 实验分组32
• 2.2 睡眠剥夺模型的建立32
• 2.3 免疫组织化学方法观察睡眠剥夺后大鼠心肌组织CRP、ICAM-1、VCAM-1、IL-1β、IL-6的蛋白表达情况32-36
• 2.3.1 免疫组织化学法的概念及基本原理32-33
• 2.3.2 标本的制备33
• 2.3.3 主要试剂配制33-35
• 2.3.4 免疫组化操作流程35-36
• 2.4 统计学方法36
• 3.结果36-43
• 3.1 结果分析方法36
• 3.2 睡眠剥夺后大鼠心肌组织CRP表达结果36-38
• 3.3 睡眠剥夺后大鼠心肌组织ICAM-1表达结果38-39
• 3.4 睡眠剥夺后大鼠心肌组织VCAM-1表达结果39-40
• 3.5 睡眠剥夺后大鼠心肌组织IL-6表达结果40-41
• 3.6 睡眠剥夺后大鼠心肌组织IL-1β表达结果41-43
• 4.讨论43-48
• 4.1 睡眠剥夺对大鼠心肌组织CRP的影响43-44
• 4.2 睡眠剥夺对大鼠心肌组织ICAM-1、VCAM-1的影响44-46
• 4.3 睡眠剥夺对大鼠心肌组织IL-6、IL-1β的影响46-48
• 5 结论48-50
• 第三部分 睡眠剥夺致大鼠心律失常机制研究50-74
• 1.材料50
• 1.1 实验动物50
• 1.2 主要试剂50
• 1.3 主要仪器设备50
• 2.方法50-60
• 2.1 实验分组50
• 2.2 睡眠剥夺模型的建立50
• 2.3 荧光定量PCR法测定睡眠剥夺后大鼠心肌组织K_v1.5、K_v2.1、K_v4.3钾离子通道基因mRNA表达50-54
• 2.3.1 标本的制备50-51
• 2.3.2 Real-time PCR基本原理51-52
• 2.3.3 荧光定量PCR相关参数的基本概念52
• 2.3.4 总RNA提取:52-53
• 2.3.5 cDNA合成:53
• 2.3.6 引物设计53-54
• 2.3.7 荧光定量PCR54
• 2.4 Western Blot蛋白免疫印迹法分析睡眠剥夺后大鼠心肌组织K_v1.5、K_v2.1、K_v4.3钾离子通道蛋白的表达情况54-60
• 2.4.1 标本的制备54
• 2.4.2 Western Blot基本原理54-55
• 2.4.3 Western Blot主要溶液配制55-58
• 2.4.4 Western Blot主要操作步骤58-60
• 2.5 统计学方法60
• 3.结果60-67
• 3.1 荧光定量PCR法测定睡眠剥夺后大鼠心肌组织电压依赖性钾离子通道K_v1.5、K_v2.1、K_v4.3基因mRNA的表达结果60-64
• 3.1.1 大鼠心肌组织K_v1.5、K_v2.1、K_v4.3离子通道基因扩增结果60-61
• 3.1.2 荧光定量PCR结果计算公式61-62
• 3.1.3 大鼠心肌组织K_v1.5钾离子通道基因mRNA的表达情况62
• 3.1.4 大鼠心肌组织K_v2.1钾离子通道基因mRNA的表达情况62-63
• 3.1.5 大鼠心肌组织K_v4.3钾离子通道基因mRNA的表达情况63-64
• 3.2 Western Blot法分析睡眠剥夺后大鼠心肌组织K_v1.5、K_v2.1、K_v4.3电压依赖性钾离子通道蛋白的表达情况64-67
• 3.2.1 大鼠心肌组织K_v1.5、K_v2.1、K_v4.3离子通道蛋白表达结果64
• 3.2.2 结果分析方法64-65
• 3.2.3 大鼠心肌组织K_v1.5钾离子通道蛋白表达结果分析65
• 3.2.4 大鼠心肌组织K_v2.1钾离子通道蛋白表达结果分析65-66
• 3.2.5 大鼠心肌组织K_v4.3钾离子通道蛋白表达结果分析66-67
• 4.讨论67-72
• 4.1 K_v1.5钾离子道通69-70
• 4.2 K_v2.1钾离子道通70-71
• 4.3 K_v4.3钾离子道通71-72
• 5.结论72-74
• 参考文献74-83
• 综述——睡眠剥夺对心血管系统的影响及其研究进展83-92
• 1 睡眠剥夺的基本概念及分类83
• 2 睡眠剥夺的流行病学研究83-85
• 2.1 睡眠剥夺对机体功能的影响83-84
• 2.2 睡眠剥夺对心血管疾病影响的流行病学研究84
• 2.3 睡眠剥夺对其他系统及器官功能影响的流行病学研究84-85
• 3 睡眠剥夺对心血管系统的作用85-87
• 3.1 睡眠剥夺对应激反应及炎症因子的影响85-86
• 3.2 睡眠剥夺对自主神经调节功能以及激素水平和血液动力学的影响86-87
• 3.3 睡眠剥夺对心血管系统结构及功能的影响87
• 4 睡眠剥夺在心血管领域研究的问题及展望87-92
• 附录——缩略语词汇表92-93
• 攻读博士期间发表论文情况93-94
• 致谢94

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 彭贵海;黄琪;陈玲玲;张雨馨;王治校;谭利;;慢性睡眠剥夺对CAS大鼠冠状动脉狭窄程度的影响[J];职业与健康;2014年07期

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本文编号：673400