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CX43、PKC及HSP70在心源性猝死者心脏中的表达及其法医学意义

作　者: 贺敬元
导　师: 李连宏
学　校: 大连医科大学
专　业: 法医学
关键词: 心源性猝死心脏传导系统 CX43 PKC HSP70
分类号: R541
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

目的:心源性猝死(Sudden Cardiac Death,SCD)在法医学检案中很常见,其中心脏传导系统(Cardiac conduction system,CCS)的异常占到2.6%。部分心源性猝死者死后经系统尸检和组织学检验没有发现明显的的形态学改变,将其归属于原因不明的猝死范畴。现有文献表明心源性猝死过程中会有PKC的过量活化,因此过量活化的PKC有可能作为诊断心源性猝死案例中心脏形态学改变的参考指标。热休克蛋白70(Heat shock protein70,HSP70)也被应用在器官损伤程度的判断指标中,其在心源性猝死早期诊断上的应用,国内外的学者已经进行过许多研究。最近研究表明心肌连接蛋白43(connexin43,CX43)在心肌细胞中表达的改变对于心源性猝死的法医学诊断也具有十分重要的意义。CX43是心脏的缝隙连接(Gap junction,GJ)通道中连接小体的最重要的蛋白组成,研究显示Cx43在成人心肌细胞中的含量最为丰富,且主要存在于工作心肌细胞内。心脏的GJ通道则是实现心肌细胞间电耦联的结构基础,心肌细胞间电耦联的改变是心律失常发生的重要原因。Yanada KA等研究表明CX43的低表达和CX45的高表达可导致异常的冲动节律和室性心律失常,进而诱发心源性猝死。蛋白激酶C(PKC)是由ca2+激活的磷脂依赖性蛋白激酶,其发挥作用的途径主要是通过对蛋白的磷酸化。激活的PKC可通过介导丝氨酸磷酸化引起CX43构象的改变,导致连接子的渗透率降低,减少有害物质的传递从而对心肌细胞起到保护作用。心源性猝死过程中会有PKC的过量活化,因此过量活化的PKC有可能作为诊断心源性猝死心脏形态学改变的参考指标。热休克蛋白(heat shock protein,HSP)在生理刺激或病理状态等环境因素的刺激下在细胞内诱导合成,分为诱导型HSP和同有型HSP。诱导型HSP在基础状态下不表达,同有型HSP参与维护细胞内的蛋白自稳系统,在细胞的信息传递、分化过程中具有重要的调控作用。其中HSP70已被作为组织器官损害程度的判断指标之一,且已被应用在心源性猝死的诊断上。HSP70的表达可导致长QT综合征,易引起钾离子通道运输能力不足而导致心源性猝死。Laing JG研究认为HSP70可以保护CX43,防止CX43的降解,对心肌起到保护作用。方法:1、选取大连医科大学中日病理研究中心2007—2011年尸检案例标本70例,其中实验组标本为死于青壮年猝死综合症44例,按年龄、性别等分组。对照组为排除心脏疾病死因的标本的26例(溺水、交通事故、农药中毒等)。按宋一璇、姚青松介绍的方法检查CCS,常规脱水、石蜡包埋,连续切片,间断取片。2、采用免疫组化的方法,分别检测CX43和PKC、HSP70在心肌和心脏传导系统中的表达,3、采用SPSS11.5统计软件对各个年龄组、性别组以及对照组与实验组之间的差别进行比较,并对各组之间的差异及相关性进行分析。结果:1、CX43在不同心肌及心脏传导组织中的表达CX43在对照组心肌中大量表达,而在实验组即SCD组心肌细胞少量表达,仅在部分心肌细胞内可见散在颗粒状的阳性表达产物,心肌细胞染色减弱,阳性面积缩小,条带颜色变浅。CX43在心脏传导组织中的表达是从窦房结到房室结再到希氏束表达依次增强,符合心脏电生理传导的结构基础。统计结果显示CX43的阳性率在对照组和SCD组的心肌存在显著性差异(P<0.01),CX43在心脏传导组织的各个结构间的阳性表达率存在有统计学意义的差异(P<0.05)。2、PKC在不同心肌及传导组织中的表达结果显示对照组PKC仅少量存在于心肌细胞胞浆;而SCD组心肌细胞胞浆、胞膜均可见较多的阳性表达。SCD组取材各部位的PKC免疫组化阳性染色平均光密度值、面积代数和与对照组相比均有增加,且结果均有统计学意义(P<0.05);SCD组内不同部位心肌组织间采用多组方差分析法进行比较,结果显示SAN较其它3个部位阳性染色的平均光密度值增高,但仅与AVN比较有统计学意义(P<0.05)。3、HSP70在不同心肌及心脏传导组织中的表达结果显示HSP70在对照组心肌组织中仅少量散在分布于细胞胞浆;而SCD组各取材部位组织中HSP70棕黄色阳性颗粒成片状分布于细胞胞浆。SCD组AVN、SAN平均光密度值高于对照组,具有统计学意义(P<0.05);4、CX43、PKC和HSP70在心肌中阳性表达的相关性分析在正常组及SCD组心肌和心脏传导组织PKC和HSP70的表达具有显著一致性(P<0.05),并且呈正相关;CX43与PKC、HSP70表达呈负相关,有统计学意义(P<0.05)。结论:1、CX43在正常死亡者心肌及心脏传导系统中高表达,在心源性猝死者的心肌及心脏传导系统中表达则减少。2、PKC和HSP70在正常心肌和心脏传导系统中低表达,在心源性猝死者心肌和心脏传导系统中表达增多。3、CX43在心肌和心脏传导组织中的表达分布符合人体心脏搏动电信号传导的特征,其是心脏正常搏动的结构基础。4、CX43、PKC和HSP70在心源性猝死者的心肌及心脏传导组织中的分布有相关性,有望协同作为心源性猝死法医学鉴定的辅助检查手段。

全文目录

摘要  6-9
Abstract  9-12
前言  12-13
材料与方法  13-15
  一. 材料及试剂  13
  二. 方法  13-14
  三、图像分析测量和统计分析处理  14
  四、统计学分析方法  14-15
结果  15-21
讨论  21-26
结论  26-27
参考文献  27-30
综述  30-38
  参考文献  35-38
附图  38-40
致谢  40

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