基质金属蛋白酶在心房颤动犬心房结构重构中的作用

目的 探讨基质金属蛋白酶-9（MMP-9）和组织型基质金属蛋白酶抑制因子-1（TIMP-1）在快速起搏心房颤动（房颤）动物模型心房结构重构中的作用和Ca^2＋超载对MMP-9激活的影响。方法 14只犬随机分为房颤组（n=8）和对照组（n=6），右心房快速起搏（350～450次／min）8周建立房颤动物模型。取左心房组织，采用半定量逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）和免疫组织化学法检测MMP-9和TIMP-1 mRNA和蛋白质表达，采用Masson染色测定心房肌组织胶原含量，采用超声心动图测量左心房内径，同时还测定心房肌组织Ca^2＋浓度。结果 与对照组比较，房颤组心房肌胶原含量、Ca^2＋浓度和左心房内径增加（P〈0．05）；房颤组左心房心肌组织MMP-9 mRNA表达升高45％（P〈0．01），蛋白质水平表达增加19．5％（P〈0．001）；TIMP-1 mRNA表达增加46．67％（P〈0．01），TIMP-1蛋白质水平表达下调8．33％（P〈0．01）；MMP-9 mRNA表达与左心房内径、Ca^2＋浓度和心肌胶原含量正相关（P〈0．05）；TIMP-1 mRNA表达与左心房内径、心肌胶原含量和MMP-9 mRNA表达正相关（P〈0．05）。结论 MMP-9／TIMP-1平衡失调可能是慢性房颤心房肌细胞外基质重构和心房扩大的重要分子机制，细胞内Ca^2＋超载可能是MMPs的重要激活途径。     

心房颤动患者心房肌组织醛固酮水平和CYP11B2基因与心房结构重构研究

目的探讨心房颤动（房颤）患者心房肌组织醛固酮水平和醛固酮合成酶基因CYP11B2mRNA表达与房颤时心房结构重构的关系。方法入选进行人工心脏瓣膜置换术的风湿性心脏瓣膜病患者25例，其中窦性心律者12例，慢性房颤（≥6个月）者13例。上述患者均于术前行经胸超声心动图检查并留取相关资料，于手术时同时取左右心房侧壁组织。用放射免疫法测定心房组织醛固酮水平；用VG染色法对胶原容量分数（CVF）半定量分析；实时荧光定量PCR测定CYP11B2mRNA在心房肌组织中的表达情况。结果与窦性心律组比较，房颤组左心房内径显著扩大（P〈0．01）；心房肌组织醛固酮水平和CVF均明显增加（P均〈0．001）；心房肌组织CYP11B2mRNA表达也明显增加（P〈0．001）；上述指标无论是在窦性心律时还是在房颤时其在左右心房之间差异无统计学意义（P均〉0．05）。CVF和左心房内径显著正相关（r=0．845，P〈0．001）；心房组织醛固酮水平与左心房内径（r=0．814，P〈0．001）和CVF（r=0．885，P〈0．001）均呈明显正相关；CYP11B2mRNA表达量和CVF亦呈明显正相关（r=0．757，P〈0．001）。结论心房颤动时心房结构重构与其组织醛固酮水平增加和CYPI1B2mRNA表达增加有关，醛固酮受体拮抗剂可能在阻止房颤的心房结构重构进程上发挥治疗作用。     

Ⅰ型胶原和白细胞介素-1β在心房颤动患者心房中的表达

目的观察风湿性心脏瓣膜病（风心病）心房颤动（房颤）患者心房组织中Ⅰ型胶原和IL-1β基因表达的改变。方法75例风心病接受换瓣手术者分为窦性心律组（34例）、阵发性房颤组（11例）、持续性房颤组（30例）,于术中取右心耳组织,应用半定量RT-PCR,测定心房组织中Ⅰ型胶原、IL-1β的mRNA水平。结果与窦性心律组比较,Ⅰ型胶原的mRNA在阵发性房颤患者（P〈0．05）、持续性房颤患者（P〈0．001）心房组织中的表达均明显增加;持续性房颤患者心房组织中IL-1β的mRNA水平明显增加（P〈0．05）。IL-1β的mRNA水平与Ⅰ型胶原的mRNA水平（r=0．295,P=0．011）、左心房内径（r=0．385,P=0．001）、房颤持续时间（r=0．326,P=0．004）呈正相关。结论心房组织中IL-1β mRNA转录水平的上调可能是影响胶原代谢,导致房颤患者心房纤维化的分子机制之一,与房颤的发生和维持有关。     

MicroRNA-223及MMP-9在风湿性心瓣膜病合并心房颤动患者中的表达及临床意义

目的 探索miRNA-223与金属基质蛋白酶（matrix metalloproteinases,MMP）在风湿性心瓣膜病（风心病）合并心房颤动（房颤）患者的表达水平及在房颤心肌结构重构的发生机制.方法 风心病接受瓣膜置换术患者31例,其中风心病窦性心律组15例,风心病慢性房颤组16例.收集患者右心房心肌组织,实时荧光定量聚合酶链反应检测心房肌组织和血清miRNA-223的相对表达量.酶联免疫吸附试验及免疫组织化学检测血清及心肌组织MMP-9蛋白的表达及分布水平;苏木素-伊红染色及Masson染色观察心肌组织病理结构及胶原纤维含量变化.结果 与窦性心律组相比,房颤组心房肌组织miRNA-223表达水平升高,差异有统计学意义（0.0603±0.0228 vs.0.0261±0.0035,P＜0.01）;房颤组血清MMP-9表达水平高于窦性心律组,差异有统计学意义[（4.2281±0.9165）ng/mLvs.（2.7613±1.2166）ng/mL,P＜O.05].MMP-9蛋白表达水平与胶原容积分数（collagen volume fraction,CVF）呈正相关（r=0.406,P＜0.05）;MiRNA-223表达水平与MMP-9蛋白表达呈正相关（r=0.901,P＜0.05）.结论 房颤患者心房组织中miRNA-223及MMP-9蛋白表达水平均升高.     

心房肌基质金属蛋白酶-2和组织金属蛋白酶抑制因子-2的表达改变对风湿性心脏病二尖瓣狭窄合并房颤患者心房结构重构机制的研究

目的探讨基质金属蛋白酶-2（MMP-2）和组织金属蛋白酶抑制因子-2（TIMP-2）的基因表达水平变化与风湿性心脏病二尖瓣狭窄合并房颤患者心房结构重构的相关关系。方法选取进行二尖瓣置换术的风湿性心脏病二尖瓣狭窄合并房颤患者42例为房颤组；风湿性心瓣膜病窦性心律18例为对照组。上述患者术前均行经胸超声心动图检查及留取相关临床资料。于手术时取左心耳心肌标本，采用Masson三色染色法检测心房肌组织纤维化程度；RT—PCR方法检测心房肌组织MMP-2和TIMP-2的mRNA水平。结果（1）房颤组患者心房肌组织纤维化比例较对照组显著升高（P〈0．01），心肌组织纤维化程度与左房内径（r=0．788，P〈0．001）呈显著正相关，与二尖瓣口面积（r=-0．886，P〈0．05）呈负相关；（2）与对照组比较，房颤组患者心房肌组织MMP-2mRNA表达量增高（P〈0．05）；TIMP-2mRNA表达量降低（P〈0．05）。（3）MMP-2和TIMP-2mRNA表达水平之间呈显著负相关（rp=-0．766，P〈0．001）。MMP-2mRNA表达水平与左心耳心肌组织纤维化程度（rp=0．919，P〈0．001）呈显著正相关；TIMP-2mRNA表达水平与左心耳心肌组织纤维化程度（rp=-0．883，P〈0．001）呈显著负相关。结论心房组织MMP-2和TIMP-2的基因表达改变，尤其是MMP-2／TIMP-2表达的失衡，是风湿性心脏病二尖瓣狭窄时心房扩大及房颤发生与维持的重要机制之一。     

右心耳M2和M3受体重构与左心房扩张和心房颤动关系的比较研究

目的探讨M受体重构与左房扩张和心房颤动的关系。方法取57例开胸手术患者的右心耳组织（19例窦性心律、28例风湿性二尖瓣狭窄、10例慢性房颤），Western—blot技术检测M2和M3受体的表达。结果风湿性二尖瓣狭窄和慢性房颤患者明显比窦性心律患者的左心房大（P〈0．05）；M2受体在风湿性二尖瓣狭窄引起的左心房扩张和慢性房颤患者心耳的表达明显低于窦性心律患者（0．54±0．08和0．29±0．06，0．26±0．05和0．28±0．06，P〈0．05），而M3受体在风湿性二尖瓣狭窄引起的左心房扩张和慢性房颤患者心耳的表达明显高于窦性心律患者（0．07±0．01和0．18±0．02，0．17±0．01和0．15±0．01，P〈0．05）。在风湿性二尖瓣狭窄患者中，M2和M3受体在窦性心律和房颤患者之间没有明显差别。结论M2和M3受体重构与左心房扩张有关，而与房颤无关。     

风心病房颤患者心房纤维化程度与房颤复律后窦性心律维持的关系

41例风湿性心脏病（风心病）二尖瓣病变患者（房颤29例，窦性心律12例）行心脏外科手术时取右心耳组织，用V—G染色法和VIDAS-21图像分析系统测量其心房组织胶原容积分数（CVF）。结果房颤患者的心房组织CVF明显高于窦性心律患者（P〈0．05）。房颤患者均转复为窦性心律，随访12个月后，维持窦性心律20例，转为房颤9例；房颤复发患者的心房组织CVF、房颤持续时间和左房内径均明显大于维持窦性心律患者（P〈0．05）。提示心房纤维化程度可能是影响风心病房颤患者复律后窦性心律维持的因素之一。     

心房颤动患者心房组织的血管紧张素转换酶2表达及血管紧张素转换酶抑制剂干预的影响

目的 探讨心房颤动（房颤）患者心房肌组织中血管紧张素转换酶2（ACE2）的表达和血管紧张素转换酶抑制剂（ACEI）干预的影响及可能的信号传导途径。方法 选取接受开胸手术的风湿性心脏病患者47例,手术中取右心耳处心房肌标本。采用RT-PCR法检测心房肌ACE2和ACEmRNA水平,采用Western blot法检测ACE、ACE2、细胞外信号调节激酶1／2（ERK1／2）和磷酸化的细胞外信号调节激酶1／2（pERK1／2）蛋白表达水平,应用放射免疫法检测心房肌组织血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）水平。结果 与窦性心律组相比,持续性房颤组心房肌组织中ACE2表达显著减少（P〈0．05）,而ACE的表达和AngⅡ含量显著增加（P〈0．05）。ERK1／2的活化水平在持续性房颤组较窦性心律组明显增加（P〈0．05）。与持续性房颤组相比,ACEⅠ干预组ACE2表达水平显著增加（P〈0．01）,ERK1／2的活化水平显著降低（P〈0．05）,而ACE表达和AngⅡ含量差异无统计学意义。结论 房颤患者心房肌组织中ACE2表达下调,ACE／ACE2平衡失调;ACEⅠ对房颤的长期临床效应可能与其上调ACE2、抑制有丝分裂素激活蛋白激酶信号途径有关。     

内皮素1及其受体基因表达与心房颤动的相关性研究

目的检测内皮素-1（ET-1）及其受体（ET—A和ET—B）mRNA在心房颤动（房颤）患者心房组织中的表达,探讨房颤患者心房电重构的分子机制。方法25例行心脏手术的患者分为3组,其中窦性心律组10例,持续性房颤组10例,阵发性房颤5例,于手术中获取右心耳组织,采用实时荧光定量聚合酶链式反应（FQ—PCR）方法检测ET-1前体（Pro—ET-1）、ET—A、ET—B的mRNA表达。结果（1）与窦性心律组相比,Pro-ET-1的mRNA水平在阵发性房颤组、持续性房颤组心房组织中均明显增加（P〈0．05）,持续性房颤组较阵发性房颤组亦明显增加（P〈0．05）。（2）与窦性心律组相比,ET—A和ET—B的mRNA水平在阵发性房颤组、持续性房颤组心房组织中明显降低（P〈0．05）,持续性房颤组较阵发性房颤组亦明显降低（P〈0．05）。结论房颤患者心房组织中内皮系统基因表达的变化可能是影响心房重构的分子机制之一,与房颤的发生和维持有关。     

心脏瓣膜病心房颤动患者心房肌超极化激活环化核苷酸门控通道基因表达的研究

目的研究心脏瓣膜病心房颤动（房颤）患者心房肌超极化激活环化核苷酸门控通道（HCN）各亚型及其调控因子环腺苷酸（cAMP）的基因转录,探讨房颤患者心房肌超极化激活电流（If）改变的分子机制。方法心外科心脏瓣膜病需开胸换瓣的病人45例,分为两组,其中房颤者27例,窦性心律者18例,术中取左心房组织,采用半定量逆转录-聚合酶链反应（RT—PCR）测定HCN1、HCN2、HCN4、cAMP的mRNA的含量。结果同窦性心律组相比,房颤组患者心房肌HCN2、14CN4的mRNA表达水平上调（P〈0．05）,HCN1、cAMP的mRNA表达水平在房颤组患者中亦有增高,但差异无统计学意义（P〉0．05）。HCN2的mRNA表达与左心房内径呈正相关（r=0．441,P=0．002）。结论心房肌HCN2、HCN4的mRNA表达水平上调可能是心脏瓣膜病房颤患者心房肌If电流改变的重要分子基础,通过If的改变进一步参与心房的电重构。     

Changes of microRNA-1 and microRNA-21 in human atrial fibrillation

Objectives To investigate changes of microRNA- 1(miR-1) and microRNA-21(miR-21) expressions in human atrial fibrillation(AF).Methods Right atrial appendages were obtained from 12 rheumatic valvular heart disease patients with sinus rhythm(SR)and 14 patients with chronic AF.Quantitative real time polymerase chain reaction(qRT-PCR) was applied to assess expressions of miR-1 and miR- 21.Immunohistochemistry was used to evaluate Kir2.1 expression and masson staining was used to estimate collagen deposition.Results Expressions of miR-1 was decreased (relative expression:0.68±0.09 vs.1.76±0.15,PmiR-21 was increased(relative expression:2.23±0.31 vs.0.94±0.24 vs. 0.043±0.005 vs.8.3±0.01;PmiR-l was negatively correlated to that of left atrium diameters(r=-0.47,P=0.02).Expression of miR-21 was positively correlated to collagen content (r=0.45,P<0.01).Conclusions Expression of miR-1 was down-regulated in AF patients,which may be associated with the increase in Kir2.1.miR-21 level was significantly up-regulated, which may contribute to the increase in collagen content in the atrium.     

心房颤动患者心房纤维化分子基础的临床研究

目的研究风湿性心脏瓣膜病(风心病)心房颤动(房颤)患者心房组织中胶原、基质金属蛋白酶2(matrixmetalloproteinases2,MMP2)及其内源性抑制剂金属蛋白酶组织抑制因子(tissueinhibitorsofmetalloproteinases,TIMPs)的基因转录,探讨房颤患者心房纤维化的分子机制及其在房颤发生、持续中的作用。方法73例风心病接受换瓣手术者分为三组,其中窦性心律组34例,阵发性房颤组9例,持续性房颤组30例。于术中获取右心耳组织,应用半定量逆转录聚合酶链反应(RT PCR)方法,测定心房组织中Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原、MMP2、TIMP1、TIMP2、TIMP3、TIMP4的mRNA水平。结果与窦性心律组比较,Ⅰ型胶原、MMP2的mRNA在阵发性房颤患者(均为P<0.05)、持续性房颤患者(均为P<0.01)心房组织中的表达均明显增加。房颤患者Ⅲ型胶原的mRNA表达虽有增加,但无统计学意义(P>0.05)。持续性房颤组TIMP1、TIMP2、TIMP3的mRNA表达明显下调(均为P<0.01)。TIMP4的mRNA表达水平在各组中差异无统计学意义(P>0.05)。Ⅰ型胶原的mRNA表达水平与左心房内径(r=0.336,P=0.004)、房颤持续时间(r=0.339,P=0.003)呈正相关;MMP2的mRNA表达水平与TIMP2的mRNA表达水平呈负相关(r=-0.326,P=0.006),与Ⅰ型胶原(r=0.322,P=0.006)、左心房内径(r=0.300,P=0.011)、房颤持续时     

心房颤动患者心房组织成纤维细胞增殖与心房纤维化的关系

目的 检测碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和增殖细胞核抗原(PCNA)在心房颤动(房颤)患者心房组织中的基因表达,探讨成纤维细胞增殖与心房纤维化关系的分子机制.方法 75例风湿性心脏瓣膜病接受换瓣手术者分为三组,窦性心律组34例,阵发性房颤组11例,持续性房颤组30例;于术中获取右心耳组织,采用苦味酸天狼猩红染色法对心房组织胶原沉积量及分布情况进行分析,分别采用半定量逆转录聚合酶链反应和免疫组化技术测定bFGF、α-SMA和PCNA的mRNA和蛋白含量.结果 阵发性房颤组、持续性房颤组心房组织胶原容积分数(CVF)明显高于窦性心律组(均为P<0.01);持续性房颤组增加更明显(P<0.01).心房组织CVF与左心房内径(r=0.320,P=0.005)、房颤持续时间呈正相关(r=0.390,P=0.010).与窦性心律组相比,bFGF、α-SMA和PCNA的mRNA和蛋白表达水平在阵发性房颤患者(均为P<0.05)、持续性房颤患者(P<0.01)中均显著上调,持续件房颤组相对于阵发性房颤组亦明显增高(P<0.05～0.01).同时bFGF的mRNA和蛋白表达与CW(r=0.330,P=0.004和r=0.292,P=0.013)、房颤持续时间(r=0.330,P=0.005和r=0.299,P=0.010)及左心房内径(r=0.342,P=0.003和r=0.285,P=0.015)呈正相关.结论 心房组织中bFGF、α-SMA和PCNA的基因表达上调可能是成纤维细胞增殖导致心房纤维化的分子机制之一,与房颤的发生和维持有关.     

基质金属蛋白酶-1和基质金属蛋白酶-9及其抑制剂-1对心房颤动患者心房结构重构的影响

目的研究心房颤动患者心房组织基质金属蛋白酶-1和基质金属蛋白酶-9(MMP-1,MMP-9)及其组织型基质金属蛋白酶抑制因子-1(TIMP-1)的基因表达,并探讨其与心房结构重构的关系。方法将28例风湿性心脏病接受换瓣手术患者的右心耳标本分为3组,窦性心律组8例,阵发性房颤组8例,持续性房颤组12例,采用半定量逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)技术检测心房组织中MMP-1、MMP-9和TIMP-1基因表达。结果(1)与窦性心律组比较,阵发性房颤组MMP-1的mRNA表达虽有增加,但无显著性差异,而持续性房颤组MMP-1的mRNA表达显著增加(P<0.05);(2)MMP-9的mRNA表达在窦性心律组、阵发性房颤组和持续性房颤组心房组织的表达逐渐增加(P<0.05)。MMP-9的mRNA水平与房颤持续的时间、左心房的内径成显著的正相关(r=0.509,0.543,P<0.01);(3)与窦性心律组比较,阵发性房颤组和持续性房颤组TIMP-1的mR-NA水平明显下降(P<0.05,P<0.01)。TIMP-1的mRNA水平与房颤持续的时间、左心房的内径成显著的负相关(r=-0.43,-0.387,P<0.05)。结论房颤患者的MMP-1、MMP-9和TIMP-1相互间的作用失衡可能与慢性房颤时的心房结构重构有关。     

Selective induction of matrix metalloproteinases and tissue inhibitor of metalloproteinases in atrial and ventricular myocardium in patients with atrial fibrillation

Atrial fibrillation (AF) produces changes in atrial structure and extracellular matrix composition, which is regulated by matrix metalloproteinases (MMPs). Moreover, AF often occurs in the setting of congestive heart failure (CHF), which also affects MMPs. Whether changes in MMPs or the tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs) within atrial and ventricular myocardium are differentially regulated with AF remains unclear. Myocardium from the walls of the right atrium, right ventricle, left atrium, and left ventricle was obtained from the explanted hearts of 43 patients with end-stage CHF. AF was present in 23 patients (duration 1 to 84 months). The remaining 20 patients served as non-AF controls. The groups were well matched clinically, but left atrial (LA) size was increased in the AF cohort (5.5 +/- 0.8 vs 4.9 +/- 0.7 cm, p <0.05). Myocardial collagen content and levels of MMP-1, -2, -8, -9, -13, and -14, and TIMP-1, -2, -3, and TIMP-4 were determined. With AF, collagen content was greater within the atrial myocardium but less in the ventricular myocardium. There were chamber-specific differences in MMPs and TIMPs with AF. For example, MMP-1 in the right atrium and MMP-9 in the left atrium were greater with AF. TIMP-3 levels were greater in the right ventricle, left atrium, and left ventricle. Although total LA collagen was positively correlated with AF duration (r = 0.49, p <0.03), there was an inverse relation between soluble collagen I and AF duration (n = 6, r = -0.84, p <0.04). In conclusion, AF is associated with chamber-specific alterations in myocardial collagen content and MMP and TIMP levels, indicative of differential remodeling and altered collagen metabolism. Differences in MMP and TIMP profiles may provide diagnostic and mechanistic insights into the pathogenesis of AF with CHF.     

结构重构相关因子对无结构性心脏病房颤患者左房结构重构程度的预测

目的:探讨无结构性心脏病房颤患者的左房或右房基质金属蛋白酶-9（MMP-9）、金属蛋白酶组织抑制因子-1（TIMP-1）、转化生长因子-β1（TGF-β1）和碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）血清水平与心房结构重构的关系。方法: 通过ELISA方法检测42例无结构性心脏病房颤患者及17例阵发性室上速或预激综合征患者左房和右房中血清的MMP-9、TIMP-1、TGF-β1和bFGF水平,并使用超声心动图测量左心房长径。分析血清中上述细胞因子的水平与房颤左房结构重构程度的关系。结果: 房颤组左房内径(36±7) mm显著高于对照组(31±4) mm（P<0.01）;房颤组左房血清MMP-9为(3037±804) ng/L,明显高于对照组(2439±663) ng/L（P<0.01）和右房(2635±9308) ng/L（P<0.05）,但右房血清MMP-9与对照组相比未见显著性差异;与对照组相比,房颤组TIMP-1明显降低（P<0.05）,TGF-β1明显升高（P<0.01）,bFGF无显著性差异;MMP-9/TIMP-1与左房内径呈正相关。结论: MMP-9、TIMP-1和TGF-β1与房颤相关,并可提示房颤的结构重构程度。     

心房颤动患者心房组织醛固酮和心房基质重构研究

目的 探讨心房颤动患者心房组织醛固酮水平和心房基质重构的相关关系。方法 入选行人工瓣膜置换术的风湿性心脏病患者25例,其中窦性心律者12例,慢性心房颤动者（房颤时程≥6月）13例。术前进行经胸超声心动图检查并留取有关资料,于手术时取左右心房侧壁组织,用放射免疫法测定心房组织醛固酮水平;用VG染色法对总胶原容量分数（CVF）半定量分析;RT-PCR检测Ⅰ型和Ⅲ型胶原mRNA表达改变。结果 与窦性心律者比较心房颤动组左房内径显著扩大（均P<0.01）;心房肌组织醛固酮［右房:(310.3±69.6) vs (154.5±35.8)pg/g,左房:(334.2±76.6) vs (166.5±38.6)pg/g,均P<0.01］、Ⅰ型胶原mRNA表达［右房:(1.95±0.22) vs (0.71±0.11),左房:(2.05±0.28) vs (0.74±0.16),均P<0.01］和CVF［右房:(13.0±1.9)％ vs (6.5±1.1)％,左房:(14.1±1.7)％ vs (6.7±1.2)％,均P<0.01］均明显增加;Ⅲ型胶原mRNA表达在房颤组和窦性心律组间无差异;上述指标在左、右心房之间无差异。Ⅰ型胶原mRNA与左心房直径（r＝0.885,P<0.01）、CVF和左心房直径（r＝0.845,P<0.01）均显著正相关;心房组织醛固酮水平与左心房内径（r＝0.814,P<0.01）和CVF（r＝0.885,P<0.01）均呈明显正相关。结论 心房组织醛固酮水平可能在心房颤动心房基质重构中起重要作用,并可能参与了心房颤动的发生和维持。