资源类型:
收录情况:
◇ 统计源期刊
文章类型:
机构:
[1]昆明医科大学第一附属医院心脏大血管外科
外科科室
普通外科
心脏大血管外科(心脏外科)
普通外三科(血管外科)
昆明医科大学附属第一医院
[2]云南省阜外心血管病医院心脏外科
[3]昆明医科大学药学院暨云南省天然药物药理重点实验室
[4]中国医学科学院·北京协和医学院阜外医院
出处:
ISSN:
关键词:
心房颤动
压应力
心房肌细胞
体外模型
力学实验
鼠
摘要:
目的 心房颤动(简称房颤)常见而高危,其发病机制未完全阐明。心房力学环境改变常见于易发房颤的多种基础疾病,其中压应力是心房应力的重要构成。建立心房肌细胞压应力超负荷模型,为研究心房机械-电反馈过程和房颤力学机制奠定方法学基础。方法 选择出生0~3 d的SPF级SD大鼠乳鼠30只,体质量5~10 g,雌雄不限。设计压应力刺激装置;提取、消化、分离、纯化SD大鼠乳鼠心房肌细胞并体外培养;在培养环境中通过375 r/min(低压应力组,n=4)和735 r/min(高压应力组,n=4)的恒速离心对心房肌细胞施加不同强度的持续压应力刺激48 h,对照组细胞不施加压应力刺激(n=4);通过细胞骨架染色计算细胞面积,3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-5-(3-羧甲酯基)-2-(4-磺苯基)-2H-四唑(金翁)(内盐)(MTS)法检测细胞活性,分析由压应力超负荷导致的细胞形态和活性变化。结果 成功分离、培养SD大鼠乳鼠心房肌细胞并通过鉴定;接种48 h后细胞贴壁良好,密度70%~80%,呈长梭形、三角形或不规则多边形,可见细胞搏动,心肌细胞纯度达90%~95%。设计的压应力装置在确保湿度、氧和二氧化碳浓度的培养箱环境中对细胞施加压应力刺激。MTS法检测到低压应力组细胞活性高于对照组和高压应力组(OD值0.57±0.03 vs 0.50±0.02、0.50±0.01。P (0.05)。高压应力组细胞活性与对照组差异无统计学意义(OD值0.50±0.01 vs 0.50±0.02。P=0.69)。细胞骨架染色以对照组细胞平均面积为基准,对照组、低压应力组、高压应力组细胞的相对面积依次增大(1.00±0.23 vs 1.20±0.16 vs 1.59±0.20。P (0.05)。离心仓与培养箱的温度差随离心过程逐渐升高,并于6 h后趋于恒定,与培养箱最高温差≤2℃,通过实时调控培养箱温度,可稳定维持离心仓温度于37.0℃~37.5℃。结论 实验构建的离体心房肌细胞压应力超负荷模型具有良好的安全性、实验效率和可重复性,通过离心向培养环境中的离体心房肌细胞施加定量、定时压应力刺激后,心房肌细胞可存活,细胞形态和活性随压应力强度变化。该模型可为进一步探索压应力相关的心房机械-电反馈机制提供方法学基础。
基金:
国家自然科学基金地区基金资助项目(81760063);云南省基础研究计划昆医联合专项基金资助项目(2018FE001-138);云南省博
士后科研基金资助项目(2019-22);昆明医科大学第一附属医院博士科研基金资助项目(2016BS009)
第一作者:
第一作者机构:
[1]昆明医科大学第一附属医院心脏大血管外科
[2]云南省阜外心血管病医院心脏外科
[3]昆明医科大学药学院暨云南省天然药物药理重点实验室
通讯作者:
推荐引用方式(GB/T 7714):
郭秋哲,潘湘斌,杨为民.一种离体心房肌细胞压应力超负荷模型的建立方法[J].生物医学工程与临床.2022,26(02):129-136.