肥大细胞在急性心肌梗死心脏破裂中的作用及机制研究

虽然急性心肌梗死（AMI）的治疗已经取得了长足的进步，但仍然是一种非常危险的疾病。其最严重和棘手的并发症是心脏破裂，一旦发生，患者的血流动力学常急剧恶化，若采取药物保守治疗的死亡率高达90%，即使外科手术治疗仍有40-90%的死亡率，约占AMI院内死因的5-30%。细胞外基质结构的破坏在此过程中起着重要的作用，研究表明TNFα、MMPs、糜蛋白酶为AMI后心脏破裂的重要介导机制。肥大细胞作为一种强力的炎症细胞，其胞质颗粒中富含TNFα和糜蛋白酶，AMI后梗死组织有肥大细胞聚集，因此我们推测肥大细胞很可能是推动AMI后心脏破裂发生的上游始动子，但目前国内外并未见类似的研究报道。本研究将在肥大细胞缺失小鼠AMI模型上运用免疫组化、实时RT-PCR、蛋白印迹、明胶酶谱法、药物干预等技术探讨肥大细胞在AMI后心脏破裂发生中的作用，并阐明其分子机制，为AMI后心脏破裂的防治探索新的方法。

心脏破裂（cardiac rupture）是急性心肌梗死（AMI）中最严重的并发症，主要由于大量的炎症因子和蛋白酶等因素破坏细胞外基质所导致。肥大细胞（mast cell，MC）作为一种强力的炎症细胞，其胞质中颗粒富含各种炎症因子、趋化因子和蛋白酶。肥大细胞的颗粒能够迅速释放胞外，对AMI刺激能做出快速反应，因此我们推测肥大细胞是推动AMI 后心脏破裂的上游始动因子，促进心脏破裂的发生。本研究在肥大细胞缺失小鼠AMI 模型上运用免疫组化，实时RT-PCR,蛋白印迹等技术探讨肥大细胞在AMI后心脏破裂发生中的作用和机制。结果发现：(1) 28天内，发现KitWsh/Wsh 组小鼠心梗后的的存活率率和心脏破裂率显著低于WT小鼠。（2）心梗后，WT小鼠肥大细胞聚集增加，KitWsh/Wsh 组小鼠未发现肥大细胞。ELISA检测小鼠血清中类胰蛋白酶（tryptase）发现KitWsh/Wsh 组小鼠AMI后1天显著低于WT组。KitWsh/Wsh 组小鼠AMI后炎症因子和趋化因子明显低于WT组。（3）In vivo和In vitro实验检测肥大细胞对心肌细胞凋亡的影响,均发现肥大细胞促进心肌细胞凋亡。（4）western blot实验发现KitWsh/Wsh 组小鼠MMP-2、MMP-9、Cathepsin K、Cathepsin S均显著低于WT组。（5）MASSON染、天狼猩红染色评估各组在AMI后7天的胶原含量，发现KitWsh/Wsh 组小鼠胶原水平显著高于WT组。（6）TGF-β蛋白表达水平以及血管新生均无显著差异。这些结果表明，肥大细胞早期能够募集的其他炎症细胞，放大炎症反应，释放更多的MMPs和cathepsins，增加心肌细胞和细胞外基质的丢失，最终导致心脏破裂。因此，肥大细胞可以作为心梗后预防心脏破裂的的作用靶点。