《Calcineurin通路在肺氣腫大鼠膈肌起搏治療中的作用與機制》是依託上海交通大學，由楊美蓉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：Calcineurin通路在肺氣腫大鼠膈肌起搏治療中的作用與機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：楊美蓉
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
慢性阻塞性肺病引起的膈肌肌力下降與結構重塑在呼吸功能不全的病程發展中扮演著重要的角色，我們的前期研究已證實膈肌起搏治療能夠有效保護機械通氣大鼠膈肌的收縮功能。眾所周知，電刺激能夠觸發骨骼肌細胞內鈣離子的動員及興奮收縮偶聯，但不同模式的膈肌起搏對膈肌細胞內鈣動員的影響仍有待研究。作為細胞內最重要的鈣離子感受器之一，鈣調磷酸酶調控著肌細胞的生長與分化，因此研究鈣調磷酸酶通路在肺氣腫大鼠膈肌起搏治療中的作用和機制具有重要意義。我們推測不同模式的膈肌起搏可能對肌細胞內鈣動員水平及鈣調磷酸酶通路活化影響不同，而這也是造成其逆轉膈肌病變的療效存在差異的原因所在。為驗證上述假說，我們將採用鈣離子螢光探針檢測靜息鈣電流與鈣瞬變的水平，採用分子生物學與免疫組化的方法研究鈣調磷酸酶調控的下游靶點，最後我們還將分析肺氣腫大鼠膈肌功能與形態學發生病理改變的內在機制，為不同模式膈肌起搏治療的合理套用提供依據。
結題摘要
慢性阻塞性肺病可引起膈肌收縮力的顯著下降，並導致患者過度通氣、呼吸困難和膈肌疲勞的發生，直接影響著患者的生活質量與生存壽命。因此逆轉膈肌結構與功能的異常改變已成為探索COPD早期治療的關鍵環節之一。目前由於對膈肌起搏技術治療機制的認識不足與模式選擇的困惑亦限制了該治療在臨床的推廣。因此為膈肌起搏治療提供一個清晰的科學依據具有重要的臨床意義。 我們在本次研究中驗證了三種不同膈肌起搏模式對肺氣腫膈肌細胞內[Ca2+]動員的影響。結果對比發現，不同膈肌起搏模式對肺氣腫膈肌功能均有不同程度的改善作用，但其中低頻膈肌起搏模式作為適宜模式有效增強了肺氣腫膈肌肌漿網在攝取相與釋放相的[Ca2+]動員能力，改善了肺氣腫膈肌肌漿網Ca2+-ATPase的表達異常。膈肌起搏通過觸發膈肌細胞內鈣離子動員，進而誘導了calcineurin信號通路的活化及其所調控的蛋白合成與分解代謝的動態平衡，並最終逆轉了肺氣腫膈肌力學特性與形態的異常改變，從而發揮了膈肌保護作用。 通過本次研究將有利於明確膈肌起搏技術治療肺氣腫所致膈肌功能障礙的內在機制及calcineurin通路在其中的重要作用。此外本課題還將為膈肌起搏治療模式的最佳化選擇提供科學依據，對該技術在臨床的進一步推廣具有重要意義。
