热休克蛋白20在大鼠急性尿潴留膀胱中的表达及意义

论文摘要

背景及目的：急性尿潴留（Acute urinary retention，AUR）是临床上常见的严重的排尿功能障碍，常导致严重逼尿肌收缩乏力（detrusor underactivity，DU），其发病原因有很多种，临床疗效不理想，目前其病理机制仍不十分明确。正常的排尿功能，其动力必须依靠健全的与排尿有关的肌肉细胞，其中最重要的就是膀胱逼尿肌细胞（Detrusor smooth muscle cell，DSMC）。根据经典的肌丝滑行理论，平滑肌的收缩有赖于粗细肌丝的相互滑动产生相对位移导致的肌细胞长度变化。这一过程牵涉到包括神经递质和神经受体、各种收缩相关蛋白以及多种酶的激活等事件。而细胞骨架的完整性是维持平滑肌可收缩性的结构基础，同时也是多种损伤机制导致的平滑肌收缩功能障碍的共同通路。膀胱逼尿肌作为一种特殊的平滑肌，其收缩的调控机制似乎与骨骼肌更为相似，即对于收缩力和收缩精确性要求较高，因此稳定和精密的肌丝结构是保证逼尿肌正常收缩的基础。很多收缩相关蛋白（如钙介素D，CaD）的异常可直接导致逼尿肌肌动蛋白的异构，并与逼尿肌细胞肥大变性等病理状态的发生机制密切相关。热休克蛋白20（heat shock protein20，Hsp20）是小分子热休克蛋白家族中的一员，是Kato等人于1994年从骨骼肌组织中提纯αB-晶体蛋白、热休克蛋白27（heat shockprotein27，Hsp27）时发现的。Hsp20在全身各组织器官中都有表达，主要分布在骨骼肌、心肌、血管平滑肌、胃肠平滑肌和膀胱逼尿肌等组织中。研究表明，Hsp20具有调节血管、胃肠、子宫平滑肌收缩等生物学功能。Sonemany Salinthone等人研究发现Hsp20通过PKA通路磷酸化，磷酸化的Hsp20可与细肌丝结合，使磷酸化的肌球蛋白不能与细肌丝发生作用，从而抑制收缩，保持肌肉的松弛。但Hsp20在膀胱逼尿肌收缩功能中的作用及机制尚未见报导。本研究采用充盈性膀胱测压、肌条兴奋性和收缩性测定、Western blot、免疫荧光染色及激光共聚焦等技术，通过对比研究AUR大鼠不同时相点膀胱逼尿肌收缩力及Hsp20的表达情况，初步探讨AUR后膀胱收缩功能和Hsp20表达的关系及相关机制，旨在为临床治疗提供新的思路。方法:本课题以成年雌性SD大鼠为研究对象，通过结扎尿道口的方法建立大鼠急性尿潴留动物模型，利用充盈性膀胱测压的方法检测不同时相点（0h、1h、6h、12h、24h、3d、5d、7d）膀胱收缩功能变化；行离体逼尿肌肌条实验，观察大鼠逼尿肌肌条兴奋性及收缩性的变化；采用免疫荧光染色的方法分别检测急性尿潴留膀胱排空后不同时相点（0h、1h、6h、12h、24h、3d、5d、7d）大鼠膀胱逼尿肌Hsp20的表达情况；采用Western blot的方法比较尿潴留后不同时相点Hsp20含量的差异。初步探讨急性尿潴留后膀胱收缩功能改变与热休克蛋白20表达变化的关系及相关机制。实验结果用均数±标准差（x±S）表示，采用SPSS13.0统计分析软件处理。样本均数间比较采用配对t检验。结果以P<0.05为差异显著， P>0.05为差异不显著。结果:1、AUR后1h、6h、12h、24h大鼠逼尿肌收缩力（单位：cmH2O52.94±2.40、41.13±2.18、39.14±3.76、32.16±2.30）呈时间依赖性递减，均较0h组（60.65±4.81cmH2O）显著下降（P <0.05）；3d、5d、7d组最大逼尿肌压（单位：cmH2O42.32±4.47、45.28±4.64、49.71±2.17）较1h、6h、12h和24h组显著回升，但仍低于0h组和对照组（P<0.05）；。2、AUR组大鼠逼尿肌肌条收缩频率较对照组明显降低（P<0.05），而且收缩幅度有降低趋势。3、AUR各组Hsp20表达明显高于对照组，梗阻后24h内Hsp20表达呈逐步上升趋势，而24h至7d则是逐渐降低的，其差异具有统计学意义（P<0.05）。结论:1、AUR后大鼠出现膀胱收缩功能障碍，表现为膀胱逼尿肌的收缩性减弱，并出现不稳定收缩。2、AUR大鼠膀胱Hsp20的表达变化与膀胱逼尿肌最大收缩力变化有相关性。3、AUR后膀胱逼尿肌中Hsp20表达的上调很可能对逼尿肌细胞有一定的保护作用，但AUR后Hsp20的高表达可能也是逼尿肌细胞收缩功能受到抑制的因素之一。

论文目录

• 英文缩写一览表
• Abstract
• 摘要
• 前言
• 第一部分 急性尿潴留大鼠模型的建立及膀胱功能障碍的膀胱兴奋性和收缩性变化研究
• 实验一 急性尿潴留大鼠模型的建立及尿动力学变化研究
• 材料与方法
• 结果
• 实验二 AUR 大鼠膀胱的离体逼尿肌兴奋性变化研究
• 材料与方法
• 结果
• 讨论
• 小结
• 参考文献
• 第二部分 AUR 大鼠膀胱膀胱逼尿肌 Hsp20 表达变化的研究
• 实验一 AUR 大鼠膀胱逼尿肌 Hsp20 免疫荧光染色及激光共聚焦显微镜观察
• 材料与方法
• 结果
• 实验二 AUR 大鼠膀胱逼尿肌 Hsp20 表达 Western blot 检测
• 材料与方法
• 结果
• 讨论
• 小结
• 参考文献
• 全文结论
• 致谢
• 照片
• 文献综述 急性尿潴留膀胱功能障碍与逼尿肌 Hsp20 表达变化关系的研究进展
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间第一作者发表的主要论文