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心房颤动(atrial fibrillation,AF)是目前临床实践中最常见的心律失常,它恶化患者的生活质量,可明显增加患者中风、心力衰竭、老年痴呆症以及死亡的风险。心房结构重构是AF发生以及维持的基础,而心房纤维化是心房结构重构的重要标志。目前我们对心房纤维化的机制还了解的不多,其所涉及的机制可能包括肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)、转化生长因子-β1(TGF-β1)、氧化应激与炎症、钙离子超载、基质金属蛋白酶(MMPs)、micro RNA以及肌纤维母细胞激活等。它们之间可相互作用,都通过一种或多种途径参与了心房纤维化的过程。血管紧张素Ⅱ(AngII)可以通过激活血管紧张素1型受体(AT1R)来促发纤维化过程,在AT1受体刺激下心房成纤维细胞通过自分泌或者旁分泌合成TGF-β1,主要通过TGF-β1/Smad2/3信号通路促进心房结构重构导致产生更多的胶原纤维以及心房细胞外基质堆积,从而发生心房纤维化。有研究发现肿瘤坏死因子相关受体6(tumor necrosis factor receptor associated factor 6,TRAF6)/TGF-β活化蛋白激酶1(TGF-β-associated kinase 1,TAK1)在TGF-β1/非Smad信号通路的激活过程中起着关键作用。我们早先研究发现,MAPKs/TGF-β1/TRAF6信号通路参与了AngII诱导的小鼠心房成纤维细胞增殖过程。本研究在此基础上,进一步探索了该信号通路在慢性房颤合并风湿性心脏病的心房纤维化过程中和心脏手术后房颤的发生中的作用。同时,本研究还通过检测长程持续性房颤患者血清TGF-β1和CTGF的水平,探讨了它们与房颤之间以及它们两者之间的关系。第一部分【目的】心房结构重构是心房颤动发生以及维持的基础,而心房纤维化是心房结构重构的重要标志。我们前期采用体外培养小鼠成纤维细胞的方法,阐述了MAPKs/TGF-β1/TRAF6信号通路是心房纤维化过程中的重要信号通路。本部分研究在此基础上探索该信号通路在慢性房颤(CAF)合并风湿性心脏病二尖瓣(RMVD)患者心房纤维化中的作用。【方法】共有56名RMVD患者纳入本部分研究,根据有无房颤分为慢性房颤组(CAF,AF病史>12月,30例)和窦性心律组(SR,26例)。心脏手术中获取左心耳组织,纤维化通过组织病理学评估,分别采用real time PCR和western blot方法评价TGF-β1,TRAF6,结缔组织生长因子(CTGF)m RNA和蛋白水平的表达。MAPKs和TGF-β活化蛋白激酶1(TAK1)的磷酸化活化采用western blot方法检测。【结果】本部分研究发现慢性房颤患者MAPKs/TGF-β1/TRAF6信号通路发生了变化,组织学检测发现慢性房颤患者纤维化的程度较窦性心律者显著增高,慢性房颤患者TGF-β1,TRAF6,CTGF m RNA和蛋白水平的表达表达显著升高,慢性房颤患者MAPKs和TAK1的磷酸化活化显著增高。【结论】MAPKs/TGF-β1/TRAF6信号通路参与了慢性房颤的心房纤维化过程,TRAF6为抑制心房纤维化、更好的防治房颤提供了新靶点。第二部分【目的】:通过体外培养小鼠成纤维细胞的方法,我们发现MAPKs/TGF-β1/TRAF6信号通路是心房纤维化过程中的重要信号通路。而心房纤维化是心房结构重构的特征性改变,是房颤发生和维持的重要因素。本部分研究探索该信号通路与风湿性心脏病患者心房纤维化的关系及其在心脏外科手术后房颤发生中的作用。【方法】:共有57名无房颤病史的风湿性心脏病患者纳入本部分研究。心脏手术中获取左心耳组织,纤维化通过组织病理学评估,分别采用real time PCR和western blot方法评价TGF-β1,TRAF6,CTGF m RNA和蛋白水平的表达。MAPKs和TAK1的磷酸化活化采用western blot方法检测。【结果】:纳入本部分研究的患者有18名心脏手术后出现了房颤,另外39名患者术后维持窦性心律。术后发生房颤的患者左心房的纤维化程度明显高于维持窦性心律者;发生房颤患者的TGF-β1、TRAF6、CTGF m RNA和蛋白水平的表达均显著升高,而且发生房颤患者的MAPKs和TAK1的磷酸化活化较维持窦性心律者也明显增高。【结论】:MAPKs/TGF-β1/TRAF6信号通路参与了风湿性心脏病患者的心房纤维化过程,而后者可能导致了心脏外科手术后房颤的发生。第三部分【目的】:心房纤维化被认为是房颤进展的最重要原因,其与房颤导管消融术后的复发密切相关。而TGF-β1和CTGF在心房纤维化过程中起着重要作用。本部分研究通过检测长程持续性房颤患者血清TGF-β1和CTGF的水平,探讨它们与房颤之间以及它们之间的关系,并了解二者对长程持续性房颤术后复发是否有预测价值。【方法】:共有92例长程持续性房颤患者纳入本部分研究。入选患者均行房颤射频消融术。根据入选房颤患者的年龄、性别比例采集正常健康人群血清作为正常对照组(n=30)。采用ELISA法分别检测入选患者和正常对照组血清TGF-β1和CTGF水平。比较各组TGF-β1和CTGF的水平以及每组TGF-β1和CTGF之间的关系;通过Logistic多因素回归分析确定房颤术后复发的独立危险因素。【结果】:根据术后随访结果分为非房颤复发组(n=48)与房颤复发组(n=44)。与正常对照组相比,非房颤复发组与房颤复发组血清TGF-β1与CTGF水平均显著升高;房颤复发组血清TGF-β1水平较非房颤复发组明显增加;房颤复发组中血清TGF-β1与CTGF水平呈负相关;Logistic多因素回归分析发现血清TGF-β1水平升高与房颤持续时间长是长程持续性房颤术后复发的独立危险因素。【结论】:长程持续性房颤患者血清TGF-β1与CTGF水平明显升高;房颤复发组血清TGF-β1水平升高更显著,而且与CTGF水平呈负相关;血清TGF-β1水平和房颤持续时间对长程持续性房颤术后复发有预测价值。