【關鍵詞】 法洛四聯症;心肌;膠原;基質金屬蛋白酶類
［摘要］目的 探討法洛四聯症（TOF）病兒右心室結構和功能與心肌膠原代謝和基質金屬蛋白酶（MMPs）的關係。方法 應用改良BERGMAN法測定23例TOF和18例室間隔缺損（VSD）病兒右心室和右心耳心肌膠原的含量，同時應用RT-PCR技術測定右心室和右心耳心肌組織MMPs mRNA的表達。應用放免法測定血清Ⅲ型膠原氨基末端肽（P-Ⅲ-NP）和Ⅰ型膠原羧基末端肽（P-ⅠCP）的濃度，應用SONOS-5500彩色多普勒超聲儀測定TOF病兒右心室內徑（RVD）、右心室前壁厚度（RVAW）、右心室舒張早期與舒張晚期峰值血流充盈速度的比值（E/A）。結果 TOF病兒右心室心肌膠原含量、血清P-Ⅲ-NP和P-ⅠCP濃度明顯高於VSD組和健康組兒童，右心室心肌組織MMP-1、MMP-2和MMP-9 mRNA的表達較VSD組明顯下調。TOF病兒右心室心肌膠原含量、血清P-Ⅲ-NP和P-ⅠCP濃度與E/A呈負相關，與RVD和RVAW呈正相關;TOF病兒右心室心肌組織MMP-1、MMP-2和MMP-9 mRNA的表達與E/A、RVD和RVAW呈正相關。結論 TOF病兒右心室結構和功能與心肌膠原代謝和基質金屬蛋白酶的表達密切相關。
［關鍵詞］ 法洛四聯症;心肌;膠原;基質金屬蛋白酶類
［ABSTRACT］ObjectiveTo explore the relationship between the structure and function of right ventricle and matrix metal-loproteinases （MMPs） in children with tetralogy of FALLOT （TOF）. MethodsThe contents of myocardial collagen of right ventricle and right auricle were measured in 18 children with ventricular septal defect （VSD） and 23 with TOF using modified Bergman's method; and the myocardial MMPs mRNA expression was determined by RT-PCR. The concentrations of P-Ⅲ-NP and P-ⅠCP were detected by radioimmunoassay. The internal diameter of right ventricle （RV）， the thickness of the anterior wall of RV， and the ratio of early and late diastolic blood flow filling velocity of RV （E/A） were measured by SONOS-5500 echocardio-graphy. ResultsThe contents of myocardial collagen of RV and the serum concentration of P-Ⅲ-NP and P-ⅠCP in TOF group were higher than those of VSD group and healthy children group. The myocardial mRNA expression of MMP-1， MMP-2， and MMP-9 of RV in TOF group were lower than those of VSD. The content of cardial collagen of RV and serum P-Ⅲ-NP and P-I CP in TOF were negatively correlated with E/A， but positively correlated with IDRV and thickness of anterior wall of RV. The myo-cardial mRNA expression of MMP-1，MMP-2， and MMP-9 of RV in TOF group were positively related with E/A ， RVD and thick-ness of anterior wall of RV. ConclusionThe structure and function of right ventricle in children with TOF were closely related with the metabolism of cardial collagen and the expression of matrix metalloproteinases.
［KEY WORDS］tetralogy of FALLOT; myocardium; collagen; matrix metalloproteinases
法洛四聯症（TOF）病兒術前由於心肌低氧和右心室壓力負荷的增加，導致右心室心肌纖維化的發生。心肌纖維化是心臟基質成分合成與降解代謝失平衡的結果，是受損心肌組織僵硬度的結構基礎。研究表明，基質金屬蛋白酶（MMPs）是維持心肌膠原纖維及心臟結構正常的重要因素，MMPs的表達 失調可導致心肌纖維化的發生［1］。有關TOF病兒右心室心肌纖維化與MMPs關係的研究尚未見報道。本文觀察了23例TOF病兒右心室和右心耳心肌膠原的代謝和心肌組織MMPs mRNA的表達以及TOF病兒右心室結構和功能的變化，旨在探討TOF病兒右心室結構和功能變化與心肌膠原代謝和MMPs表達的關係。
1 資料與方法
1.1 物件
1.1.1健康兒童組（HC組） 選取健康兒童12例，男7例，女5例;年齡1～6歲，平均3.8歲。
1.1.2室間隔缺損組（VSD組） 2002年10月～2003年10月我院收治的18例VSD病兒，男10例，女8例;年齡1～7歲，平均4.2歲。所有病兒肺動脈壓力和心功能正常，其診斷均被手術所證實，且近期未用過鈣拮抗劑、β受體阻滯劑和血管緊張素轉換酶抑制劑。
1.1.3TOF組 為同期我院收治的23例TOF病兒，男12例，女11例;年齡1～10歲，平均4.6歲;平均血氧飽和度為0.71±0.06。病兒的診斷被手術所證實，且近期未用過鈣拮抗劑和β受體阻滯劑。
1.2 方法
1.2.1血清和心肌組織膠原指標檢測 術前抽取靜脈血，採用放免法測定血清Ⅲ型膠原氨基末端肽（P-Ⅲ-NP）和Ⅰ型膠原羧基末端肽（P-ⅠCP）濃度。體外迴圈前切取右心耳一小塊，大小為0.5 cm× 0.4 cm ，術中切取右心室心肌組織一小塊，大小為 0.5 cm× 0.4 cm×0.3 cm，-80 ℃冰箱儲存。其中一部分右心耳和右心室心肌組織用於MMP-1、MMP-2和MMP-9 mRNA表達的測定，採用RT-PCR方法［2，3］，以吸光度（ A ）表示。分別稱取剩餘的右心耳和右心室心肌組織各100 mg，用生理鹽水沖洗後剪碎，用6 mol/L鹽酸於110 ℃水解24 h，然後70 ℃水浴蒸乾，加1 mL蒸餾水復溶、過濾;採用改良的BERGMAN法［4］測定羥脯氨酸濃度，再乘以7.46換算成膠原含量，結果以每克心肌組織含膠原的量（mg）表示。
1.2.2右心室結構和功能的檢測 使用SONOS-5500型彩色多普勒超聲診斷系統測定右心室結構和舒張功能，其檢測指標如下:右心室舒張早期與舒張晚期峰值血流充盈速度的比值（E/A）、室間隔厚度（IVS）、右心室內徑（RVD）、右心室前壁厚度（RVAW）和右心室流出道內徑（RVOT）。
1.2.3統計方法 建立資料庫，應用SPSS 10.0軟體包進行分析。組間比較應用方差分析，相關性檢驗採用直線相關分析。
2 結果
2.1各組血清P-ⅠCP和P-Ⅲ-NP濃度的比較 HC組和VSD組間血清P-ⅠCP和P-Ⅲ-NP濃度無顯著差別（ F=3.46，4.28，q=1.02、1.25，P >0.05 ），但TOF組病兒血清P-ⅠCP和P-Ⅲ-NP濃度明顯高於HC組和VSD組（ q=4.67～7.17， P < 0.01 ）。見表1。
2.2 VSD組、TOF組病兒心肌膠原含量和MMPs mRNA比較 VSD組和TOF組右心耳心肌膠原含量無明顯差別（ P >0.05），但TOF組病兒右心室心肌膠原含量明顯高於VSD組（ P <0.01）。VSD組和TOF組右心耳心肌MMP-1和MMP-2 mRNA的表達無顯著差別（ P >0.05），但TOF組右心耳心肌MMP-9 mRNA的表達較VSD組病兒減少（ P <0.05）。TOF組病兒右心室心肌MMP-1、MMP-2和MMP-9的 mRNA表達均較VSD組明顯下調（ P <0.01）。見表2。