囊性纤维化跨膜转导调节因子敲除对小鼠心脏结构和功能的影响

目的 探讨囊性纤维化跨膜转导调节因子(cystic fibrosis transmembrane conductance regulator,CFTR)对心脏结构和功能的影响.方法 8～10周龄雄性Cftr野生型(Cftr+/+)小鼠为Cftr+/+组(n=20),8～10周龄雄性Cftr基因敲除型(Cftr-/-)小鼠为 Cftr-/-组(n=20).两组小鼠植入Transmitter,动态监测心率变化,使用Vevo 2100超声仪行超声心动检查,评估小鼠心脏结构和功能状态.结果 Cftr-/-组小鼠24小时心率(heart rate,HR)、白天HR、夜间HR均明显高于Cftr+/+组[(651±38.1)次/minvs(593±35.7)次/min,(632±40.3)次/min vs(582±46.5)次/min,(662±39.0)次/min vs(603±40.2)次/min,P＜0.05];Cftr+/+组小鼠和Cftr-/-组小鼠HR的昼夜节律均呈双峰模式,但Cftr-/-组小鼠HR峰值时间较Cftr+/+组小鼠晚2小时.Cftr基因敲除引起左心室壁厚度和左心室腔大小的改变.Cftr-/-组小鼠的射血分数(ejection fraction,EF)和缩短分数(shortening fraction,FS)较Cftr+/+组小鼠下降[(71±5.1)％vs(78±5.3)％,(40±4.2)％vs(46±5.1)％,P＜0.05].与Cftr+/+组小鼠相比,Cftr-/-组小鼠的左心室质量指数(left ventricular mass index,LVMI)、心脏重量与体重比值(HW/BW)明显增加[(116±10.2)g/10m2 vs(105±6.1)g/10m2,52±5.3vs42±3.1,P＜0.05].结论 CFTR氯离子通道影响小鼠心率和心脏结构功能.