04基础医学陈扬90405136裴晓言巩珊孙卓张晶鑫心力衰竭时心肌细胞钙离子平衡的影响因素心力衰竭是一个主要的公众健康问题，近几年来高居死亡率和病死率的榜首，在世界范围内很多的病人为此而苦恼心力衰竭，是由于多种原因如长期的高血压，心肌梗死，心肌炎而引起的复杂的临床综合症。目前，对于小鼠转基因模型和人类遗传学的研究对于心力衰竭的分子机制有了深入的了解，在这篇综述中，我们主要讨论肌浆网钙离子平衡和其对心力衰竭的主要意义。一、肌浆网钙离子循环蛋白和心脏功能：肌浆网是一个细胞内的膜构成的网状结构，在调节人心肌细胞收缩和舒张中起重要作用。在收缩时，肌浆网作为钙离子的储存库，将钙离子释放到心肌细胞内，而将钙离子从胞浆内回收到肌浆网中而使心脏舒张是通过许多机制共同作用而完成的。二、心衰中肌浆网钙离子平衡：心力衰竭是低心输出量疾病，伴随循环淤血和心脏收缩，舒张的障碍。然而，早期损坏心肌细胞功能的因素还不清楚。心力衰竭的标志包括显著的心室肥大和扩张，收缩速度减慢和病理性的心脏重构。许多的信号通路都在心脏重构中起重要作用，这些信号通路中很多都和肌浆网钙循环有关。改变心肌细胞肌浆网的功能和细胞内钙离子循环与心力衰竭的病生理特征有关，因为细胞内钙离子浓度是心肌收缩和舒张的核心。因此，心力衰竭是由于转运细胞内的钙离子受损，心肌细胞肌浆网中钙离子负荷降低，肌浆网钙离子释放障碍所引起的心脏收缩和舒张功能的损伤。严重心脏收缩功能障碍，伴随钙离子转运障碍，是末期扩张性心肌病的重要特征。因此，对于肌浆网钙离子重摄取和释放的重要蛋白的调节将在人和动物模型心力衰竭中起重要作用。三、近期内研究影响钙离子平衡的主要因素有以下几点：1．SERCA2a：对于治疗心力衰竭的病人，钙离子调节蛋白如SERCA2a的重要性日益提高。在末期心力衰竭中，由于SERCA2a表达的下调或者其抑制剂PLN表达的上调引起的SERCA2a活性降低是引起胞浆内钙离子转运障碍，肌浆网内钙离子负荷减小，肌浆网钙离子释放障碍的原因。肌浆网钙-ATP酶（SERCA）是一个110KD的跨膜蛋白，是钙平衡和心肌和骨骼肌收缩的主要调控因子。SERCA属于是高度保守蛋白的家族，SERCA2a主要在心脏表达。如前所述，肌浆网的钙离子重摄取主要由SERCA2a完成，此蛋白被PLN所抑制。SERCA2a还在心肌兴奋收缩偶联中起重要作用。心脏功能很大程度上取决于SERCA2a的水平和活性。再许多动物心力衰竭模型和任心力衰竭性心脏病种可以观察到SERCA2a基因表达水平的降低和活性的降低，伴随肌浆网钙离子重摄取功能的障碍。2．BNP：B型尿钠肽（BNP）是由心脏分泌的短肽激素，也叫脑尿钠肽，是一个由32个氨基酸组成的多肽，其中含一个17个氨基酸组成的环状结构，在心室负荷增加或心室增大时，BNP合成分泌并释放入血。同时，心脏前复增加时刺激SERCA2a的表达，对于心肌收缩有利，而BNP分泌增加并通过与ga受体结合，随后生成cGMP，再激活PKG-I。PKG-I在调节BNP对于负荷依赖性SERCA2a的表达中起拮抗作用。BNP的这种作用对于心衰病人的新机收缩力有负面影响。3．Junctin：Junction在体内的主要作用包括：维持恰当的肌浆网内钙离子浓度，调节心脏功能和对于一场的心室自律性有拮抗作用。如果Junctin缺失则会造成如下几方面结果：有利的方面是肌浆网内钙离子负荷增高，心肌细胞功能增强。其作用机理是Junctin与Ca竞争结合于CSQ上一个相同的位点，因此Junctin减少自然会使CSQ结合Ca的能力增加，进而使肌浆网钙离子负荷增加，钙离子转运能力增加，心肌收缩力增加；不利的方面是引发迟后去极引起的心律失常。其机理如下：Junction可阻止CSQ与RyR复合体的相互作用，从而避免RyR对Ca的感受性被破坏。当junction基因被敲除后，相当于增强了CSQ与RyR的作用，使RyR自发CA释放增加，最后造成DADs，以及心律失常。4．钠/钙平衡：在心衰的疾病状态下，肌浆网内钙离子不断的泄漏出来，肌浆网上钠钙交换子（Na+/Ca2+exchanger，NCX）的功能和表达量都发生了改变，且肌浆网Ca2+-ATPase（SERCA）的表达和活性也有所下降（SERCA的缺失会使心衰加重），因此，引起了肌浆网内钙离子负荷的变化。肌浆网内钙离子...
