velikost textu

Studium morfologických a funkčních změn autonomní inervace srdce a cév a jejich příčin u chronických chorobných stavů

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Studium morfologických a funkčních změn autonomní inervace srdce a cév a jejich příčin u chronických chorobných stavů
Název v angličtině:
Study of morphological and functional alternations of autonomic cardiac and vessels innervation and its causes in chronic diseases
Typ:
Disertační práce
Autor:
MUDr. Eliška Mistrová, Ph.D.
Školitel:
doc. MUDr. Magdaléna Chottová Dvořáková, Ph.D.
Oponenti:
MUDr. Vlastimil Vančura, Ph.D.
doc. MUDr. Michaela Adamcová, CSc., Ph.D.
Id práce:
105906
Fakulta:
Lékařská fakulta v Plzni (LFP)
Pracoviště:
Ústav fyziologie (14-80)
Program studia:
Fyziologie a patologická fyziologie (P5113)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
26. 4. 2017
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
inervace srdce, neuropeptidy, stres, diabetes mellitus
Klíčová slova v angličtině:
innervation of the heart, neuropeptides, stress, diabetes mellitus
Abstrakt:
Abstrakt V posledních dekádách dochází k výraznému nárůstu diabetu mellitu a chronické stresové zátěže, které mají značný negativní dopad na tělesné i psychické zdraví jedince. Opakované a dlouhodobé působení zvýšené hladiny glukózy, vystupňovaná aktivita sympatického nervového systému a vzestup plazmatické hladiny stresových hormonů ovlivňuje většinu orgánů v těle, včetně srdce a cév. Činnost kardiovaskulárního systému je regulována značným množstvím neurotransmiterů, hormonů i neuropeptidů a změny v inervaci kardiovaskulárního systému v důsledku obou nemocí mohou vést k poškození jeho funkce. Předložená dizertační práce se zaměřuje nejen na roli klasické, ale především peptidergní inervace srdce. Cílem bylo přispět k objasnění podílu neuropeptidů a jejich receptorových systémů na vzniku a vývoji poškození srdce - vlivem diabetu mellitu a působením stresoru. Poznání fyziologických vlastností neuropeptidů a jejich účasti na patogenezi obou onemocnění a s nimi spojených komplikací by mohlo pomoci ve stanovení optimálních terapeutických postupů řady onemocnění, popř. využití kardioprotektivního účinku neuropeptidů. První oddíl práce je zaměřen na studium vlivu streptozotocinového diabetu na senzorickou část srdeční inervace laboratorního potkana, která se podílí na přenosu bolestivých podnětů. Stanovili jsme expresi genů signálního systému adrenomedulin/peptid odvozený od genu pro kalcitonin (AM/CGRP). Naše výsledky naznačují, že porucha přenosu senzorické informace ze srdce není pravděpodobně způsobena poruchou funkce signálního systém CGRP, protože jsme neprokázali, že by chronický diabetes u potkana způsobil pokles exprese zúčastněných mRNA. Senzorická vlákna v srdci kromě CGRP uvolňují substanci P, proto jsme se zaměřili na studium exprese genu substance P a NK1 receptoru. Z našich výsledků je patrné, že v síních se nachází významně vyšší množství mRNA i proteinu tohoto receptoru ve srovnání s komorami. Důvodem může být jeho přítomnost v některých tělech neuronů intrakardiálních ganglií, což naznačuje, že SP se může podílet na aktivitě intrakardiálního nervového systému. Druhá část práce se věnuje ovlivnění srdeční inervace laboratorního potkana různými typy stresu. Při experimentální práci jsme využili dva kmeny potkanů: kontrolní Spraque-Dowley (SD) a Lewis (LE), kmen s geneticky podmíněnou sníženou reaktivitou HPA osy. Sledovali vliv rozdílných typů stresu na expresi a případně i distribuci genů enzymů tyrozin hydroxylázy (TH) a cholin acetyl transferázy (ChAT) zároveň s M2 receptory. Zjistili jsme, že úroveň exprese genů enzymů zodpovědných za syntézu klasických přenašečů noradrenalinu a acetylcholinu se u jedinců obou kmenů významně liší. Vyšší expresi mRNA pro TH jsme zaznamenali u jedinců kmene LE v srdečních síních, kde jsou u potkana lokalizována těla neuronů intrakardiálního nervového systému. Totéž platí i pro cholinergní receptory typu M2. Výjimkou je exprese mRNA pro ChAT v pravých srdečních síních, která je vyšší u jedinců kmene SD než u potkanů LE. Dalším významným peptidem, který se tvoří a uvolňuje v srdci a uplatňuje se v regulaci kardiovaskulárního systému, je atriální natriuretický peptid. Rovněž jeho exprese je u jedinců kmene LE významně vyšší než u potkanů kmene SD. Při studiu exprese genu oxytocinového receptoru, jsme zaznamenali v pravé srdeční síni významný rozdíl mezi jedinci obou kmenů v reakci na akutní stres. Zatímco u kmene SD se relativní exprese genu zvýšila, u LE jsme zjistili signifikantní pokles. Analogické výsledky jsme v pravé síni zaznamenali i při stanovení exprese mRNA pro ANP. Tyto výsledky ukazují, že úroveň aktivity HPA osy při stresu ovlivňuje expresi zkoumaných genů v srdci.
Abstract v angličtině:
Abstract Within the span of few decades, there has been a significant increase in diabetes mellitus and chronic stress in developed countries, such as the Czech Republic. These conditions have a significant negative effect on physical and mental health. Repeated and long-term exposure to raised levels of glucose, overactivity of the sympathetic nervous system and the increase in plasma levels of stress hormones affects most of the organs in the body, including the heart. The cardiovascular system is regulated by a broad number of neurotransmitters, hormones and neuropeptides. Alterations in the innervation of the cardiovascular system, as a result of both diseases, can affect its physiological functions. The present thesis focuses not only on the role of the classic, but primarily on the peptidergic innervation of the heart. The aim was to contribute to the explanation of the impact of neuropeptides and their shared receptor systems on the genesis and the development of heart damage due to diabetes mellitus and/or exposure to stressors. Knowledge of the physiological characteristics of neuropeptides and their involvement in the pathogenesis of both diseases and related complications could be helpful in determining the optimal treatment method or alternatively allow us to use the cardio protective effect of neuropeptides. The first section is focused on the impact of experimentally induced diabetes on the sensory innervation of the rat heart, which participates in the transmission of pain impulses. We studied changes in the expression of the signal system of adrenomedulin/calcitonin gene-related peptide (CGRP). Our results suggest that insufficiency of the heart sensory system is not probably caused by a dysfunction of the CGRP signaling system. We have not shown a decrease in expression of involved mRNAs due to chronic diabetes in rats. Sensory fibres in the heart except for CGRP release substance P (SP), and therefore we focused on the study of gene expression of substance P and the NK1 receptor. Our results indicate that in the atria there are significantly higher amounts of mRNA and protein of this receptor in comparison to the ventricles. The reason may be in the presence in some neuronal bodies of the intracardiac ganglia, suggesting that SP may be involved in the activity of the intracardiac nervous system. The second part deals with the influence of different types of stress on cardiac innervation in rats. In experimental work, we used two strains of rats: control Sprague-Dawley (SD) and Lewis (LE), a strain with genetically determined reduced reactivity of the HPA axis. We investigated the effect of different types of stress on the expression, and possibly distribution of tyrosine hydroxylase enzyme genes (TH) and choline acetyl transferase (ChAT) simultaneously with the M2 receptors. We found that the level of gene expression of enzymes responsible for the synthesis of classical transmitters norepinephrine and acetylcholine in individuals of both strains differ significantly. Higher expression of mRNA for TH was noted in subjects of strain LE in the atria, which are localized the neuronal bodies of intracardiac nervous system in the rat. The same applies to the type M2 cholinergic receptors. The exception is the mRNA expression of ChAT in the right atria, which is higher in SD-strain rats than in LE subjects. Another important peptide that is produced and released in the heart and is regarded to the regulation of the cardiovascular system, atrial natriuretic peptide. Also, its expression in individual from strain LE was significantly higher than in SD rats. In studying gene expression of the oxytocin receptor we were observed in the right atrium a significant difference between individuals of both strains in response to acute stress. While in the strain SD, relative gene expression increased, at LE we found a significant decrease. Analogous results were observed in the right atrium and in determining expression of mRNA for ANP. These results show that the level of activity of HPA axis during stress affects the expression of genes in the heart.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce MUDr. Eliška Mistrová, Ph.D. 2.26 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce MUDr. Eliška Mistrová, Ph.D. 41 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky MUDr. Eliška Mistrová, Ph.D. 86 kB
Stáhnout Posudek vedoucího doc. MUDr. Magdaléna Chottová Dvořáková, Ph.D. 510 kB
Stáhnout Posudek oponenta MUDr. Vlastimil Vančura, Ph.D. 1.14 MB
Stáhnout Posudek oponenta doc. MUDr. Michaela Adamcová, CSc., Ph.D. 1.3 MB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 891 kB