血红素加氧酶1与诱导型一氧化氮合酶在肠缺血再灌注损伤大鼠肾组织中的表达

目的:探讨血红素加氧酶1与诱导型一氧化氮合酶在肠缺血再灌注致肾损伤中的表达及其作用。方法:实验于2005-06/11在武汉大学人民医院麻醉学研究室完成。选择健康雄性Wistar大鼠66只,建立钳闭大鼠肠系膜上动脉缺血再灌注模型,随机数字表法分为正常组(6只),假手术(0min,2,6,18,24h)组,各时相点6只,缺血再灌注(0min,2,6,18,24h)组,各时相点6只。应用免疫组织化学方法和图像分析系统检测肾组织中血红素加氧酶1和诱导型一氧化氮合酶的表达和分布,观察各组血清肌酐、尿素氮含量变化,同时光镜观察肾组织病理形态学改变。结果:纳入大鼠66只,均进入结果分析。①缺血再灌注2h组血红素加氧酶1的表达(A)与假手术组相比明显增加(0.221±0.028,0.009±0.023,P<0.05),缺血再灌注18h达到高峰(0.326±0.030)。②缺血再灌注0min组诱导型一氧化氮合酶的表达(A)比假手术组明显增加(0.172±0.024,0.075±0.036,P<0.05);缺血再灌注6h达到高峰(0.278±0.014)。③缺血再灌注后血清肌酐、尿素氮较正常组明显增加(P<0.05或P<0.01),且诱导型一氧化氮合酶表达的变化与血清肌酐、尿素氮之间呈正相关(r=0.612,0.728,P<0.01)。④病理学检查显示肠缺血再灌注后肾组织明显损伤。结论:肠缺血再灌注损伤时,血红素加氧酶1和诱导型一氧化氮合酶参与了远隔脏器-肾损伤/抗损伤机制。     

血红素加氧酶-1在心血管系统中的作用

血红素加氧酶（Heme oxygenase,H0）是血红素代谢的起始酶和限速酶,能将血红素分解成胆绿素、一氧化碳（CO）和自由铁,前者则被细胞质内的胆绿素还原酶转化成直接胆红素,同时产生CO,其为内源性CO的主要产生途径,自由铁则参与细胞的增殖分化,通过催化氧化还原反应参与电子传递,细胞呼吸能量代谢,解毒等过程。现将HO在心血管系统中的作用及意义综述如下。     

血红素加氧酶1与诱导型一氧化氮合酶在肠缺血再灌注损伤大鼠肾组织中的表达

目的：探讨血红素加氧酶1与诱导型一氧化氮合酶在肠缺血再灌注致肾损伤中的表达及其作用。 方法：实验于2005—06／11在武汉大学人民医院麻醉学研究室完成。选择健康雄性Wistar大鼠66只，建立钳闭大鼠肠系膜上动脉缺血再灌注模型，随机数字表法分为正常组（6只）．假手术（0min，2，6，18，24h）组．各时相点6只，缺血再灌注（0min，2，6，18，24h）组，各时相点6只。应用免疫组织化学方法和图像分析系统检测肾组织中血红素加氧酶1和诱导型一氧化氮合酶的表达和分布，观察各组血清肌酐、尿素氮含量变化，同时光镜观察肾组织病理形态学改变。 结果：纳入大鼠66只，均进入结果分析。①缺血再灌注2h组血红素加氧酶1的表达（A）与假手术组相比明显增加（0．221&;#177;0．028，0．009&;#177;0．023，P〈0．05），缺血再灌注18h达到高峰（0．326&;#177;0．030）。②缺血再灌注0min组诱导型一氧化氮合酶的表达（A）比假手术组明显增加（0．172&;#177;0．024，0．075&;#177;0．036，P〈0．05）；缺血再灌注6h达到高峰（0．278&;#177;0．014）。③缺血再灌注后血清肌酐、尿素氮较正常组明显增加（P〈0．05或P〈0．01），且诱导型一氧化氮合酶表达的变化与血清肌酐、尿素氮之间呈正相关（r=0．612，0．728，P〈0．01）。④病理学检查显示肠缺血再灌注后肾组织明显损伤。 结论：肠缺血再灌注损伤时，血红素加氧酶1和诱导型一氧化氮合酶参与了远隔脏器-肾损伤／抗损伤机制。     

血红素氧合酶-1对大鼠脑缺血再灌注后血脑屏障通透性的影响

目的:探讨血红素氧合酶(hemeoxygouase-1,HO-1)对大鼠局灶性脑缺血再灌注后血脑屏障(bloodbrainbarrier,BBB)通透性的影响。方法:健康成年雄性SD大鼠,体质量250～300g,采用线栓法制备局灶性脑缺血模型,通过免疫组化观察脑组织HO-1的表达,通过比色法测定脑组织中伊文思蓝(EB)的含量来反映血脑屏障通透性的改变。结果:缺血2h再灌注2h即见脑缺血区的周围大脑皮质及远隔区域有HO-1蛋白的表达,免疫阳性持续到再灌注后48h。缺血2h再灌注3hEB含量(1.36±0.10)g/L,BBB通透性开始增加,24h达高峰(5.64±1.30)g/L,48h后开始减弱。Znpp组EB含量(6.53±0.02)g/L较缺血2h再灌注24h增高。结论:脑缺血再灌注后HO-1快速高效表达,可能对BBB有保护作用。     

大鼠急性脊髓损伤后早期血红素氧合酶-1的表达

目的研究大鼠急性脊髓损伤后血红素氧合酶- 1( HO)-1在脊髓表达的变化. 方法参考 Nystr(o)m方法建立大鼠脊髓压迫伤模型( T8～ 9),对损伤后早期不同时间点应用免疫组化、病理学及图像分析检测 HO-1蛋白的表达.应用化学比色法检测不同时间点脊髓中 HO活性的变化. 结果正常脊髓组织内存在少量 HO 1蛋白的表达,脊髓损伤后 4 h HO-1表达增强, 16 h达高峰,之后渐减弱.与正常组、假手术组相比损伤各组 HO活性明显增高 (P< 0.05). 结论脊髓压迫损伤后 HO-1表达迅速增强,提示 HO-1参与了脊髓继发损伤的病理生理过程,其表达可能具有保护作用.     

血红素氧合酶-1在心血管中的作用

血红素氧合酶(heme oxygenase,HO)是血红素分解代谢的限速酶,能催化血红素转化为胆绿素、一氧化碳(carbonmonoxide,CO)和游离铁。近年来研究发现,血红素氧合酶-1(HO-1)及其降解产物胆绿素、胆红素、CO和铁离子参与了机体许多生理和病理过程,发挥着重要作用。现就HO的生物学特性及其与心肌缺血-再灌注损伤、冠状动脉支架术后再狭窄(instent restenosis,ISR)以及心功能的关系做一综述。1 HO的生物学特性HO是血红素分解代谢过程中的起始酶和限速酶,能降解血红素产生等摩尔的胆绿素、CO和游离铁,而胆绿素在胆绿素还原酶作用下生成胆红素…     

吗啡对大鼠心肌缺血/再灌注损伤的保护作用

缺血预处理(Ischemic preconditioning,IP),即反复短暂结扎冠状动脉可缩小随后长时间缺血导致的心肌梗死面积,是迄今最有力的心肌保护措施之一。但是．由于缺血时限、个体差异等问题使其在临床的应用受限,因而研究药理性预处理产生缺血预处理效应成为研究的新方向。有研究证实阿片肽     

血红素氧合酶-1基因转染对大鼠心肌缺血/再灌注损伤诱导心肌细胞凋亡的影响

目的 探讨重组腺相关病毒(rAAV)介导大鼠血红素氧合酶-1(rHO-1)基因转染对心肌缺血/再灌注(I/R)损伤大鼠心肌细胞凋亡的影响.方法 95只体重225～250 g的雄性SD大鼠随机分为假手术组(SO组,n=8)、生理盐水组(NS组,,n=29)、rAAV-荧光蛋白组(rAAV-EGFP组,n=29)及rAAV-rHO-1组(n=29).NS组、rAAV-EGFP组和rAAV-rHO-1组分别于大鼠左心室前后壁共取4点分别注入生理盐水、rAAV-EGFP或rAAV-rHO-1病毒液共600 μl.在基因转染后3个月,各组处死3只大鼠,取注射部位心肌,荧光显微镜下观察荧光蛋白的表达并计算转染率;用免疫组化染色和逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测HO一1的蛋白和mRNA表达.采用结扎左冠状动脉前降支30 min、再灌注120 min建立心肌I/R模型;成模后处死大鼠测定其心肌梗死面及心肌细胞凋亡指数(AI),光镜下观察心肌组织病理学改变.结果 荧光显微镜下仅rAAV-EGFP组可见心肌有荧光蛋白表达,转染率为(53.5±2.0)%.与SO组比较,NS组、rAAV-EGFP组和rAAV-rHO-1组Al增加(P均<0.01),与NS组和rAAV-EGFP组比较,rAAV-rHO-1组HO-1的蛋白及mRNA表达增加,心肌梗死面积减小,A1减少(P均<0.01);NS组及rAAV-EGFP组心肌组织病理学损伤较SO组和rAAV-rHO-1组为重.NS组与rAAV-EGFP组间上述指标比较无统计学意义.结论 rAAV介导的rHO-1基因转染大鼠心肌细胞后,能够显著减少心肌细胞凋亡,从而减轻心肌I/R损伤.     

山莨菪碱对心肌缺血-再灌注损伤的保护作用和实验研究

用家犬制造实验性心肌缺血-再灌注动物模型,在心电图监测下,用间接和直接检测技术,在不同时间内分别检测汇常区,缺血-再灌注心肌的丙二醛(MDA)含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-px)及超氧化物歧化酶(SOD)的活性。结果,缺血-再灌注区心肌MDA高于正常区(P<0.05),GSH-px活性较正常区低,SOD活性在再灌注5min后持续上升,缺血30min后再灌注心肌标本直接低温测定电子自旋共振波谱显示氧自由基信号增强,提示心肌缺血后再灌注有氧自由基的异常增加,为心肌缺血一再灌注损伤的发生提供了依据。治疗组在再灌注前给子足量山莨菪碱,再灌后体内脂质过氧化损伤显著减轻,并呈量效关系。作者在临床抢救危重病患者28例取得满意效果,说明山莨菪碱能减少氧自由基的产生,防止膜的脂质过氧化损伤,提高细胞对缺血缺氧的耐受性。认为在再灌注的即时给予足量山莨菪碱配合其它抢救措施,可以预防或减轻再灌注损伤。     

肢体缺血-再灌注后大鼠心肌中的氧化应激及HO-1 mRNA表达

目的 探讨肢体缺血-再灌注损伤后心肌的氧化损伤机制及HO-1的保护作用,为研究肢体缺血-再灌注损伤所致的心肌损伤的预防提供实验依据.方法 应用止血带构造SD大鼠双后肢IR模型,实验动物随机(随机数字法)分为正常对照组和缺血4 h再灌注2 h,4 h,6 h,8 h,16 h,24 h共7组,分别取心肌和血液标本检测MDA,SOD,MPO,心肌形态学及心肌组织中HO-1 mRNA的表达.方差分析方法进行统计学处理.结果 (1)血浆及心肌IR各组MDA均较对照组明显升高(P<0.05),且于IR 4 h达高峰.血浆及心肌IR各组SOD均较对照组明显降低(P<0.05),且血清SOD于IR4 h达最低值,心肌SOD于IR 8 h达最低值.血浆及心肌IR各组MPO均较对照组明显升高(P<0.05),且血清MPO于IR 4 h达高峰,心肌MPO于IR 6 h达高峰.(2)在肢体缺血4 h再灌注4-6 h组,心肌形态学损伤最重.(3)与对照组比较,IR2 h组HO-1 mRNA表达差异无统计学意义(P>0.05),其余各组HO-1 mRNA表达均显著上调(P<0.05)且于IR 16 h达高峰.结论 心肌局部组织的自由基和中性粒细胞聚集活化是LIR心肌损伤的机制且能上调HO-1 mRNA的表达,HO-I在心肌组织的高表达能减轻心肌组织的损伤.     

甲状腺素对大鼠肝脏缺血再灌注后血红素加氧酶-1表达的影响

目的 探讨甲状腺素对大鼠肝脏缺血再灌注后血红素加氧酶-1(HO-1)表达的影响及其对肝脏的保护作用与机制.方法 建立70%大鼠肝脏缺血再灌注损伤模型(缺血1 h,再灌注6 h),将30 只雄性Sprague-Dawley 大鼠随机分为假手术组、对照组、处理组三组,每组10 只.处理方法为于缺血48 h 前0.1 mg/kg 的T3 腹腔注射.测定再灌注末血清ALT、AST 和肝脏组织丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)的变化,HE 染色光镜下肝组织学观察.应用Western blot 及RT-PCR检测肝脏HO-1 的表达.结果 与假手术组相比,对照组细胞上清液中ALT、AST 和MDA 含量明显较高(P ＜0.05),SOD 明显较低(P ＜0.05);肝细胞坏死严重,排列紊乱.处理组的ALT、AST 和MDA 显著低于对照组(P ＜0.05),SOD 明显高于对照组(P ＜0.05);肝细胞坏死减轻,排列相对整齐.假手术组有少量HO-1 表达,处理组HO-1 表达高于对照组,差异有统计学意义(P ＜0.05).结论 甲状腺素能上调HO-1 的表达以减少肝细胞坏死,减轻大鼠肝脏缺血再灌注损伤,从而对肝脏有保护作用.     

高渗盐水对缺血/再灌注损伤肝脏血红素加氧酶-1表达的影响

目的 探讨高渗盐水预处理对肝脏缺血／再灌注损伤的保护作用及其机制。方法 25只SD大鼠随机分为假手术组、血红素加氧酶-1（HO-1）抑制剂锌原卟啉（ZnPP）组、缺血／ig灌注组、高渗盐水预处理组及ZnPP干预组，每组5只。建立大鼠局部肝脏缺血／再灌注损伤模型，于缺血／再灌注后6h测定血清丙氨酸转氨酶（ALT）活性、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）含量、肝组织髓过氧化物酶（MPO）活性及肝组织内皮素1（ET1）含量；采用逆转录-聚合酶链反应（RTPCR）和蛋白质免疫印迹法（Westernblot）检测肝组织HO-1mRNA和蛋白表达；光镜和电镜下观察肝脏病理学改变及肝窦情况。观察使用ZnPP后，高渗盐水预处理对肝脏缺血／再灌注损伤的保护作用。结果 肝脏缺血／再灌注后血清ALT活性、TNF-α含量及肝组织MPO活性、ET-1含量均明显升高（P均d0．01），HO-1mRNA和蛋白表达明显增强。高渗盐水预处理明显增强缺血／再灌注后肝脏HO-1mRNA及蛋白表达，降低血清ALT、TNF-α水平及肝组织MPO活性和ET-1含量，肝脏微循环明显改善；使用ZnPP以后，高渗盐水预处理的保护作用消失。结论 高渗盐水预处理通过增强HO-1表达，对肝脏缺血／再灌注损伤产生保护作用。     

Application of heme oxygenase-1, carbon monoxide and biliverdin for the prevention of intestinal ischemia/reperfusion injury

Intestinal ischemia/reperfusion (I/R) injury occurs frequently in a variety of clinical settings, including mesenteric artery occlusion, abdominal aneurism surgery, trauma, shock, and small intestinal transplantation, and is associated with substantial morbidity and mortality. Although the exact mechanisms involved in the pathogenesis of intestinal I/R injury have not been fully elucidated, it is generally believed that polymorphonuclear neutrophils, pro-inflammatory cytokines, and mediators generated in the setting of oxidative stress, such as reactive oxygen species (ROS), play important roles. Heme oxygenase (HO) is the rate-limiting enzyme that catalyzes the degradation of heme into equimolar quantities of biliverdin and carbon monoxide (CO), while the central iron is released. An inducible form of HO (HO-1), biliverdin, and CO, have been shown to possess generalized endogenous anti-inflammatory activities and provide protection against intestinal I/R injury. Further, recent observations have demonstrated that exogenous HO-1 expression, as well as exogenously administered CO and biliverdin, have potent cytoprotective effects on intestinal I/R injury as well. Here, we summarize the currently available data regarding the role of the HO system in the prevention intestinal I/R injury.     

脂微球前列腺素E1对大鼠离体心肌缺血／再灌注损伤的保护作用和机制

目的观察脂微球前列腺素E1（凯时）对大鼠离体心肌缺血/再灌注损伤的保护作用并探讨其可能机制。方法Wistar大鼠24只,随机分成正常对照组、缺血/再灌注损伤组和凯时保护组。利用Langendorff灌流装置复制大鼠心肌缺血/再灌注损伤模型。观察指标：冠状动脉流出液中乳酸脱氢酶（LDH）活性,心肌匀浆中超氧化物歧化酶（SOD）活性和丙二醛（MDA）含量,心肌超微结构,HE染色,TUNEL染色及免疫组化等。结果凯时（10μg/L）可使心肌缺血/再灌注损伤所致的LDH释放显著降低,心肌超微结构损伤减轻,SOD活性升高,MDA含量降低;同时使细胞凋亡减少,Bcl-2表达增加,Bax和Caspase-3表达减少。结论凯时能显著减轻大鼠心肌缺血/再灌注损伤,其机制可能与凯时具有抗氧化、清除自由基和抗细胞凋亡的作用有关。     

依达拉奉对大鼠缺血/再灌注心肌细胞凋亡的影响

目的：观察依达拉奉对心肌缺血／再灌注后心肌细胞凋亡的影响。方法：选择30只健康SD大鼠，采用结扎冠状动脉左前降支后再通的方法复制心肌缺血再灌注的动物模型，随机分为假手术组（n=10）、缺血／再灌注（I／R）组（n=10）和药物（依达拉秦）组（n=10）。检测各组3h后心肌组织的超氧化物歧化酶（SOD）和丙二醛（MDA）的含量。并用免疫组化法测定局部凋亡相关因子Bcl-2、Fas的表达，比较各组间差异。结果：与假手术组比较，I／R组中反映氧化损伤程度的MDA明显升高（P〈0．01），抗氧化酶SOD则明显减少（P〈0．01），Fas含量升高（P〈0、01），Bcl-2含量明显减少（P〈0、01）；药物组较I／R组MDA含量明显减少（P〈0．01），SOD活性显著增加（P〈0．01），Fas含量明显降低（P〈0，05），Bcl-2含量明显增加（P〈0．01）。结论：依达拉奉具有抗心肌缺血再灌注损伤作用，其机制可能是通过调节Bcl-2和Fas介导的细胞凋亡而实现     

葛根素联合曲美他嗪对大鼠心肌缺血再灌注损伤干预作用

目的观察葛根素联合曲美他嗪对大鼠心肌缺血再灌注损伤的作用机制。方法将48只SD大鼠随机分为对照组、模型组、曲美他嗪组、葛根素联合曲美他嗪组(联合组),每组12只。对照组不结扎左冠状动脉前降支,模型组、曲美他嗪组、联合组结扎左冠状动脉前降支90 min,松解120 min制备急性心肌梗死再灌注模型,并于再灌注结束即刻,依次由尾静脉分别注射生理盐水、曲美他嗪、葛根素联合曲美他嗪,再灌注120 min后,取血检测心肌过氧化物酶、丙二醛和血清肌酸激酶水平,并观察心电图ST段抬高指数。结果联合组、曲美他嗪组血清肌酸激酶、过氧化物酶和丙二醛活性低于模型组(P<0.01),ST段抬高指数低于模型组(P<0.05);联合组血清肌酸激酶活性低于曲美他嗪组(P<0.05)。结论葛根素联合曲美他嗪可减轻SD大鼠心肌缺血再灌注损伤。     

2型糖尿病患者外周血单核细胞血红素氧合酶-1表达水平与氧化应激的相关性

目的:探讨初诊的2型糖尿病患者机体的氧化应激状态,以及患者外周血单核细胞(peripheral blood mononuclear cell,PBMC)血红素氧合酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)mRNA的表达与机体氧化应激状态的关系。方法:应用流式细胞仪检测22例初诊2型糖尿病患者(糖尿病组)细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)产量。硫代巴比妥酸比色法检测血清中丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,逆转录聚合酶链反应技术分析PBMC中HO-1mRNA表达水平,并与22名健康对照者(对照组)比较。结果:糖尿病组PBMC中ROS产量测定的平均荧光强度(mean fluorescence intensity,MFI)为50.36±21.69,与对照组28.80±10.14比较,差异有显著性(P<0.01)。糖尿病组血清中MDA含量测定为(14.47±5.21)nmol/mL,与对照组的(5.57±1.21)nmol/mL比较,差异亦有显著性(P<0.01)。糖尿病组PBMC中HO-1/β-actin mRNA基因表达率的平均值为0.98±0.24,与对照组0.48±0.18比较,差异有显著性(P<0.01)。HO-1 mRNA的表达水平与ROS的产量、MDA含量均呈显著正相关(r=0.491、0.745,均P<0.01)。结论:初诊的2型糖尿病患者处于氧化应激状态,其中HO-1表达水平的增高可能参与2型糖尿病的抗氧化应激损伤。     

阿片受体激动剂对缺血／再灌注心肌保护作用研究的新进展

心肌细胞膜及血管壁上存在大量的阿片受体,以δ和κ为主,这两种阿片受体激动剂在缺血/再灌注过程中可减轻心肌坏死程度并产生抗心律失常的作用;其不仅能模拟缺血预处理,而且对缺血/再灌注心肌有直接保护作用;在缺血后处理的保护作用中也发挥着极其重要的效应.本文对其在缺血/再灌注损伤中的上述三方面保护作用的最新进展进行综述.     

烟碱对心肌缺血/再灌注损伤大鼠炎症细胞因子的影响

目的 探讨烟碱对心肌缺血/再灌注(I/R)损伤大鼠炎症细胞因子的影响.方法 50只健康雄性SD大鼠按随机数字表法分为假手术组、I/R组、烟碱高剂量(400μg/kg)组、烟碱低剂量(40μg/kg)组及α-银环蛇毒素(α-BGT,1μg/kg)组5组,每组10只.采用结扎心脏左冠状动脉前降支30 min、再灌注90 min制作大鼠心肌I/R损伤模型;假手术组仅穿线不结扎.制模前30 min各药物组颈静脉注射相应剂量药物干预,假手术组和I/R组给予等量生理盐水.于再灌注末取右颈动脉血,测定肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-8(IL-8)、IL-10浓度和肌酸激酶同工酶(CK-MB)、心肌肌钙蛋白I(cTnI)活性;然后处死动物,取缺血区心肌组织测定髓过氧化物酶(MPO)活性;采用免疫组化和逆转录-聚合酶链反应检测心肌组织细胞间黏附分子-1(ICAM-1)蛋白及mRNA表达,并观察心肌超微结构.结果 与假手术组比较,I/R组血浆TNF-α、IL-8、IL-10、CK-MB、cTnI、心肌MPO活性及ICAM-1蛋白和mRNA表达均显著升高[TNF-α(ng/L):158.7±32.7比31.5±5.8,IL-8(ng/L):0.71±0.06比0.30±0.04,IL-10(ng/L):69.0±7.8比41.4±4.3,CK-MB(U/L):2 540±169比1 120±102,cTnI(μg/L):26.2±4.6比0.9±0.2,MPO(U/g):4.2±0.6比1.6±0.4,ICAM-1蛋白:0.210±0.025比0.100±0.018,ICAM-1 mRNA:1.82±0.23比1.18±0.20,P＜0.05或P＜0.01],病理学显示心肌组织损伤较重.与I/R组比较,烟碱高剂量组血浆TNF-α、IL-8降低[TNF-α(67.3±9.8)ng/L,IL-8(0.47±0.04)ng/L],IL-10升高[(147.5±12.5)ng/L],CK-MB、cTnI及心肌MPO活性、ICAM-1蛋白和mRNA均降低[CK-MB(1 282±145)U/L,cTnI(4.7±1.4)μg/L,MPO(2.5±0.4)U/g,ICAM-1蛋白0.140±0.026,ICAM-1 mRNA 1.31±0.25,P＜0.05或P＜0.01],心肌组织损伤减轻;而烟碱低剂量组和α-BGT组上述指标与I/R组比较差异无统计学意义.结论 烟碱可阻断内皮细胞表达黏附分子,阻断中性粒细胞黏附、游出,改善抗炎/促炎反应平衡,从而拮抗大鼠心肌I/R损伤时的过度炎症反应.