氙气预处理对心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞保护作用研究

目的:通过观察氙气预处理对心肌缺血再灌注损伤(MIRI)大鼠心肌梗死范围、心肌细胞凋亡指数、心肌组织酶类及氧化应激反应水平的影响,探讨氙气预处理对MIRI大鼠心肌细胞的保护作用及机制。方法:随机抽签方式将64只雄性SD大鼠均分为四组。假手术组(S组)仅做穿线但不结扎;MIRI组(模型组)阻断左冠状动脉前降支,使大鼠缺血30min,恢复灌注120min;0.5MAC疝气预处理+心肌I/R组(0.5XR组)和1MAC疝气预处理+心肌I/R组(1XR组)分别采用0.5MAC氙气和1 MAC氙气预处理大鼠心脏后,缺血30min,恢复灌注120min。灌注120min后,测定各组大鼠心肌梗死范围、心肌细胞凋亡指数、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)含量及血清中血清肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CKMB)、一氧化氮合酶(eNOS)活性。结果:与S组相比,模型组心肌梗死范围明显增大,心肌细胞凋亡指数显著升高,心肌组织中SOD、GSH-PX和血清eNOS活性显著下降,MDA含量显著增加,血清CK、CK-MB活性显著增强(P<0.01);与模型组比,0.5XR组和1XR组大鼠心肌梗死范围显著缩小,心肌细胞凋亡指数显著下降,心肌组织中SOD、GSH-PX和血清eNOS活性显著增强,MDA含量显著下降,血清CK、CK-MB活性显著减小(P<0.05)。但0.5XR组和1XR组大鼠上述各指标间比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:氙气预处理对MIRI大鼠心肌组织及细胞具有保护作用,其作用机制可能与抑制机体心肌组织氧化应激反应有关。     

PPARγ激动剂罗格列酮对缺氧/复氧大鼠心肌细胞氧化应激和凋亡的影响

目的 观察不同浓度PPARγ激动剂罗格列酮对缺氧/复氧大鼠心肌细胞氧化应激影响及细胞活力和凋亡情况.方法 建立大鼠心肌细胞缺氧/复氧模型.培养大鼠心肌细胞分为5组:Ⅰ组(正常组)、Ⅱ组(20μmo/L ROS组)、Ⅲ组(I/R组)、Ⅳ组(FR+20μmol/LROS组)、Ⅴ组(I/R+80μmol/LROS组),Ⅳ组和Ⅴ组在缺氧/复氧前12 h经ROS处理.分别在光镜和透射电镜下观察缺氧/复氧后各组心肌细胞形态改变,采用硫代巴比妥酸法测定丙二醛(MDA)含量,采用黄嘌呤氧化酶法测定超氧化物岐化酶(SOD)活力,采用2,4-二硝基苯肼法测定乳酸脱氢酶(LDH)含量,采用MTT法比较各组心肌细胞活力和采用流式细胞术测定各组心肌细胞凋亡率.结果 与Ⅰ组相比,Ⅲ组的MDA和LDH含量及细胞凋亡率明显升高(P<0.05),SOD含量和细胞活力降低(P<0.05);Ⅳ组和Ⅴ组MDA和LDH含量及细胞凋亡率较Ⅲ组降低(P<0.05)而SOD含量和细胞活力增加(P<0.05).Ⅴ组MDA和LDH含量及细胞凋亡率较Ⅳ组降低(P<0.05)而SOD含量和细胞活力增加(P<0.05).电镜下观察到Ⅲ组(I/R组)心肌细胞形态出现明显凋亡损伤改变,凋亡小体形成,而Ⅴ组改变轻微.结论 罗格列酮可以显著减轻心肌细胞缺氧/复氧导致的氧化应激损伤,改善细胞活力和减轻心肌细胞凋亡率,并存在量效关系.     

橙皮苷对大鼠心肌缺血/再灌注损伤诱导自噬的影响机制研究

目的探讨橙皮苷对大鼠心肌缺血/再灌注损伤诱导的心肌细胞自噬的影响及其可能机制。方法 24只雄性SD大鼠随机均分为假手术组、缺血/再灌注(I/R)组及橙皮苷组,每组8只。假手术组予0.5%羧基纤维素钠灌胃3 d后,开胸暴露冠状动脉左前降支(LAD),并不结扎,I/R组及橙皮苷组予以阻断LAD血流30 min后再灌注4 h,建立大鼠心肌缺血/再灌注损伤模型。术后,检测大鼠血清中肌酸激酶(CK)和乳酸脱氢酶(LDH),心肌组织中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)及自噬蛋白微管相关蛋白1轻链3Ⅱ(LC3Ⅱ)和Beclin1的水平。结果与假手术组相比,I/R组大鼠血清中CK及LDH水平均显著升高,心肌组织SOD活性显著降低,MDA含量显著升高(P均<0.05);与I/R组比较,橙皮苷组大鼠血清中CK及LDH水平明显降低,心肌组织SOD活性显著升高,MDA含量明显降低(P均<0.05)。与假手术组比较,I/R组大鼠心肌组织LC3Ⅱ及Beclin1表达水平显著增高,与I/R组比较,橙皮苷组上述2项指标表达水平明显降低(P<0.05)。结论橙皮苷可抑制心肌缺血/再灌注损伤诱导的心肌细胞自噬,其机制与橙皮苷减轻氧化应激相关。     

黄芩总黄酮对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用

目的:观察黄芩总黄酮对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用及机制。方法:40只SD大鼠随机分为5组,结扎大鼠左冠状动脉前降支制备心肌缺血再灌注损伤模型,比色法检测大鼠血清中乳酸脱氢酶(LDH)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、髓过氧化物酶(MPO)水平和心肌中LDH、肌酸激酶(CK);Annexinv/PI双染法检测心肌细胞凋亡情况。结果:与模型组比较,黄芩总黄酮可减轻缺血再灌注诱导的大鼠心肌细胞凋亡,降低血清中LDH、MDA、MPO,提高血清中SOD含量,增加心肌中LDH、CK含量。结论:黄芩总黄酮对心肌缺血再灌注损伤有保护作用,作用机制可能与抗氧化、减少心肌酶的输出有关。     

骨骼肌缺血预适应对肢体缺血再灌注后心肌的远端保护作用

目的探讨发生在下肢骨骼肌的缺血预适应对肢体缺血再灌注(LIR)后心肌的作用。方法Wistar大鼠24只随机分为对照组(C)、缺血再灌注组(I/R)和缺血预适应组(IPC I/R)。测定心肌组织XO、SOD和MDA含量;检测血浆CK、CK-MB及心肌组织MPO水平;检测心肌组织Bcl-2、Bax蛋白表达情况;光镜下观察心肌组织的形态学变化。结果LIR后心肌组织SOD活性降低,MDA、XO含量增加(P<0.01或P<0.05),心肌组织MPO及血浆CK、CK-MB水平均较C组明显升高(P<0.01)。Bcl-2和Bax蛋白表达增多,但Bcl-2/Bax比值降低。镜下可见心肌细胞水肿等组织损伤的征象;在IPC I/R组,心肌组织SOD的减少和MDA、XO及MPO含量的增加受到一定程度抑制,血浆CK、CK-MB水平有所下降(P<0.01),Bcl-2表达增强而Bax表达减少,Bcl-2/Bax比值升高(P<0.01)。光镜下心肌组织的形态学表现也有所改善。结论大鼠骨骼肌缺血预适应可能通过抗氧化、抑制炎性反应和细胞凋亡等途径发挥对肢体缺血再灌注后心肌的远端保护效应。     

利拉鲁肽对缺氧/复氧条件下乳鼠心肌细胞PI3K途径信号通路的作用

目的 探讨利拉鲁肽对缺氧/复氧(H/R)诱导的心肌细胞损伤是否具有保护作用及其可能机制。方法 成功培养乳鼠心肌细胞作为实验对象,分为5组:正常对照组(A组),单纯H/R组(B组),利拉鲁肽+ H/R组(C组),H/R+利拉鲁肽+LY294002组(D组), H/R+ LY294002组(E组),n=8,对5组分别检测细胞上清液 乳酸脱氢酶(LDH)、丙二醛(MDA)水平以及超氧化物歧化酶(SOD)活性,以流式细胞仪双染法检测各组心肌细胞凋亡率以及凋亡酶半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶-3(Caspase-3)活性。结果 与A组比较,B组LDH、MDA、细胞凋亡率、Caspase-3活性明显增高(P<0.01),SOD活性则降低(P<0.01);而与B组比较,C组LDH、MDA、细胞凋亡率、Caspase-3活性则降低(P<0.01),SOD活性升高(P<0.01);与C组比较,给予磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)抑制剂LY294002的D组LDH、MDA、细胞凋亡率、Caspase-3活性有所增加(P<0.01), SOD活性降低(P<0.01);E组上述指标的变化与B组相比没有统计学意义(P>0.05)。结论 H/R对心肌细胞造成了损伤,而利拉鲁肽直接作用于心肌细胞,可能通过抗氧化应激损伤、抑制细胞凋亡等机制对心肌细胞产生一定程度的保护作用,而PI3K途径可能与利拉鲁肽的抗凋亡及抗氧化应激作用机制有关。     

短期禁食对大鼠心肌缺血再灌注后心肌线粒体结构和功能的影响

目的 观察短期禁食对大鼠心肌缺血再灌注后心肌细胞、线粒体的结构和功能的保护作用.方法 40只SD大鼠,随机分为对照组、缺血再灌注组(I/R)、短期禁食组(STF)、缺血预处理组(IP)、短期禁食+缺血预处理组(sTF+IP).建立I/H实验模型.用分光光度计检测线粒体丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSHPx)活性;透射电镜观察心肌超微结构的改变.结果 与对照组相比,I/R组MDA含量明显升高,SOD及GSHPx活性明显降低;STF和IP组MDA升高,SOD、GSHPx降低不如I/R组明显.I/R组心肌细胞及线粒体损伤重,STF及IP组心肌超微结构破坏减轻,STF及IP联合应用对心肌细胞的保护作用更明显.结论 短期禁食通过减轻心肌细胞和线粒体损伤对在体大鼠心肌缺血再灌注损伤具有一定的保护作用.     

乙酰半胱氨酸对大鼠心肌缺血/再灌注后心梗面积和细胞凋亡的影响

目的 观察乙酰半胱氨酸(NAC)对大鼠心肌缺血/再灌注(I/R)后心梗面积和细胞凋亡的影响.方法 以穿线结扎左冠脉制备心肌I/R模型,36只大鼠随机分成假手术组(S组,n=12)、I/R 组(n=12)和I/R NAC治疗组(N组,n=12),检测各组心肌梗死范围、血浆肌酸激酶同工酶-MB(CK-MB)活性、心肌丙二醛(MDA)含量.分别以HE染色光镜下观察心肌组织病理学变化,原位末端标记法(TUNEL)检测心肌凋亡细胞及免疫组化法检测心肌半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)的表达.结果 心肌I/R后心肌梗死范围明显,血浆CK-MB活性和MDA含量增高,心肌细胞坏死增多.NAC干预后心肌梗死范围缩小,CK-MB活性和MDA含量下降,心肌细胞坏死程度较轻.N组心肌细胞凋亡指数、心肌组织中 Caspase-3 蛋白表达显著低于I/R组(P＜0.01).结论 NAC可缩小大鼠I/R后心肌梗死范围,减少心肌细胞凋亡,对缺血再灌注心肌有保护作用.     

过氧化氢通过上调高迁移率族蛋白损伤心肌的实验研究

目的探讨过氧化氢(H_2O_2)通过高迁移率族蛋白(HMGB1)介导对心肌损伤的作用机制。方法胎鼠心肌细胞培养后,分为4组:对照组,H_2O_2不同浓度组(100μmol/L、200μmol/L、500μmol/L),H_2O_2(200μmol/L)+乙酰半胱氨酸(NAC,200μmol/L)组,H_2O_2(200μmol/L)+HMGB1抗体(20μg/ml)组。检测心肌细胞活性、凋亡率、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)、HMGB1表达。结果(1)细胞活性:与对照组比较,心肌细胞活性随着H_2O_2浓度的增加而降低(t=-5.81,-9.59,-14.21,P均<0.05);NAC和HMGB1抗体可以明显减弱H_2O_2(200μmol/L)对细胞活性的抑制作用(t=-2.98,-3.03,P<均0.05)。(2)LDH和CK的表达水平:与对照组比较,LDH和CK的表达量随着H_2O_2的浓度增加而增加(t_(LDH)=9.78,15.37,18.13,t_(CK)=11.29,20.35,26.17,P均<0.05)。与H_2O_2(200μmol/L)组比,NAC和HMGB1抗体可以抑制LDH和CK的表达(t_(LDH)=-4.91,-4.22,t_(CK)=-4.17,3.29,P均<0.05)。(3)MDA表达和SOD活性:H_2O_2(100,200,500μmol/L)可以抑制心肌细胞SOD活性,增加MDA表达(t_(SOD)=-4.16,-6.59,-10.76,t_(MDA)=3.98,5.16,9.47,P均<0.05);与H_2O_2(200μmol/L)组比,NAC和HMGB1抗体可以拮抗H_2O_2对SOD和MDA的影响(t_(LDH)=-4.91,-4.22,t_(CK)=-4.17,3.29,P均<0.05)。(4)HMGB1的表达:与对照组比较,H_2O_2(100,200,500μmoL/L)可明显增加心肌中HMGB1的表达(t=12.94,21.08,25.81,P均<0.05),与H_2O_2(200μmol/L)组比,NAC+H_2O_2和HMGB1-Ab+H_2O_2中HMGB1的表达明显降低(t=-10.24,-8.09,P均<0.05)。(5)心肌凋亡:与对照组比较,H_2O_2组(100、200、500μmol/L)心肌凋亡率明显增加(t=7.52,13.06,16.61,P<0.05);NAC+H_2O_2组和HMGB1+H_2O_2组心肌凋亡率较H_2O_2(200μmol/L)组明显增加(t=-4.89,-4.23,P<0.05)。结论 H_2O_2诱导的氧化应激反应可以通过上调HMGB1表达,损伤心肌。     

吗啡后处理抑制缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞凋亡 及其抗氧化机制

 【目的】 探讨吗啡后处理抑制缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞凋亡的作用以及与氧化应激的关系。【方法】 SD大鼠45只随机分成3组,每组15只: S组(假手术,只穿线,不结扎);I/R组(单纯缺血再灌注);M组(吗啡后处理 + 缺血再灌注)。再灌注末,TUNEL染色检测细胞凋亡,检测氧化应激指标和心肌caspase-3的活性。【结果】 再灌注120 min,可在I/R组缺血区心肌检测到大量凋亡心肌细胞(18.0 ± 1.1)%,吗啡后处理显著降低心肌细胞凋亡指数(10.8 ± 1.2)%,P < 0.01)。与I/R组相比,吗啡后处理明显上升了心肌组织超氧化物歧化酶(SOD)活力,降低了心肌组织丙二醛(MDA)含量(P < 0.01)。与假手术的对照组比较,缺血再灌注损伤组caspase-3活性明显增强(P<0.01),而吗啡后处理组明显降低了缺血再灌注损伤所增强的caspase-3活性(P < 0.01)。【结论】 大鼠在体心脏缺血模型,吗啡后处理可通过抗氧化应激,抑制缺血再灌注损伤诱导的心肌细胞凋亡。