氧自由基与心力衰竭

心力衰竭是指由于心脏泵功能障碍,以致心输出量减少,不足以适应全身组织代谢需要的一种病理过程,至今其发生机理并不完全清楚。Prasad等研究表明,氧自由基(OFR)包括超氧阴离子(·O_2~-)、羟自由基(·OH)、过氧化氢(H_2O_2)等,可能参与心力衰竭的形成和发展过程。本文就OFR的代谢特     

氧自由基与心血管疾病

<正> 氧自由基（Oxygen Free Radical OFR）是指外层电子轨道上存在不配对电子,因此OFR化学性质相当活跃。正常情况下在活体组织中95％分子氧经线粒体细胞色素氧化物的4个电子被还原为水。而5％分子通过单价还原形成一些中间产物即OFR,包括超氧阴离子O₂,过氧化氢（H₂O₂）和羟自由基（OH）。许多研究证实在心肌缺血再灌注心肌损伤及心力衰竭,动脉粥样硬化许多方面,OFR起着重要作用,故而形成OFR学说。     

增龄对小鼠心肌氧自由基浓度、超氧化物歧化酶活性及丙二醛含量的影响

以心肌氧自由基(OFR)浓度、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量为指标,观察了增龄对心肌自由基反应的影响。结果表明:(1)心肌OFR浓度随增龄上升,至13、17月龄时达到显著水平(P<0.05):(2)心肌SOD活性随增龄下降,至13、17月龄时达到显著水平(P<0.05);(3)心肌MDA含量随增龄而增加,至13、17月龄时增加显著(P<0.05,P<0.01);(4)老年小鼠(17月龄)心肌SOD活性与OFR浓度呈高度显著的负相关关系(P<0.01),而MDA含量与OFR浓度呈显著的正相关关系(P<0.05)。上述结果表明,随增龄心肌自由基损伤性因素(OFR—MDA)增加,而保护性因素(SOD)减弱,这可能是老化心脏在结构、功能、代谢方面发生衰退的原因之一。     

氧化应激与高血压

1名词解释 氧化应激(oxidative stress)是指细胞暴露于高浓度O2分子或O2的化学衍生物即所谓反应氧族(ROS,Reactive oxygen species)而引起的细胞损伤.ROS是在正常细胞代谢过程中,O2分子经受了一系列的单价还原过程,产生超氧负离子(O-2),过氧化氢(H2O2)与水.     

双羟基黄酮醇防治心肌梗死后再灌注损伤的实验研究

目的评价双羟基黄酮醇(DiOHF)对缺血再灌注(I/R)损伤心肌释放的氧自由基(OFR)的清除作用和对心肌再灌注损伤的保护效果。方法山羊随机分为4组(n=8):对照组(CON)、缺血预适应组(IPC)、DiOHF治疗组(2 mg/kg,iv)和赋形剂治疗组(VEH)。心肌I/R通过阻断第二对角支分叉以后的左前降支1 h和复通3 h来实现。结果用10-8~10-4mol/L的DiOHF在体外孵育VEH组的I/R损伤心肌具有浓度依赖地抑制OFR释放的效应,来自DiOHF组的I/R损伤心肌释放OFR的能力也显著下降。心肌梗死面积在DiOHF组[(47±6)%]和IPC组[(44±4)%]分别较VEH组的[(74±3)%]与CON组[(76±5)%]有明显的缩小。与VEH组相比,DiOHF组显著减少了心肌酶的释放和中性粒细胞在缺血区心肌的浸润。结论DiOHF在山羊心肌梗死模型中显著减少了I/R损伤心肌OFR的释放,缩减了心肌梗死面积和中性粒细胞浸润的程度,且DiOHF对I/R损伤心肌的保护效果与缺血预适应具有可比性。     

炎症性肠病的病因与治疗

炎症性肠病(IBD)包括溃疡性结肠炎和克隆病,其病因较多,目前提出本病与氧自由基(OFR)代谢有关,本文重点介绍二者的关系。OFR是指分子氧还原为水的一系列单价途径中所产生的中间产物,主要包括超氧自由基(O_2~-)和羟自由基(OH~-),它们与过氧化氢、单线态氧统称为活性氧。大量临床及动物实验证明,OFR     

茶多酚对再灌注心肌损伤保护作用的形态定量观察

实验犬10条,建立深低温体外循环。随机分为对照组(cc 组采用4℃冷钾心仃搏液)和茶多酚组(Tc 组心仃搏液加入药物)。观察在升主动脉阻断前、阻断90′末和再灌注后60′的心肌细胞内线粒体电镜形态计量研究(定量和半定量)以及心肌含水量动态变化.再灌注后,cc 组和Tc 组的心肌含水量分别为3. 76±0.73gm 与1. 964±0. 64gm,线粒体指数增加率分别为35. 4%与-8. 6%。异常线粒体所占体积分别为56%与12. 5%,比表面(Ss)为2. 05与2. 75. 结果提示;在心肌再灌注损伤高峰期间,茶多酚对线粒体修复迅速,异常线粒体显著减少,与心肌含水量动态观察的结果一致,有显著的清除和/或抑制氯自由基的作用。     

L-精氨酸对糖尿病大鼠肝、心肌及膈肌线粒体自由基损伤的保护作用

目的探讨L-精氨酸(L-Arg)对糖尿病大鼠肝脏、心肌及膈肌线粒体自由基损伤的保护作用. 方法给大鼠腹腔注射四氧嘧啶制备糖尿病模型,随机分为糖尿病组、L-Arg治疗组及正常对照组;用药4 w末测定三组大鼠肝脏、心肌及膈肌细胞线粒体中Mn-SOD、GSH-Px活性和MDA含量及膈肌线粒体内GSH含量.结果糖尿病组较正常组,大鼠肝、心肌、膈肌线粒体内GSH-Px活性显著降低(P＜0.01,P＜0.05,P＜0.001),MDA含量显著升高(P＜0.01,P＜0.05,P＜0.01),肝、膈肌线粒体Mn-SOD活性(均P＜0.01)及膈肌线粒体GSH含量(P＜0.05)也明显降低;与模型组比较,L-Arg可显著增加糖尿病大鼠肝、心肌、膈肌线粒体GSH-Px活性(P＜0.05,P＜0.05,P＜0.001)及肝、膈肌线粒体Mn-SOD活性(均P＜0.001),并使膈肌线粒体MDA含量显著降低(P＜0.01),而GSH含量明显升高(P＜0.001). 结论糖尿病大鼠肝、心肌、膈肌线粒体内自由基生成增多;L-Arg可通过提高肝、心肌、膈肌细胞线粒体中自由基清除酶的活性来加速自由基的清除,提高机体的抗氧化能力,从而保护机体功能免受氧化损伤.     

自由基与缺血性肝脏损伤

自由基是指含有不配对(奇数)电子的原子、分子或基团。人们对自由基的认识已有数十年的历史,但直到近几年,对自由基的生物学意义尤其是自由基在组织损伤中的怍用才有比较明确的认识。氧自由基(oxy-gen free radicals,OFR)是组织内氧代谢的异常产物。肝组织中最早生成的 OFR 主     

地高辛抗血清拮抗内源性洋地黄样物质介导的离体大鼠心脏再灌注心律失常的实验研究

目的 研究内源性洋地黄样物质(EDLS)特异性拮抗剂地高辛抗血清对离体大鼠心脏低氧复氧性心律失常的防治作用，明确EDLS在再灌注心律失常中的作用与机制。方法 制备离体大鼠心脏低氧复氧损伤模型，60只SD大鼠随机分为6组，每组10只。正常对照组：给予富氧K—H液(充以95％O2 5％CO2混合气体，流量10mL／min，温度37℃，压力80cmH2O)持续灌流90min；低氧复氧损伤组：富氧K—H液灌流30min后，予以乏氧K—H液(充以95％N2 5％CO2混合气体，流量1～2mL／min)灌流30min，再给予富氧K—H液复灌30min；维拉帕米组：于复氧前向灌流液中加入维拉帕米(5mg／kg)，复氧灌流前灌注完。其余同低氧复氧损伤组；小剂量地高辛抗血清组、中剂量地高辛抗血清组、大剂量地高辛抗血清组：于复氧前分别向灌流液中加入地高辛抗血清3．3mg／kg、10mg／kg、30mg／kg，复氧灌流前灌注完，其余同低氧复氧损伤组。连续记录各组心电图。各组于复氧灌流结束时，测定心肌匀浆中EDLS含量、心肌细胞膜Na^ —K^ —ATP酶活性以及线粒体内Ca^2 水平。结果 低氧复氧损伤组于复氧灌流早期出现频发室性早搏、室性心动过速和心室颤动；心肌组织EDIS水平明显升高，心肌细胞膜Na^ —K^ —ATP酶活性明显下降，线粒体内Ca^2 水平显著升高。大、中剂量地高辛抗血清能拮抗复氧引起的室性心律失常，降低心肌组织EDLS水平，恢复心肌细胞膜Na^ —K^ —ATP酶活性，降低线粒体内Ca^2 水平。结论 地高辛抗血清通过拮抗EDLS，恢复心肌细胞膜Na^ —K^ —ATP酶活性，减轻细胞内Ca^2 超载，对复氧性心律失常有明显的防治作用。表明EDLS是介导低氧复氧性心律失常的重要物质之一。     

心肌肥厚患者心脏肥大细胞的改变及意义

目的:探讨心脏肥大细胞在人心肌肥厚、心肌重构中的作用。方法:应用病理检查、计算机分析和逆转录-聚合酶链式反应等方法,观察右心室肥厚患者(心肌肥厚组)和正常人(对照组)心脏肥大细胞密度、心肌细胞横径、心肌间质胶原容积分数(CVF)和心肌血管周围胶原面积比(PVCA)和心肌Ⅰ、Ⅲ型胶原mRNA表达。肥大细胞密度与心肌细胞横径、CVF及PVCA之间的关系采用相关分析。结果:心肌肥厚组心脏肥大细胞密度为(4·7±2·1)个/mm2,对照组为(1·6±1·0)个/mm2,心肌肥厚组心脏肥大细胞密度为对照组的2·9倍(P<0·01)。心肌肥厚组心室肌细胞横径为(15·2±2·7)μm,对照组为(10·5±2·0)μm,与对照组比较,心肌肥厚组明显增加(P<0·01)。心肌肥厚组CVF为(39·5±9·8)%,对照组为(20·9±8·2)%,心肌肥厚组明显升高(P<0·01);心肌肥厚组PVCA为1·98±1·05,对照组为0·41±0·12,心肌肥厚组也明显增加(P<0·01)。心肌肥厚患者心肌Ⅰ、Ⅲ型胶原mRNA表达相对含量也均明显高于正常人(P<0·01),心脏肥大细胞密度与心肌细胞横径、CVF及PVCA存在明显的正相关(相关系数分别为0·73,0·55和0·67,P<0·05或P<0·01)。结论:心脏肥大细胞密度增加有可能促进心肌重构。     

氧化应激与高血压

氧化应激(oxidative stress)是指细胞暴露于高浓度O2分子或O2的化学衍生物即所谓反应氧族(ROS，Reactive oxygens pecies)而引起的细胞损伤。ROS是在正常细胞代谢过程中，O2分子经受了一系列的单价还原过程，产生超氧负离子(O^-2)，过氧化氢(H2O2)与水。     

硝酸甘油对局部心肌收缩功能和氧代谢的直接影响

目的研究显示含氮类血管扩张剂对心肌收缩功能的影响具有深度依赖性双重性效应,另外含氮类血管扩张剂可促使氧分子从血红蛋白上解离;但在体的大动物实验研究十分缺乏.本研究在犬模型上评价硝酸甘油对局部心肌收缩功能和氧代谢的直接影响.方法共使用8只具有静息状态血流限制的左前降支或左回旋支近端狭窄的开胸犬.以二维超声心动图评价室壁增厚率(%WT),放射性微球定量心肌血流量(MBF),用磷猝熄法测定组织氧压(tPO2,Torr).分别在静息和冠脉左主干内输注硝酸甘油(0.3-0.6·μg·kg-1状态下,进行二维超声检查、核素微球注射,以及心肌氧压和心肌氧耗量测定,心肌氧耗量(MVO2,mL·min-1·100g-1)等于冠状动脉与冠状静脉氧浓度差乘以心肌血流量.结果与静息状态相比,冠脉左主干内输注硝酸甘油时,心率和血压等血流动力学指标无明显改变;然而,无论是正常灌注区的抑或是异常灌注区%WT均明显增加[分别由(33±3)%和(23±4)%,增至(37±3)%和(28±5)%]虽然正常和异常灌注区的心肌氧耗量明显增加(分别由7.9±2.2和6.0±2.0,增至10.4±2.4和7.8±2.1),但由于正常和异常灌注区的MBF明显增加,心肌氧压亦明显增加(分别由3L 3±3.1和18.6±3.3,增至36.3±3.0和23.8±3.4).结论硝酸甘油对正常和异常灌注区心肌具有正性肌力效应,可导致心肌氧耗量增加.硝酸甘油对心肌收缩功能的直接作用,是其直接血管效应之外的重要调节作用之一.硝酸甘油对心肌氧代谢可能有直接的正效应,可使氧分子从血红蛋白的解离增加.     

褪黑素对过氧化氮损伤心肌细胞一氧化氮的影响

目的探讨氧化损伤时心肌细胞一氧化氮(NO)生成的变化和褪黑素(MT)的保护作用.方法分离培养原代心肌细胞,用NO试剂盒检测细胞培养液中NO含量,硫代巴比妥酸法测定细胞中丙二醛(MDA)含量,荧光探针DCFH-DA标记细胞,用激光共聚焦显微镜观察心肌细胞内总的自由基水平.结果与对照组相比,100 μmo1/L的H2O2作用60min可使培养液中NO浓度、心肌细胞中MDA含量和心肌细胞内总的自由基水平明显增加(分别为22.4±2.6 vs 97.3±2.4 nmol/L、1 23±0.05 vs 3.65±0.20 nmol/106cells和86±6.9 vs 742±13.4,P＜0.01);加入MT干预后,H2O2引起的NO、MDA和细胞内总的自由基水平的升高被明显抑制,两组相比显著差异(P＜0.01).结论H2O2造成心肌细胞氧化损伤时,心肌细胞合成的NO增多并参与了损伤机制,MT不仅能使心肌细胞内总的自由基水平下降,也能抑制NO的过度增加,从而起到保护心肌细胞的作用.     

大枣对D-半乳糖致衰老小鼠钙稳态影响的实验研究

目的　探讨大枣对维持细胞内钙稳态的作用及机制。方法　本实验以D 半乳糖致衰老小鼠为研究对象 ,分别以大、中、小剂量的大枣水煎剂灌胃 45d,测定了青年、老年小鼠红细胞超氧化物歧化酶 (SOD)活性 ,心肌线粒体内丙二醛 (MDA)含量 ,心肌细胞膜Na K ATPase、Ca2 ATPase活性 ,心肌组织及线粒体Ca2 含量变化 ,同时 ,观察不同剂量大枣对老年小鼠上述指标的影响。结果　红细胞SOD活性、心肌细胞膜Na K ATPase、Ca2 ATPase活性、心肌线粒体Ca2 含量变化随增龄而下降 ;心肌线粒体内MDA含量、心肌组织Ca2 含量随增龄而上升。大枣可提高小鼠红细胞SOD活性 ,心肌细胞膜Na K ATPase、Ca2 ATPase活性、心肌线粒体Ca2 含量 ,并能降低心肌线粒体内MDA含量、心肌组织Ca2 含量。在各给药组中以大枣大剂量组的作用最强。结论　 (1 )大枣能增强机体抗氧化能力 ,减少自由基对生物膜的损伤 ,维持细胞内钙稳态 ,具有一定的抗衰老作用 ;(2 )自由基与钙超载协同作用可能是导致衰老的重要原因。     

氧自由基在一氧化氮缺乏所致高血压及心血管重构中的作用

目的 :通过观察抗氧化剂Ebselen的干预效果 ,探讨氧自由基 (OFR)在一氧化氮 (NO)缺乏所致高血压、心血管重构中的作用。方法 :将 2 4只Wistar大鼠随机分为 3组 ,每组 8只 :①C组 :正常对照组 ;②L组 :L NAME 5 0mg·kg-1·d-1;③L +E组 :L NAME 5 0mg·kg-1·d-1加Ebselen 30mg·kg-1·d-1。隔周测动脉收缩压 ;8周末处死大鼠采集标本 ,检测血浆、心尖部心肌匀浆组织中NO含量及心肌超氧阴离子 (O-2 )水平、血管紧张素Ⅱ一型受体 (AT1受体 )表达 ;取心脏作病理形态检测。结果 :①L组血压逐渐升高 :自 1周末起 ,对比C组同期血压差异均有统计学意义 (P <0 .0 5 )。Ebselen干预早期对血压升高无明显影响 ,但在 8周末则明显低于L组 (P<0 .0 5 ) ;②L组心肌组织NO水平明显低于C组 ,L +E组则明显高于L组 ;③L组心肌O-2 、AT1受体表达水平 ,明显高于C组 ,L +E组则明显低于L组 ;④L组及L +E组心脏重量 /体重 (HW /BW )较对照组有显著增高 ;L +E组较L组有下降趋势 ,但P >0 .0 5。左室壁厚度L组及L +E组均较C组明显增高 (P <0 .0 5 ) ,而Ebselen干预后其左室壁厚度则明显变薄 (P <0 .0 5 ) ;心肌小动脉壁厚 /腔径比值的变化 :L组明显较对照组为大 ,L +E组与L组比较则此种比值有所减小 ,但L +E组仍较对照组为高 (P <0     

心力衰竭患者心肌线粒体脱氧核糖核酸损伤与衰竭心肌线粒体酶活性的关系

目的 :为探讨心肌线粒体脱氧核糖核酸 (mt DNA)获得性损伤对衰竭心肌线粒体酶活性改变的影响 ,确立 mt DNA损伤在衰竭心肌发病中的作用。　　方法 :对 2 8例慢性心力衰竭患者活检心肌 ,用定量聚合酶链式反应 (PCR)及生化方法 ,观察衰竭心肌中常发缺失型突变 mt DNA4977和 mt DNA7436 缺失率与线粒体呼吸酶活性和心脏功能受损之间的关系。　　结果 :慢性心力衰竭患者活检心肌中的 mt DNA存在不同程度的缺失突变损伤 ,两种缺失类型合计的缺失率在0 .10 2 %～ 1.745 %之间 ;mt DNA缺失率与心肌生化水平上的线粒体呼吸酶活性改变相关性良好 ;同时与整体水平上的心脏泵功能受损呈一致性关系。　　结论 :心肌 mt DNA损伤与心肌线粒体呼吸功能下降和心脏功能受损程度密切相关 ,提示 mt DNA损伤可能参与了心力衰竭的形成与发展。     

薯蓣皂甙对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用

目的观察薯蓣皂甙对大鼠心肌缺血再灌注(IR)损伤的保护作用。方法健康雄性Wistar大鼠48只,随机分为IR组、高剂量组(DH)、低剂量组(DL)。IR组0.9%生理盐水10m.lkg-1.d-1灌胃,高剂量组薯蓣皂甙300mg·kg-1.d-1灌胃,低剂量组150mg·kg-1.d-1灌胃,共7d。末次给药24h后,复制大鼠心肌IR损伤模型,观察心脏生理学指标(HR、BP、ST段变化),心律失常评分,心肌梗死面积,心肌形态学指标的变化。结果与IR组心律失常评分3.75±0.45相比,给药组(DH组2.25±1.18,DL组2.44±1.09)明显下降,心肌梗死面积明显缩小,心功能明显改善。结论薯蓣皂甙对大鼠心肌IR损伤具有保护作用。     

洛伐他汀预适应在大鼠急性缺血再灌注中的心肌保护作用

目的:探讨洛伐他汀预适应对大鼠心脏急性缺血再灌注中的心肌保护作用及其机制。方法:将 24只SD大鼠随机分为3组(每组均8只):模型对照组(C组); 洛伐他汀组( L组),胃管直接灌注洛伐他汀 15 mg·kg-1·d-12周;洛伐他汀复合L 硝基精氨酸甲酯(L NAME)组(N组),洛伐他汀直接灌胃 2 周同时腹腔注射L NAME 30 mg·kg-1·d-1;2周后建立体内急性缺血再灌注心脏模型,监测缺血再灌注前后血流动力学各项指标,同时观察各组血脂水平及其血浆中丙二醛(MDA) 、心肌组织内超氧化物歧化酶(SOD)变化情况。结果: L组和N组较C组心率明显变慢(P<0.01),缺血再灌注心律失常消失和再灌注时-dp/dtmax下降明显改善(P<0.05);同时各项血脂指标不变,洛伐他汀能明显减少再灌注时血浆中MDA生成, 并且提高心肌组织SOD活性(P<0.05)。结论:洛伐他汀预适应对体内大鼠心脏急性缺血再灌注时具有非降脂外的心肌保护作用,其机制除与其增加一氧化氮(NO)合成相关外,可能还有其他物质或途径参与。     

增龄对大鼠心肌线粒体DNA氧化损伤的影响

目的　探讨增龄对大鼠心肌线粒体 DNA(mt DNA)缺失、线粒体呼吸链酶复合体及 ATP合成的影响。方法　 Wistar雄性大鼠分为 3组 :幼年组 (1月龄 )、青年组 (6月龄 )各 1 2只和老年组 (2 4月龄 ) 1 0只。心肌线粒体 DNA缺失、线粒体呼吸链酶复合体及腺苷三磷酸 (ATP)合成分别用聚合酶链反应 (PCR)、酶动力学和生物发光技术进行测定。结果　 3组大鼠均有不同程度 mt DNA缺失。老年组 mt DNA缺失 (2 .0 9± 1 .62 )较幼年组 mt DNA缺失 (0 .77± 1 .1 6)明显增高 (P<0 .0 5) ;较青年组 mt DNA缺失 (1 .54± 1 .1 7)也有升高的趋势 (P>0 .0 5)。老年组心线粒体呼吸链复合酶 活力 (2 347.2 1± 62 3.33)均较青年组 (3 859.1 2± 70 3.53)、幼年组 (4776.90± 548.63)明显降低 (P<0 .0 1 )。老年组心线粒体 ATP合成量 (1 96.95± 33.2 6)较青年组 (337.53± 62 .1 8)明显降低 (P<0 .0 1 )。心线粒体呼吸链复合酶 活力 3组间无明显性差异 (P>0 .0 5)。结论　大鼠线粒体 DNA氧化损伤与衰老有一定的相关性。