高血糖促进氧化应激加重大鼠心肌缺血/再灌注损伤

目的:研究高血糖是否可通过增加大鼠急性缺血/再灌注（I/R）心肌氧化应激而加重心肌损伤,并探讨其机制。方法: 将SD大鼠随机分为3组:假手术组(Sham)、生理盐水对照组(Vehicle)和高糖组(HG)。通过缺血30 min再灌注6 h,建立大鼠急性心肌I/R模型。通过静脉输注高浓度葡萄糖溶液,建立大鼠急性心肌I/R并发高血糖动物模型。术中监测血糖水平。再灌注结束后,检测血浆心肌酶谱水平,心肌梗死面积（IS）、心肌细胞凋亡指数（AI）和caspase 3的活性,检测心肌组织中氧化应激指标超氧阴离子、gp91phox、MDA、SOD,以及硫氧还蛋白结合蛋白（Txnip）的水平和硫氧还蛋白（Trx）的活性。结果: 与Vehicle组比较,HG组大鼠血糖水平显著升高,肌酸激酶（CK）、乳酸脱氢酶（LDH）的水平和IS增加,AI和caspase 3的活性升高(P<0.05)。HG组I/R心肌组织氧化应激程度显著升高,超氧阴离子、gp91phox和MDA水平增加(P<0.05)。同时,HG组I/R心肌组织的Txnip表达增加而Trx活性降低(P<0.05)。结论: 高血糖可增加大鼠I/R心肌中Txnip的表达,抑制Trx的活性促进氧化应激,这可能是其加重I/R心肌损伤的机制。     

梓醇减轻心肌缺血/再灌注损伤及机制

目的:观察梓醇是否可减轻急性心肌缺血/再灌注（MI/R）损伤。方法:建立大鼠MI/R模型,随机给予生理盐水和梓醇预处理,全程检测大鼠的心脏功能。再灌注末检测大鼠心肌梗死(MI)面积、心肌细胞凋亡指数、血清肌酸激酶和乳酸脱氢酶的活性、心肌组织过氧亚硝基阴离子（ONOO-）、一氧化氮（NO）、超氧化物及超氧化物歧化酶（SOD）的含量。结果:梓醇预处理可明显改善心脏功能,减少心肌梗死面积和心肌细胞的凋亡与坏死（均P<0.05）。同时,ONOO-和超氧化物的产生也显著减少（P<0.05）;NO和SOD的含量显著增加（均P<0.05）。缺血前给予ONOO-清除剂尿酸（UA）显著减少ONOO-生成及MI范围（P<0.05）,但不能额外增强梓醇降低ONOO-及减小MI范围的效应（MI/R+梓醇+UA组 vs. MI/R+梓醇组）。结论:梓醇可抑制ONOO-形成,从而减轻MI/R损伤,其机制可能与增加NO水平及减少超氧化物生成有关。     

安石榴苷减轻心肌缺血/再灌注损伤的作用及机制研究

目的 探讨安石榴甙（PUN）预先处理对心肌缺血/再灌注损伤（MI/RI）的作用及其机制。 方法 选取成年雄性SD大鼠,PUN 30 mg/（kg·d）生理盐水灌胃7 d后,建立心肌缺血再灌注（MI/R）模型。采用右侧颈总动脉插管检测心脏功能,用伊文思蓝和氯化三苯基四氮唑（TTC）双染检测心梗面积,测定血清肌酸激酶同工酶（CK-MB）和乳酸脱氢酶（LDH）活性反映心肌损伤,原位末端标记（TUNEL）法检测心肌细胞凋亡,比色法检测心肌丙二醛（MDA）含量和超氧化物歧化酶（SOD）的活性,蛋白免疫印迹检测磷酸腺苷活化蛋白激酶（AMPK）表达及磷酸化。 结果 PUN预先处理可改善MI/R后的心脏功能,减少心梗面积和心肌细胞凋亡,降低CK-MB和LDH的活性,降低心肌氧化应激,增加AMPK磷酸化（均P<0.05或P<0.01）,而使用AMPK抑制剂（compound c）可阻断PUN对MI/R的保护作用（P<0.05或P<0.01）。 结论 PUN预先处理可减轻MI/RI,其机制可能与其激活AMPK有关。     

心肌脂联素信号通路增强可能是心肌缺血预处理保护心肌的部分新机制

目的 探讨脂联素(APN)信号通路在心肌缺血预处理中的作用及机制。方法 建立对照组,心肌缺血预处理(ischemic preconditioning,IPC)和缺血/再灌注(myocardial ischemia/reperfusion,MI/R)损伤小鼠模型,每组8只C57BL/6J小鼠。ELISA法检测血浆APN水平,超声检测心功能,TTC法观察心肌梗死面积,TUNEL染色检测心肌细胞凋亡,Western blot检测APN受体（adiponectin receptor,AdipoR）, 腺苷酸活化蛋白激酶(adenosine monophosphate activated protein kinase,AMPK)分子的表达。结果 与对照组血浆APN〔(19.08±2.15)μg/ml〕相比,IPC组和MI/R组缺血30 min后血浆APN水平降低（P<0.01）;与IPC组血浆APN〔(15.4±2.09)μg/ml〕相比,MI/R组血浆APN水平降至更低〔(13.95±1.75)μg/ml〕（P<0.05）;与对照组左室射血分数(76.37±7.24)相比,MI/R组和IPC组左室射血分数（57.15±7.32和66.37±6.09）均降低（P<0.05）;与MI/R组左室射血分数相比,IPC组左室射血分数升高（P<0.01）;与对照组左室短轴缩短率(52.13±4.80)相比,MI/R组和IPC组左室短轴缩短率（37±8.14和44.9±6.52）降低（P<0.01）;与MI/R组左室短轴缩短率相比,IPC组左室短轴缩短率升高（P<0.01）;与对照组左室舒张末内径〔(3.13±0.59)mm〕相比,MI/R组和IPC组左室舒张末内径增加〔(3.50±0.48)mm和(3.23±0.50)mm〕（P<0.05）;与MI/R组左室左室舒张末内径相比,IPC组左室舒张末内径减少（P<0.01）;与对照组左室收缩末内径（1.95±0.59）mm相比,MI/R组和IPC组左室左室收缩末内径增加分别为〔(2.26±0.48)mm和(2.15±0.21)mm〕（P<0.05）;与MI/R组左室左室收缩末内径相比,IPC组左室收缩末内径减少（P<0.01）;与对照组心肌梗死面积相比,MI/R组和IPC组心肌梗死面积增加（45.7±3.92,40.9±4.1）（P<0.01）;与MI/R组心肌梗死面积相比,IPC组心肌梗死面积增加减少（P<0.05）;与对照组TUNEL阳性细胞相比,MI/R组和IPC组TUNEL阳性细胞增加（12.16±1.93和8.96±1.49）（P<0.01）;与MI/R组TUNEL阳性细胞相比,IPC组TUNEL阳性细胞减少（P<0.05）;与对照组Caspase-3活力〔(1.93±1.82)nmol/(h·mg)〕相比,MI/R组和IPC组Caspase-3活力增加〔(5.82±2.72和4.68±2.31）nmol/（h·mg）〕（P<0.01）;与MI/R组Caspase-3活力相比,IPC组Caspase-3活力减少（P<0.05）;与对照组心肌AdipoR1的表达(0.86±0.26)相比,MI/R组和IPC组心肌AdipoR1表达减少（0.57±0.15和0.72±0.22）（P<0.05）;与MI/R组心肌AdipoR1的表达相比,IPC组心肌AdipoR1的表达增加（P<0.05）;而AdipoR2的表达没有变化;与对照组心肌pAMPK/AMPK的表达(1.6±0.24)相比,MI/R组和IPC组心肌pAMPK/AMPK的表达减少（1.04±0.13和1.28±0.13）（P<0.05）;与MI/R组心肌pAMPK/AMPK的表达相比,IPC组心肌pAMPK/AMPK的表达增加（P<0.01）。结论 缺血预处理减轻心肌再灌注损伤机制部分可能在于心肌APN/AdipoR/AMPK信号通路增强。     

奥美沙坦酯对心肌梗死小鼠NADPH氧化酶的作用

目的探讨奥美沙坦酯（OLM）对心肌梗死（MI）小鼠NADPH氧化酶的作用。方法健康C57小鼠分为假手术组（SHAM组）、MI组和OLM组。建立小鼠MI模型,OLM组以10 mg/kg剂量每日胃饲,4周时观察各组小鼠病死率及一般状况;AZAN染色观察小鼠心脏纤维化情况,TBA法检测心内丙二醛（MDA）含量;Real-time PCR法检测心肌gp91phox、p22phox和p47phox的表达情况。结果 SHAM组和OLM组术后均存活,MI组病死率为20%。与SHAM组比较,MI组心脏AZAN染色阳性区域增大,OLM组较MI组显著降低。与SHAM组比较,MI组心脏MDA水平增高,gp91phox、p22phox和p47phox表达增高（P〈0.05）,OLM组心脏MDA水平,gp91phox、p22phox和p47phox表达较MI组降低（P〈0.05）。结论 MI可激活心内NADPH氧化酶,参与心肌纤维化过程,OLM通过抑制NADPH氧化酶活性起到保护作用。     

雷帕霉素对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用研究

目的探讨雷帕霉素(RPM)对心肌缺血再灌注(MI/R)损伤的保护作用。方法采用结扎左冠脉前降支30min再灌注120min的方法复制MI/R损伤大鼠模型,分为假手术组、模型组、RPM组(5mg/kg),于术前3d开始灌胃给药。试验结束时取血清,测定肌酸激酶(CK)活性、乳酸脱氢酶(LDH)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量;取心脏,氯化硝基四氮唑蓝(NBT)染色后测定心肌梗死面积。结果 RPM可明显缩小MI/R损伤大鼠的心肌梗死面积,与模型组比较差异有统计学意义(P0.05);RPM可显著降低血清CK和LDH活性,与模型比较差异有统计学意义(P0.05或P0.01),RPM组血清SOD活性显著升高,血清MDA含量则明显降低,与模型组比较差异有统计学意义(P0.01)。结论 RPM预处理可抑制脂质过氧化反应,有效改善MI/R心肌的氧自由基损伤。     

缺血后处理对高血脂大鼠缺血/再灌注心肌的保护作用

目的 观察缺血后处理对高血脂大鼠缺血/再灌注（I/R）心肌的保护作用。方法 选择高血脂SD大鼠36只,随机分为3组,即假手术组、I/R组和缺血后处理组,每组12只。制备大鼠心肌I/R模型。I/R组:收紧结扎线缺血40 min,放松结扎线再灌注240 min。缺血后处理组:缺血40 min后,再灌注10 s,缺血10 s,连续3个循环,然后再灌注240 min。假手术组:开胸后穿线做套环,但不收紧结扎线。用全自动生化仪测定血清肌酸激酶（CK）的含量,黄嘌呤氧化酶法检测超氧化物岐化酶（SOD）的活性。采用硫代巴比妥酸法测定丙二醛（MDA）的含量,用伊文氏蓝-红四氮唑（TTC）染色法测定心肌梗死的范围。结果 ①血清CK活性的测定:再灌注结束后,缺血后处理组和I/R组的活性CK的活性明显高于假手术组［分别为（712.94±20.68）、（946.58±27.43） vs （232.12±18.26）U/L,P<0.05,1 U=16.67 nkat］,缺血后处理组明显低于I/R组(P<0.05)。②血清SOD和MDA的含量:缺血后处理组血清SOD 的含量高于对照组(P<0.05);MDA的含量明显低于对照组(P<0.05)。③心肌梗死范围:再灌注结束后,缺血后处理组和I/R组的心肌缺血区与左室面积的比率无明显差异。缺血后处理组的心肌坏死区与缺血区的比率显著低于I/R组［分别为(25.3±6.6）% vs （39.2±7.1）%,P<0.05］。结论 缺血后处理对高血脂大鼠I/R心肌具有保护作用。     

血管钠肽抑制内质网应激减轻糖尿病大鼠缺血/再灌注心肌损伤

目的 观察人工合成的钠尿肽——血管钠肽（VNP）对糖尿病（DM）大鼠心肌缺血/再灌注（MI/R）损伤的影响及机制。方法 高脂饲料喂养SD大鼠4周后,注射链脲霉素STZ（25 mg/kg,i.p.）,1周后随机血糖≥11.1 mmol/L为DM模型构建成功,常规制备MI/R（30 min/4 h）模型。将大鼠随机分为4组:假手术组、MI/R组、DM+假手术组、DM+MI/R组。多导生理记录仪检测左室压上升/下降最大速率（±LVdP/dtmax）,Evans blue-TTC双染色法检测心肌梗死面积,TUNEL法进行心肌细胞凋亡测试、试剂盒检测caspase-3活性,Western blot检测GRP78、Chop和PKG等蛋白表达。结果 与对照组相比,DM大鼠MI/R心肌损伤加重。VNP治疗（再灌前10 min,给予100 μg/kg,i.v）可显著减轻DM大鼠MI/R损伤,包括增强±LVdP/dtmax,降低心梗范围、死亡率与Caspase-3活性（n=8,P<0.05）。此外,VNP可降低内质网应激相关蛋白GRP78、CHOP表达（n=3,P<0.01）。VNP上述效应可同时被PKG阻断剂KT-5823（再灌前20 min,给予0.5 mg/kg,i.p）抑制、并被cGMP衍生物8-Br-cGMP（1 mg/kg）模拟（P<0.05,P<0.01）。用内质网应激抑制剂TUDCA（50 mg/kg）预处理DM大鼠,并不能增强VNP的心肌保护作用。结论 VNP治疗可减轻DM性MI/R损伤,其机制可能与通过cGMP-PKG信号抑制内质网应激有关,提示VNP对DM性缺血性心脏病具有潜在治疗价值。     

FoxO1变化对糖尿病小鼠心肌缺血/再灌注损伤的影响

目的:观察心肌中插头转录因子O1（FoxO1）在糖尿病（DM）小鼠心肌中表达量变化及对小鼠心肌缺血/再灌注（I/R）损伤的影响。方法: 将90只健康雄性Swiss小鼠随机分为5组:假手术（Sham）组、I/R组、DM+Sham组、DM+I/R组及DM+FoxO1SiRNA+I/R组,每组18只。采用高糖高脂饮食加链脲菌素(Streptozocin,STZ)腹腔注射诱导建立DM小鼠模型。采用FoxO1SiRNA心肌点注射下调心肌FoxO1表达。心肌I/R损伤模型的建立,采用结扎心脏冠状动脉左前降支30 min后再灌注方案实施。心肌再灌注3 h后,用原位缺口末端标法(TUNEL)检测心肌细胞凋亡。用ELISA法检测心肌中 Caspase-3的活性。用Western blot法检测心肌中FoxO1的表达量。心肌再灌注24 h后,用2,3,5-三苯基氯化四氮唑（TTC）染色法检测心肌梗死（MI）的面积。结果: 与Sham组比较,DM+Sham组心肌中FoxO1的表达量明显增高（P<0.01）。与I/R组比,DM+I/R组MI的面积增大（P<0.05）,心肌细胞凋亡数量及Caspase-3活性明显增加（P<0.01）。与DM+I/R组相比,DM+FoxO1SiRNA+I/R组心肌FoxO1的表达量下调（P<0.05）,MI面积及Caspase-3的活性减小（P<0.05）,心肌细胞凋亡数量减少（P<0.01）。结论: DM小鼠心肌中FoxO1表达量的增加可加重心肌I/R损伤;而下调心肌中FoxO1的表达量后,心肌I/R损伤减轻。     

间歇有氧运动训练改善肥胖小鼠缺血后心脏功能恢复

目的 探讨有氧间歇运动训练（AIT）对高脂饮食诱导的肥胖小鼠心肌缺血再灌注（MI/R）损伤的影响和相关机制。 方法 30只2月龄C57小鼠随机分为:正常对照组;高脂饮食组;高脂饮食间歇训练组。喂养12周后,建立急性MI/R模型（缺血30 min,再灌注4 h）。于再灌注结束后不同时间点采用超声心动仪检测心脏功能,Western blot法检测心脏相关信号表达。 结果 与正常对照组相比,12周高脂饮食喂养导致小鼠肥胖,体质量显著增加（P<0.05）;AIT可有效降低高脂饮食肥胖小鼠的体质量,增加心脏质量/胫骨长度比率（P<0.05）;与正常对照组相比,高脂饮食肥胖小鼠MI/R损伤显著加重（P<0.05）;AIT可有效减轻肥胖小鼠心肌损伤,减小心肌梗死面积和血清LDH水平（均P<0.05）;AIT还显著改善MI/R后心肌功能恢复,有效提高左室射血分数（EF）和左室短轴缩短率（FS）（均P<0.05）。与高脂饮食组相比,AIT可显著增强高脂饮食肥胖小鼠心肌线粒体SIRT3和MnSOD表达,减少高脂饮食组MI/R心肌组织氧化应激（均P<0.05）。 结论 AIT可有效提高高脂饮食肥胖小鼠心肌线粒体SIRT3和MnSOD表达,增加线粒体抗氧化酶活性,进而减轻肥胖小鼠的MI/R损伤,促进缺血后心脏功能恢复。     

能量限制激活Sirt1减轻心肌细胞缺血/再灌注损伤的作用

目的 研究能量限制 (calorie restriction,CR)激活沉默信息调节因子2相关酶Ⅰ（Sirt1）在缺血/再灌注损伤( ischemia reperfusion injury,I/RI)中对心肌细胞的保护作用及其机制。方法 心肌细胞系H9c2以5×105/L接种于6孔细胞培养板中,随机分为4组:对照（Con）组、缺氧复氧（hypoxia/re-oxygenation,H/R）组、H/R+低糖预处理（H/R+CR）组和H/R+低糖预处理+Sirt1抑制剂EX527（H/R+CR+EX527）组,其中Con和H/R组使用葡萄糖浓度为4.5 g/L的培养基,而H/R+CR组和H/R+CR+EX527组则使用葡萄糖浓度为 1.5 g/L的培养基,每组设置3个复孔,进行缺氧5 h复氧1 h,用DCFH-DA荧光探针检测细胞内活性氧（ROS）的水平,四甲基偶氮唑盐（MTT）比色法检测细胞的活性,末端标记法（TUNEL）染色法检测细胞的凋亡水平,蛋白免疫印迹法（Western blot）检测Sirt1和磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶（P-AMPK）的表达。结果 与H/R组（0.31±0.06）相比,H/R+CR组（0.11±0.02）细胞内ROS的水平明显减少（P<0.05）;H/R+CR+EX527组（0.55±0.06）细胞内ROS的水平明显增多（P<0.05）;与H/R组（0.23±0.01）相比,H/R+CR组（0.64±0.02）细胞活性明显上升（P<0.05）;H/R+CR+EX527组(0.09±0.005)细胞活性明显下降（P<0.05）;与H/R组（0.444±0.038）相比,H/R+CR组（0.222±0.556）细胞凋亡水平明显降低（P<0.05）;H/R+CR+EX527组（0.578±0.0129）细胞凋亡水平明显提高（P<0.05）;与H/R组（2.229±0.019）相比,H/R+CR组（3.712±0.010）Sirt1的表达水平明显增加（P<0.05）;而H/R+CR+EX527组(1.603±0.134)Sirt1的表达水平明显降低（P<0.05）;与H/R相（1.262±0.064）比,H/R+CR组（1.893±0.122）P-AMPK的表达水平明显增加（P<0.05）;而H/R+CR+EX527组（0.734±0.069）P-AMPK的表达水平明显降低（P<0.05）。结论 在I/RI中,CR可能通过AMPK途径激活Sirt1,进而发挥心肌保护作用。     

缺血预处理对糖尿病在体大鼠心肌环磷酸腺苷及环磷酸腺苷依赖蛋白激酶表达的影响

目的 探讨糖尿病大鼠心肌缺血预处理（IPC）后环磷酸腺苷（cAMP）及环磷酸腺苷依赖蛋白激酶（PKA）表达的变化.方法 选取糖尿病与非糖尿病SD大鼠各30只,分为3组（n=10）：假手术（Sham）组,缺血再灌注（I/R）组及IPC组.比较各组血清肌酸激酶（CK）、肌酸激酶同工酶（CK MB）、乳酸脱氢酶（LDH）、心肌梗死面积（MI）及心肌cAMP、PKA含量的变化.电镜标本观察心肌线粒体.结果 非糖尿病大鼠中,IPC组与I/R组比较,CK减少[（2428.32±170.19）vs（6324.06±356.26） U/L,P＜0.05],LDH减少[（1698.98±129.65）vs（4660.15±115.84） U/L,P＜0.05],CK-MB减少[（1450.43±23.56）vs（3280.90±71.33）U/L,P＜0.05],MI减少[（5.63±9.32）％vs（17.75±7.36）％,P＜0.05].糖尿病大鼠中,IPC组与I/R组比较,CK、LDH、CK-MB、MI未见明显缩小[（5962.63±145.22）vs（6012.13±124.08） U/L,（5998.44±123.40）vs（6023.54±89.01）U/L,（4011.13±81.09）vs（4380.71±76.21）U/L,（18.54±2.39）％vs（15.25±4.33）％,P＞0.05].非糖尿病大鼠中,IPC组与I/R组比较,cAMP增加[（0.61±0.07）vs（0.32±0.06） pmol/g,P＜0.05],PKA含量增加[（17.05±1.75）vs（12.68±1.13） pmol/（mg·min）,P＜0.05],糖尿病大鼠IPC组cAMP、PKA含量无明显增加[（0.35±0.04）vs （0.37±0.08） pmol/g,（12.14±2.15）vs（11.79±1.16） pmol/（mg·min）,P＞0.05].非糖尿病大鼠IPC组线粒体的损伤减轻,而糖尿病大鼠IPC组线粒体损伤未见减轻.结论 非糖尿病大鼠IPC可保护心肌.糖尿病抑制IPC的心肌保护作用,其机制可能与糖尿病大鼠心肌cAMP信号系统表达受抑制有关.     

白藜芦醇对糖尿病大鼠心肌缺血再灌注损伤时炎性反应的影响

目的研究白藜芦醇预处理对糖尿病大鼠心肌缺血再灌注损伤的作用,以及对炎性反应的影响。 方法取糖尿病模型制备成功的SD大鼠30只,采用随机数字表法分为3组（n=10）：假手术组（Sham组）、心肌缺血再灌注组（MI/R组）和心肌缺血再灌注+白藜芦醇组（MI/R+Res组）。B超测量左心室的射血分数（LVEF）以及左室短轴缩短率（FS）,于再灌注末时处死5只大鼠,用TTC染色法测定心肌梗死面积,另再处死5只大鼠,经腹主动脉取血测心肌损伤标志物乳酸脱氢酶（LDH）和肌酸激酶同工酶（CK-MB）的浓度,采用ELISA法检测血清的肿瘤坏死因子-α（TNF-α）,白介素-6（IL-6）,细胞间黏附分子-1（ICAM-1）,并取心肌组织,通过RT-PCR法测TNF-α,IL-6,基质金属蛋白酶-9（MMP-9）的含量。 结果与Sham组比较,MI/R组与MI/R+Res组的LDH和CK-MB浓度,血清TNF-α,IL-6,ICAM-1含量以及心肌梗死面积均显著增高,LVEF和FS显著降低,心肌TNF-α,IL-6,MMP-9的mRNA表达增加（均P<0.05）;与MI/R组比较,MI/R+Res组的LDH和CK-MB浓度,血清TNF-α,IL-6,ICAM-1含量以及心肌梗死面积均显著降低,LVEF和FS显著升高,TNF-α,IL-6,MMP-9的mRNA表达减少（均P<0.05）。 结论白藜芦醇预处理可以减轻糖尿病大鼠心肌缺血再灌注损伤时的炎性反应。     

Alcohol‐Induced Exacerbation of Ischemic Brain Injury: Role of NAD(P)H Oxidase

Background: Chronic alcohol consumption increases ischemic stroke and exacerbates ischemic brain injury. We determined the role of NAD(P)H oxidase in exacerbated ischemic brain injury during chronic alcohol consumption. Methods: Sprague Dawley rats were fed a liquid diet with or without alcohol (6.4% v/v) for 8 weeks. We measured the effect of apocynin on 2‐hour middle cerebral artery occlusion (MCAO)/24‐hour reperfusion‐induced brain injury. In addition, superoxide production and expression of NAD(P)H oxidase subunit, gp91phox, in the peri‐infarct area were assessed. Results: Chronic alcohol consumption produced a larger infarct volume, worse neurological score, and higher superoxide production. Acute (5 mg/kg, ip, 30 minutes before MCAO) and chronic treatment with apocynin (7.5 mg/kg/d in the diet, 4 weeks prior to MCAO) reduced infarct volume, improved neurological outcome, and attenuated superoxide production in alcohol‐fed rats. Expression of gp91phox at basal conditions and following ischemia/reperfusion was greater in alcohol‐fed rats compared to non‐alcohol‐fed rats. In addition, neurons are partially responsible for upregulated gp91phox during alcohol consumption. Conclusions: Our findings suggest that NAD(P)H oxidase may play an important role in exacerbated ischemic brain injury during chronic alcohol consumption.     

Age-related difference in myocardial function and inflammation in a rat model of myocardial ischemia-reperfusion

OBJECTIVE: Aging is associated with a reduced tolerance to myocardial ischemia reperfusion injury when compared to the young adult. However, there is very little information in the literature regarding age-related changes in myocardial function and inflammation during myocardial ischemia-reperfusion (MI/R) in vivo. METHODS: We examined age-related differences in myocyte apoptosis and the inflammatory response in a rat model of myocardial ischemia-reperfusion (MI/R). The aged (19 months) and young (4 months) male F344 BN rats were subjected to 30 min of myocardial ischemia by ligating the left main coronary artery, followed by release of the ligature and 4 h of reperfusion. Four experimental groups, e.g. young sham control, aged sham control, young rats subjected to MI/R, and aged rats subjected to MI/R, were studied. RESULTS: MI/R induced a 78% increase in circulating leukocytes and a 30% increase in superoxide generation in the ischemic region of the heart of young rats, when compared to aged rats. Moreover, the arrhythmia scores were higher in young rats than in aged rats (P=0.058) following MI/R. There was no difference in hemodynamics between young sham and aged sham rats. However, the cardiac index was decreased by 34% at 3 h of reperfusion and by 33% at 4 h of reperfusion in aged rats, when compared to young rats following MI/R. Furthermore, stroke volume index was decreased by 54, 56, and 65% at 2, 3, and 4 h of reperfusion in aged rats, respectively, when compared that of young rats subjected to MI/R. There was an enhanced myocyte apoptosis, as indicated by ELISA and TUNEL staining in the myocardium of aged rats compared to young rats following MI/R. Interestingly, RT-PCR analysis indicated that MI/R significantly increased the ratio of Bax mRNA to Bcl-2 mRNA in aged rats compared to that of young rats (3.51 vs. 0.74). CONCLUSION: MI/R is associated with an increase in circulating leukocytes and generation of superoxide in the peri-ischemic areas of the heart of young rats, compared to aged rats. However, MI/R induces a significant decrease in cardiac index and stroke volume index in aged rats, when compared to young rats following MI/R. Furthermore, aged rats exhibit an increase in the ratio of Bax mRNA to Bcl-2 mRNA and cardiomyocyte apoptosis following MI/R, which may explain, at least in part, the enhanced myocardial dysfunction.     

褪黑素抗心肌缺血/再灌注损伤的作用及其对Notch1/Hes1信号通路影响

目的 探讨褪黑素（melatonin,Mel）对减轻大鼠心肌缺血/再灌注（MI/R）损伤的作用及其对心肌Notch1/Hes1信号的影响。方法 90只雄性SD大鼠（200~250） g,随机分为3组（每组n=30）:假手术（Sham）组、溶剂对照（MI/R+V）组和Mel处理（MI/R+Mel）组〔10 mg/(kg·d),灌胃4周〕。行结扎大鼠冠状动脉左前降支手术造成MI/R模型,心肌缺血30 min,再灌注4 h后检测心肌Notch1 受体胞内区（Notch1 intracellular domain,NICD）及Hes1、PTEN、p-Akt/Akt比值和凋亡相关蛋白表达,再灌注6 h后检测梗死面积和心肌细胞凋亡率,再灌注72 h后检测心功能。结果 MI/R损伤显著下调左心射血分数（LVEF）与左心室短轴缩短率（LVFS）,增加心肌凋亡率及梗死面积。Mel口服预防性治疗4周可显著改善心功能并减轻心肌凋亡及梗死（P<0.01）。另外口服Mel治疗可显著激活心肌Notch1/Hes1信号通路并调控PTEN/Akt信号,从而下调心肌凋亡信号(P<0.05)。结论 口服Mel预防性治疗可显著减轻MI/R损伤后心肌梗死及凋亡水平,改善心功能。而且,Mel口服可显著上调缺血打击后心肌Notch1/Hes1信号并对PTEN/Akt信号发挥调控作用,下调心肌凋亡信号,从而保护心肌。