血红素氧合酶-1在七氟醚后处理心肌缺血再灌注损伤保护中的作用

目的研究七氟醚后处理对心肌缺血再灌注损伤的保护作用,探讨血红素氧合酶-1(HO-1)的发挥作用。方法健康雄性SD大鼠30只,体重230g~260g,采用随机数字标示法分为5组,每组6只。假手术组(S组)、缺血再灌注组(I/R组)、七氟醚后处理组(SP组)、七氟醚后处理加用锌原卟啉(ZnPP)组(SP+Zn组)、锌原卟啉组(Zn组)。S组丝线穿过冠状动脉前降支(LAD)不结扎,I/R组、SP组、SP+Zn组、Zn组结扎30min后松开结扎线并再灌注120min。I/R组、Zn组再灌注前3min分别单次股静脉注射生理盐水1mL,Znpp(5μg/kg)稀释液1mL并吸入纯氧3min;SP组、SP+Zn组再灌注前3min分别单次注射生理盐水1mL,ZnPP(5μg/Kg)稀释液1mL并吸入2%七氟醚3min。再灌注满120min后,(1)取抽取动脉血用酶联免疫吸附法(ELISA)测血清肌钙蛋白(cTn-I)含量。(2)取心尖缺血组织测超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量。(3)用蛋白印迹法(Westernblot)测心尖缺血组织中HO-1含量。结果与S组相比,其余各组cTn-I、HO-1、MDA含量均明显升高,SOD活性明显降低,差异有统计学意义(P0.05);与I/R组比较,SP组cTn-I、MDA含量明显下降,HO-1含量、SOD活性明显升高,差异有统计学意义(P0.05);I/R组、SP+Zn组、Zn组两两比较cTn-I、HO-1、MDA含量和SOD活性,差异无统计学意义(P0.05)。结论 HO-1在七氟醚后处理对心肌缺血再灌注损伤的保护机制中起关键作用。     

线粒体通透性转换孔介导的胀亡和凋亡对七氟醚后处理保护大鼠心肌缺血再灌注的作用

目的探讨线粒体通透性转换孔介导的胀亡和凋亡在七氟醚后处理保护大鼠心肌缺血再灌注损伤中的作用和七氟醚后处理心肌保护的机制。方法选择雄性SD大鼠105只,随机分为5组,每组21只:假手术组、缺血再灌注组、七氟醚后处理组、苍术苷+七氟醚后处理组(联合组)和苍术苷组。连续监测并记录大鼠血流动力学变化;于再灌注2h末取心肌组织,测定心肌梗死范围;电镜观察心肌线粒体超微结构;采用Western blot法检测前胀亡受体、细胞色素C和活化的Caspase-3表达水平;采用分光光度法测定心肌烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)含量。结果与假手术组比较,其余4组大鼠再灌注1h和2h时平均动脉压和心率-收缩压乘积明显降低,心肌梗死范围扩大,心肌细胞损伤增加,前胀亡受体、细胞色素C和Caspase-3表达上调,NAD+含量明显降低(P<0.05)。与缺血再灌注组比较,七氟醚后处理组心肌梗死范围缩小,心肌细胞损伤减少,前胀亡受体、细胞色素C和Caspase-3表达下调,NAD+含量明显升高(P<0.05)。结论七氟醚后处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤具有保护作用。     

蛋白激酶B/雷帕霉素靶蛋白通路在七氟醚后处理保护心肌缺血再灌注中的作用

目的:探讨七氟醚后处理对离体大鼠心肌缺血再灌注损伤的影响及蛋白激酶B(AKT)/雷帕霉素靶蛋白(m TOR)通路在其中的作用。方法:取Langendorff离体灌注模型成功的大鼠心脏84个,随机分为7组(n=12):假手术组(Sham组)、缺血再灌注组(I/R组)、七氟醚后处理组(SPC组)、NVP-BEZ235溶剂二甲基亚砜组(DMSO组)、磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/m TOR双重抑制剂NVP-BEZ235组(BEZ组)、NVP-BEZ235+七氟醚后处理组(BEZ+SPC组)和单纯七氟醚给药组(SEVO组)。除Sham组和SEVO组,其余各组缺血30 min,再灌注120 min。SPC组、DMSO组和BEZ组分别于缺血末至再灌注初15 min给予经2.4%七氟醚、DMSO(0.2%)和NVP-BEZ235(20μmol/L)饱和的K-H液灌注,随后更换为正常K-H液再灌注105 min。BEZ+SPC组于缺血末至再灌注初15 min给予经2.4%七氟醚和NVP-BEZ235(20μmol/L)饱和的K-H液灌注。再灌注末观察各组心肌梗死范围,心肌组织病理学变化,检测蛋白[磷酸化AKT(phospho-AKT)/总的AKT(total-AKT)、磷酸化m TOR(phospho-m TOR)/总的m TOR(total-m TOR)、自噬相关基因6(Beclin1)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)相关X蛋白(Bax)/Bcl-2和活化半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(cleaved Caspase-3)]表达水平。结果:与I/R组比较,SPC组心肌梗死范围减少[(26.28±4.00)%vs(49.22±3.66)%],心肌病理损伤减轻,phosphoAKT/total-AKT和phospho-m TOR/total-m TOR表达分别上调79.85%和67.02%,Beclin1、Bax/Bcl-2和cleaved Caspase-3表达分别下调33.77%、69.26%和48.84%(P均0.05);与SPC组比较,BEZ+SPC组心肌梗死范围增加[(53.85±4.06)%vs(26.28±4.00)%],心肌病理损伤加重,phospho-AKT/total-AKT和phospho-m TOR/total-m TOR表达分别下调46.06%和42.95%,Beclin1、Bax/Bcl-2和cleaved Caspase-3表达分别上调29.90%、206.85%和114.65%(P均0.05)。结论:七氟醚后处理可通过激活AKT/m TOR通路,抑制心肌细胞自噬和凋亡,从而减轻离体大鼠心肌缺血再灌注损伤。     

细胞外信号调节激酶通路在七氟醚后处理对抗大鼠离体心脏缺血再灌注损伤中的作用

目的研究活性氧（ROS）、细胞外信号调节激酶（ERK1/2）及线粒体通透性转换孔（mPTP）在七氟醚缺血后处理减轻离体大鼠心脏缺血-再灌注损伤中的作用。方法以K-H缓冲液灌注离体大鼠心脏,全心缺血30min后复灌60min建立缺血-再灌注损伤模型。七氟醚缺血后处理的心脏于缺血后复灌最初15min以3%七氟醚饱和的K-H缓冲液灌注。分别单独给予或与七氟醚同时给予ROS清除剂NAC（4mM）或ERK1/2阻断剂PD98059（20μM）,用以评价ROS及ERK1/2在七氟醚缺血后处理中的作用。比较各组间血流动力学、心肌梗死面积、冠脉流出液中乳酸脱氢酶（LDH）及肌酸肌酶-MB（CK-MB）水平。同时,测定各组缺血30min复灌60min后心肌丙二醛（MDA）含量以反映氧化应激损伤程度。Western blotting测定ERK1/2的磷酸化情况。测定心肌烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD＋）含量以反映mPTP的开放情况。结果与对照组相比,复灌之初给予3%七氟醚可显著改善心功能（增加左室发展压力、左室最大收缩/舒张速率、冠脉流量、心率,并降低左室舒张末期压力）、降低心肌梗死面积及减少LDH及CK-MB释放（P〈0.05）。七氟醚的心肌保护作用同样表现在降低缺血-再灌注损伤后心肌的MDA含量（P〈0.05）。然而,给予NAC或PD98059不仅可消除上述保护作用,而且可以抑制七氟醚增强ERK1/2磷酸化及抑制mPTP开放的保护作用（P〈0.05）。结论 3%七氟醚缺血后处理通过ROS-ERK1/2-mPTP信号通路可为健康大鼠离体心脏的缺血-再灌注损伤提供保护。     

缺血后处理与大鼠心肌能量代谢的关系

目的:探讨缺血后处理对大鼠体外心脏缺血再灌注损伤的作用。方法:48只Wistar大鼠,随机均分为2组;缺血后处理组、缺血再灌注组(对照组)。采用大鼠体外心脏Langendorff灌流模型,缺血后处理组全心缺血30 min后,再灌注30 s后,缺血30 s,反复3次,然后持续灌注57 min;对照组全心缺血30 min,再灌注60 min。TTC染色观察心肌梗死面积,高压液相色谱仪(HPLC)分析心肌组织中ATP的含量、灌流液腺苷(adenosine,ADO)含量,测定超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性。结果:缺血后处理可减少心肌梗死面积[(15.32±2.05)%],与对照组比较[(40.21±3.24)%],差异有统计学意义(P<0.05);减少ATP降解[(3.32±0.63)μmol/g],与对照组比较[(4.73±0.59)μmol/g]差异有统计学意义(P<0.05);心肌冠状动脉流出液中ADO清除速率[(4.33±1.87)nmol.min-1.g-1]小于对照组[(6.17±1.80)nmol.min-1.g-1],P<0.05;心肌SOD、CAT和GR酶活性均高于对照组(P<0.05),有更大的抗氧化能力。结论:缺血后处理可延缓ADO清除,减少ATP的降解,减轻活性氧的损伤作用而发挥心肌保护作用。     

缺血后处理对大鼠急性心肌缺血再灌注损伤的影响

目的观察在体条件下缺血后处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤的作用及可能的途径。方法建立大鼠在体缺血再灌注模型,将30只大鼠随机分为假手术组、缺血再灌注组、缺血后处理组、缺血预适应组。于再灌注末测定心肌酶,超氧化物歧化酶(SOD)及丙二醛(MDA)的含量,并测定心肌组织梗死面积。结果与缺血再灌注组相比,缺血后处理组与缺血预适应组心肌梗死面积明显减小,血浆肌钙蛋白I及MDA的含量均降低(P<0.05),血浆SOD活性升高(P<0.05)。结论缺血后处理可减轻心肌缺血再灌注损伤,具有心肌保护效应。     

缺血后处理减轻心肌线粒体损伤对缝隙连接蛋白43的影响

目的观察缺血后处理对线粒体缝隙连接蛋白43(Cx43)的影响以及心肌保护的可能机制。方法健康新西兰大白兔64只.建立心肌缺血再灌注模型,随机分为4组,假手术组、缺血再灌注组、缺血预处理组、缺血后处理组,每组16只。检测各组心肌梗死面积,透射电镜观察心肌细胞的超微结构,荧光法检测线粒体膜电位,比色法检测线粒体Ca~(2+)和丙二醛浓度及超氧化物歧化酶(SOD)活性,Western blot法检测Cx43含量。结果与缺血再灌注组比较,缺血后处理组和缺血预处理组兔心肌梗死面积明显减少,心肌线粒体形态结构改变明显减轻,跨膜电位、SOD活性、线粒体Cx43明显升高,Ca~(2+)、丙二醛浓度明显降低(P<0.05,P<0.01)。与假手术组比较,缺血再灌注组兔线粒体Cx43明显下调(P<0.05)。结论缺血后处理保护心肌及线粒体可能与提高线粒体跨膜电位、降低线粒体氧自由基水平和减轻线粒体Ca~(2-)超载有关,其机制可能与提高线粒体Cx43表达有关。     

腺苷A_(2a)受体激动剂后处理对兔缺血再灌注心肌的保护作用

目的观察三磷酸腺苷(ATP)、腺苷A_(2a)受体激动剂CGS-21680及缺血后处理对兔缺血再灌注心肌的影响,并探讨后处理与腺苷受体亚型的关系及其保护机制。方法健康新西兰大耳白兔48只,随机分成4组:缺血再灌注组(IR组)、缺血后处理组(IPO组)、ATP后处理组(ATP组)和CGS-21680后处理组(CGS-21680组),每组12只。建立兔急性心肌缺血再灌注模型,实验终点测定血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、丙二醛(MDA)水平及超氧化物歧化酶(SOD)活力;采用Evans蓝和四氮唑蓝(NBT)双重染色测定心肌梗死面积。光镜下观察心肌组织病理形态变化。结果 IR组心肌损伤较重,有心肌断裂、坏死,间质肿胀、出血及中性粒细胞浸润,IPO组、ATP组及CGS-21680组心肌组织损伤明显轻于IR组。与IR组比较,IPO组、ATP组和CGS-21680组血清MDA生成量减少[(3.68±0.60)U/ml、(3.75±0.82)U/ml和(4.05±0.86)U/ml比(5.05±0.65)U/ml,均为P0.05],CK-MB活性降低[(231.83±16.22)U/L、(225.83±9.22)U/L和(238.33±22.26)U/L比(343.42±21.55)U/L,均为P0.01],心肌梗死面积降低(13.86%±2.77%、14.22%±2.24%和14.57%±1.66%比30.49%±1.57%,均为P0.01)以及SOD活力升高[(238.08±38.22)nmol/ml、(261.75±40.27)nmol/ml和(294.78±23.38)nmol/ml比(149.98±42.42)nmol/ml,均为P0.05];而CGS-21680组、IPO组和ATP组组间比较,差异无统计学意义。结论 ATP和CGS-21680后处理可减轻心肌缺血再灌注损伤,保护强度与机械性缺血后处理相似,且后处理对再灌注心肌的保护与腺苷A_(2a)受体的激活有关,其机制可能与清除氧自由基,抑制脂质过氧化反应从而提高机体的抗氧化能力有关。     

Drp1和自噬在七氟醚后处理大鼠心肌保护中的作用

目的探究动力相关蛋白1(Drp1)和自噬在七氟醚后处理心肌保护中的作用。方法健康成年雄性SD大鼠45只,体重200~230g,采用随机数字表法分为假手术组(Sham组)、缺血再灌注组(I/R组)和七氟醚后处理组(SpostC组),各15只。采用左冠状动脉结扎30min、松开扎线120min的方法制备大鼠心肌缺血再灌注模型,Sham组只穿线不结扎,SpostC组于再灌注前吸入2.5%七氟醚5min。以TTC染色法测量大鼠心肌梗死面积(IS),以Western-blot法测定Drp1及自噬相关蛋白微血管相关蛋白轻链3-Ⅱ(LC3-Ⅱ)的表达,以苏木精-伊红(HE)染色法观察心肌损伤变化。结果Sham组存在Drp1及LC3-Ⅱ蛋白低表达;与Sham组比较,I/R组Drp1及LC3-Ⅱ蛋白表达上调,IS值增加(P<0.05),HE染色结果示心肌损伤加重;与I/R组比较,SpostC组Drp1及LC3-Ⅱ蛋白表达下降,IS值减小(P<0.05),HE染色结果示心肌损伤减轻。结论正常心肌细胞中存在低水平自噬,Drp1介导的自噬在七氟醚后处理心肌保护中具有重要作用。     

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。