MPTP及ERK1/2通路在内吗啡肽-1后处理减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤中的作用

摘要

背景：心肌缺血再灌注损伤（myocardial ischaemia/reperfusion injury, MIRI）常发生于缺血性心脏病的复灌治疗过程中，是临床常见且亟待解决的病理生理现象。研究表明，内吗啡肽-1后处理可通过激动阿片受体减轻心肌缺血再灌注损伤，但其中的具体机制尚未明确。细胞外调节蛋白激酶（extracellular regulated protein kinases, ERK1/2）通路主要参与机体内细胞存活、凋亡以及增殖等活动的调节过程，属于再灌注损伤补救激酶通路（Reperfusion injury salvage kinase, RISK），在心肌缺血再灌注过程中发挥着重要的心肌保护作用，有研究表明心肌再灌注损伤早期存在 ERK1/2通路的激活。线粒体膜通透性转换孔(mitochondrial permeability transition pore, MPTP）是线粒体膜上的一种重要通道性结构，是决定心肌缺血再灌注损伤的关键点，也是MIRI导致心肌细胞死亡的终末效应因子。内吗啡肽-1对MIRI发挥保护作用过程中是否对MPTP的开放产生影响，此过程中是否有ERK1/2信号通路的参与，目前尚无相关报道。因此本研究通过复制MIRI模型，并分别给予ERK1/2信号通路抑制剂PD98059、线粒体膜通透性转换孔（MPTP）开放剂苍术苷，探索MPTP及ERK1/2通路在内吗啡肽-1后处理减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤中的作用。
　　目的：探讨内吗啡肽-1后处理是否通过激活ERK1/2通路、调节MPTP的开放以减轻MIRI。
　　方法：取SD大鼠随机分7组:①假手术组（S组）；②缺血再灌注组（IR组）；③EM-1后处理组（EM50组）；④EM-1+PD98059后处理组（EM50+PD组）；⑤PD98059后处理组（PD组）；⑥EM-1+苍术苷后处理组（EM50+Atr组）；⑦苍术苷后处理组（Atr组）。采用结扎冠状动脉左前降支（left anterior descending, LAD）后再灌注的方法，制备在体大鼠的心肌缺血再灌注模型。每组大鼠于再灌注结束，经颈总动脉取血分别用于检测心肌酶学指标肌酸激酶同工酶(CK-MB)、肌钙蛋白I（CTnI）、乳酸脱氢酶（LDH）,白介素-6（IL-6）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α），氧化应激指标超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA），①-③及⑥、⑦组需检测细胞色素C（Cyt-C）。每组留取12只大鼠心脏分别用作病理组织切片HE染色（n=4）、TTC染色测定心肌梗死面积(n=5)，Western Blot检测各组心肌组织中ERK1/2、P-ERK1/2、Cleaved Caspase-3、Bax、Bcl-2蛋白的表达（n=3）。
　　结果：（1）与IR组相比，EM50组的LDH、MDA、CK-MB、CTnI、TNF-α、IL-6含量或活性有所降低（P<0.05），SOD活性有所升高（P<0.05）；与EM50组相比，EM50+PD组和EM50+Atr组LDH、MDA、CK-MB、CTnI、TNF-α、IL-6含量或活性有所升高（P<0.05），SOD活性有所降低（P<0.05）；（2）与IR组相比，EM50组的HR、MAP、RPP有所增加；与EM50组相比，EM50+PD组和EM50+Atr组HR、MAP、RPP降低；（3）与IR组相比，EM50组的心肌梗死面积有所减小，心肌组织病理改变较轻；与EM50组相比，EM50+PD组和EM50+Atr组心肌梗死面积增加，心肌组织病理改变较重；（4）与IR组相比， EM50组P-ERK、Bcl-2蛋白表达量增高，Bax、Cleaved Caspase-3蛋白表达量降低；与EM50组相比，EM50+PD组和EM50+Atr组P-ERK、Bcl-2蛋白表达量降低，Bax、Cleaved Caspase-3蛋白表达量增高。
　　结论：（1）内吗啡肽-1后处理可能通过ERK1/2通路的激活，减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤，发挥心肌保护作用；（2）内吗啡肽-1后处理可能通过抑制MPTP的开放，减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤，发挥心肌保护作用。

目录

声明

第一部分 ERK1/2信号通路在内吗啡肽-1后处理减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤的作用

1 前言

2 材料与方法

3 结果

4 讨论

5 小结

参考文献

第二部分 内吗啡肽-1后处理心肌保护作用对MPTP的影响

1 前言

2 材料与方法

3 结果

4 讨论

5 小结

参考文献

结论

致谢

附录A中英文词汇及缩写对照表

附录B主要试剂配制及操作方法

附录C参与课题及论文发表情况

附录D综述:麻醉类药物减轻心肌缺血再灌注损伤的相关研究进展