Nrf2-ARE通路在離體鼠心缺血-乳化異氟醚后處理中作用的研究.pdf

1、目的:
　　 建立大鼠離體心臟缺血再灌注損傷模型，觀察缺血/乳化異氟醚后處理對缺血再灌注損傷大鼠心臟功能的影響，并探討Nrf2-ARE通路在缺血/乳化異氟醚后處理心肌保護機制中的作用。
　　 方法:
　　 1.建立Langendorff大鼠離體心臟缺血再灌注損傷模型:采用Langendorff灌注裝置，將56只雄性SD大鼠隨機分為正常組(NOR組)、缺血再灌注損傷組(CON組)、缺血后處理組（IPO組）、不同濃度

2、的乳化異氟醚后處理組(0.84、1.68、2.52mmol/L; EI1、EI2、EI3組)、脂肪乳組（FAT組），每組8只。
　　 各組灌注方案:
　　 NOR組:平衡灌注Kerbs-Henseleit緩沖液（K-H液）20 min后，續(xù)灌100 min;CON組:平衡灌注20 min，灌注4℃ST.Thomas停跳液，全心缺血40 min，復(fù)灌K-H液60 min; IPO組:平衡灌注20 min，全心缺血40 mi

3、n，再灌注前給予6次間隔有氧灌注10s全心缺血10s，續(xù)灌58 min; EI組:平衡灌注20 min，缺血40 min，再灌注前給予含不同濃度乳化異氟醚的K-H液2 min，續(xù)灌58 min; FAT組:平衡灌注20min，缺血40 min，再灌注前給予含脂肪乳的K-H液2 min，續(xù)灌58 min。記錄各組平衡末及灌注末的左室發(fā)展壓(LVDP)、心率(HR)、左室舒張末壓(LVEDP)、以及+dp/dtmax等心功能各指標(biāo)的變化，并

4、收集灌注末左室心肌組織。
　　 2.電鏡觀察心肌組織超微結(jié)構(gòu)的變化及線粒體Flameng評分情況。
　　 3.采用Real-Time PCR和Western blotting方法，檢測灌注末各組心肌組織中血紅素加氧酶1(HO-1)、醌氧化還原酶(NQO1)、超氧化物歧化酶1(SOD1)及核因子相關(guān)因子-2（Nrf2）基因mRNA轉(zhuǎn)錄及蛋白質(zhì)表達的情況。
　　 結(jié)果:
　　 1.心功能指標(biāo):平衡末各組間心功

5、能無明顯差異(P＞0.05);續(xù)灌末，NOR組、IPO組、EI各濃度組及FAT組心功能顯著優(yōu)于CON組(P＜0.05)，其中IPO組和EI2組心功能明顯優(yōu)于EI1組、EI3組和FAT組，IPO組和EI2組各項心功能指標(biāo)無差異(P＞0.05);在HR和+dp/dtmax方面:EI1組、EI3組和FAT組之間無明顯差異(P＞0.05);LVEDP: IPO組和EI2組明顯低于EI1組、EI3和FAT組(P＜0.05)，其中EI1組和EI3組

6、低于FAT組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)。
　　 2.電鏡觀察心肌細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)和線粒體Flameng評分。
　　 2.1電鏡觀察心肌細(xì)胞超微結(jié)構(gòu):NOR組超微結(jié)構(gòu)形態(tài)基本正常;CON組超微結(jié)構(gòu)損傷最嚴(yán)重;IPO組和EI2組優(yōu)于EI1組、EI3和FAT組，EI1組和EI3組優(yōu)于FAT組。
　　 2.2線粒體Flameng評分:與NOR組相比，其余各組分?jǐn)?shù)顯著升高（P＜0.05），IPO組和EI2組分?jǐn)?shù)明顯低于

7、EI1和EI3組(P＜0.05)，EI1和EI3組低于FAT組（P＜0.05），F(xiàn)AT組分?jǐn)?shù)較CON組低，但無統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05）。
　　 3.HO-1、NQO1、SOD1及Nrf2 mRNA表達量:與NOR組相比，其它各組HO-1、NQO1、SOD1及Nrf2基因mRNA表達量均顯著降低(P＜0.05)。與CON組相比，其余各組基因mRNA表達量顯著增高（P＜0.05）。IPO和EI2組在各組基因mRNA表達量比較，無顯

8、著差異（P＞0.05）。HO-1及SOD1基因表達量在IPO及EI2組顯著高于其余各組（P＜0.05）;其中HO-1基因mRNA表達量在EI1組和EI3組高于FAT組(P＜0.05)，EI1組和EI3組兩者之間無顯著差異（P＞0.05）;SOD1基因mRNA表達量在EI1組、EI3組及FAT組三者之間比較差異無顯著性（P＞0.05）。NQO1和Nrf2基因mRNA表達量在IPO組及EI2、EI3組顯著高于EI1、FAT組（P＜0.05）

9、;IPO組及EI2、EI3組三組之間無差異(P＞0.05);EI1組和FAT組之間無差異(P＞0.05)。
　　 4.HO-1、NQO1、SOD1及Nrf2蛋白表達量:與NOR組相比，其它各組HO-1、NQO1、SOD1及Nrf2蛋白表達量均顯著降低(P＜0.05)。HO-1和Nrf2蛋白表達量在IPO和EI2組顯著高于其余組(P＜0.05)，EI1、EI3及FAT組蛋白表達量明顯高于CON組(P＜0.05)，且三組之間無顯著差

10、異(P＞0.05)。SOD1蛋白表達量在IPO和EI2組顯著高于其它組(P＜0.05)，EI1和EI3組又明顯高于CON組和FAT組(P＜0.05)，EI1和EI3組之間及CON組和FAT組之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。NQO1蛋白表達量在IPO組和EI各濃度藥物后處理組顯著高于CON組和FAT組(P＜0.05)，IPO組和EI各濃度藥物后處理組之間無顯著差異(P＞0.05)。
　　 結(jié)論:
　　 1.缺血、乳化

11、異氟醚、脂肪乳后處理均能減輕缺血再灌注損傷，改善心臟功能，缺血、不同濃度乳化異氟醚較脂肪乳后處理具有更確切的心肌保護作用。其中，乳化異氟醚(1.68 mmol/L)后處理心肌保護作用與缺血后處理的心肌保護作用相當(dāng)，優(yōu)于乳化異氟醚其余濃度組。
　　 2.缺血、不同濃度乳化異氟醚、脂肪乳后處理均可上調(diào)Nrf2及其下游抗氧化蛋白和二相解毒酶基因及蛋白的表達，從而發(fā)揮心肌保護作用，激活Nrf2-ARE通路可能是后處理的心肌保護機制之一。