抑制線粒體滲透性轉換孔開放對大鼠缺血心肌的保護作用.pdf

1、體外循環(huán)心臟外科手術,病人需經(jīng)歷缺血再灌注的過程.部分病人雖然心臟病變矯治滿意,但術后仍發(fā)生低心排綜合征,嚴重者可導致患者死亡.臨床觀察注意到心臟術后諸多并發(fā)癥與心肌損害的程度密切相關.手術中如何保護好心肌,以減少缺血缺氧及再灌注所造成的心肌損害是心臟外科面臨的一個重要課題.目前臨床上使用的各科心肌保護技術絕大多數(shù)采用高鉀使心臟去極化停搏,如St.Thomas停搏液.雖然高鉀停搏液可起到良好的心肌保護作用,但臨床和實驗均報道這些液體會引

2、起一些不良后果,如心臟收縮功能下降,傳導障礙,細胞水腫等.尤其是對一些術前心功能不全、復雜心臟畸形手術時問較長的病人,在術中如何更好地保護心肌,避免術后并發(fā)癥的發(fā)生.因此有必要進一步研究心臟停搏液,使其保護作用更加完美.目前認為抑制線粒體滲透性轉換孔 (mitochondrial permeability transitionpore,MPTP)的開放是預防和治療缺血再灌注損傷較有前途的干預手段之一.MPTP抑制劑環(huán)孢素 A(eyclo

3、sporin A,CsA)和線粒體ATP敏感鉀(mitochondrial ATP-sensitive K<'+>channel,mitoK<,ATP>)通道開放劑二氮嗪(diazoxide)能直接或間接抑制MPTP開放,從而起到心肌保護作用.本研究采用離體心臟灌流、電鏡、細胞內鈣測定、心肌細胞線粒體膜電位測定、心肌線粒體滲透性轉換的檢測等方法,在多個層次對成熟大鼠缺血心肌進行觀察,探討心肌缺血再灌注損傷的病理生理及MPTP抑制劑和mi

4、toKATP通道開放劑對成熟大鼠缺血心肌的保護作用和有關機制. 第一部分:線粒體滲透性轉換孔抑制劑環(huán)孢素A和線粒體ATP敏感鉀通道開放劑二氮嗪對成熟大鼠缺血心肌的保護作用研究 目的:本實驗旨在觀察及了解MPTP抑制劑CsA和 mitoK<,ATP>通道開放劑 diazoxide 強化的St.Thomas 停搏液對缺血心肌的保護作用. 方法:成熟雄性SD大鼠45只,隨機分為5組:St.Thomas;30μ mol/

5、L diazoxide+St.Thomas;0.2 μ mol/L CsA+St.Thomas;0.2μmol/L CsA+20 μ mol/L atractyloside+St.Thomas和 30μ mol/Ldiazoxide+100μ mol/L 5-HD+St.Thomas.每組9只,給予含不同成分的停搏液處理.離體心臟懸掛于改良Langendorff灌流裝置,K-H液平衡20min后,灌注停搏液,各組均30min重復灌注一次

6、停搏液,每次20ml,共灌注4次.心臟置于4℃環(huán)境中,缺血l 20rain,再K-H液灌注60min.檢測指標:①左心室功能測定:進行計算機采集和分析,計算左心室發(fā)展壓、左心室舒張末壓、左心室壓力最大上升和下降速度的變化;②冠狀動脈流量測定;③心肌酶值LDH、CK、AST測定;④心肌超微結構電鏡檢查,評價心肌保護效果. 結論:MPTP抑制劑CsA和mitoKATP通道開放劑diazoxide可增強St.Thomas停搏液對缺血

7、心肌的保護作用. 第二部分:線粒體滲透性轉換孔抑制劑環(huán)孢素A和線粒體ATP敏感鉀通道開放劑二氮嗪對成熟大鼠缺血心肌保護作用的機制研究 (一)環(huán)孢素A和二氮嗪對成熟大鼠心肌細胞內鈣和線粒體膜電位的影響研究 目的:本文從心肌細胞水平探討MPTP抑制劑CsA和mitoK<,ATP>通道開放劑diazoxide對缺血心肌保護作用的機制. 方法:離體成年雄性SD大鼠心臟,用酶解法取得心肌細胞后,隨機分為6組:K-H

8、液;St.Thomas;30μ mol/L diazoxide+St.Thomas:0.2μmol/L CsA+St.Thomas;O.21xmol/L CsA+20 μmol/L atractyloside+St.Thomas和30μmol/L diazoxide+100 μ mol/L 5-HD+St.Thomas.各組心肌細胞置于不同的停搏液中,30min更換一次停搏液,4℃下保存2h后進行細胞內游離鈣離子濃度、線粒體膜電位(△ψ

9、 m)和細胞死亡率測定. 結論:MPTP抑制劑CsA和mitOKATP通道開放劑diazoxide強化的停搏液能抑制MPTP的開放,阻止△ψm去極化,降低心肌細胞的死亡率,增強高鉀停搏液的心肌保護作用. (二)環(huán)孢素A和二氮嗪對成熟大鼠缺血心肌線粒體滲透性轉換的影響研究 目的:本文從心肌線粒體水平探討MPTP抑制劑CsA和mitlK<,ATP>通道開放劑diazoxide對缺血心肌保護作用的機制. 方法:

10、成熟雄性SD大鼠 18 只,隨機分為 6 組:K-H液;St.Thomas;30 μ mol/L diazoxide+St.Thomas;0.2 μ mol/L CsA+St.Thomas;0.2 μ mol/L CsA+20 μ mol/L atractyloside+St.Thomas和30 μ mol/Ldiazoxide+100 μ mol/L 5-HD+St.Thomas.每組3只,給予含不同成分的停搏液處理.離體心臟懸掛于改

11、良 Langendorff 灌流裝置,K-H液平衡20min后,灌注停搏液,各組均30min重復灌注一次停搏液,每次20ml,共灌注4次.心臟置于4℃環(huán)境中,缺血 120min后,采用差速分級離心法分離線粒體,200μ mol/L的CaCl<,2>作用于線粒體,連續(xù)觀察520nm處線粒體吸光度(A520)的變化 15min,該變化反映線粒體腫脹程度,提示線粒體滲透性轉換孔的開放情況. 結論:MPTP特異性抑制劑CsA和mitO