第四军医大学基础部病理学教研室

目的:研究内源性κ-阿片受体(κ-OR)的激动剂强啡肽在触发缺血后处理(postconditioning,Postcon)中的抗凋亡作用及潜在机制。方法:除了假手术组,SD大鼠(每组6只)制作缺血再灌注模型,进行了左冠状动脉前降支闭合30分钟后,再灌注2小时伴有或不伴有缺血后处理。在再灌注前5分钟静脉注射选择性κ-受体拮抗剂nor-binaltorphimine(nor-BNI)。氯化三苯四染色测定心肌梗死面积。用分光光度计测定血浆中肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)水平和心肌细胞凋亡蛋白酶-3(caspase-3)活性。TUNEL法检测心肌细胞凋亡。ELISA法检测血清和心肌中强啡肽含量。结果:缺血/再灌注(I/R组)组的梗死面积,caspase-3活性,细胞凋亡指数,CK和LDH活性等明显高于假手术组(P<0.01)。与I/R组相比,Postcon明显减少梗死面积,caspase-3活性,细胞凋亡指数,CK及LDH活性(P<0.01)。Postcon可使强啡肽含量显著增加(P<0.01)。除强啡肽含量外,上述所有的作用均被nor-BNI所阻断。结论:心脏保护和后处理的抗凋亡作用是通过激活κ-OR,至少部分通过增加强啡肽的水平来介导的。     

异丙酚对离体大鼠心肌缺血、再灌注损伤后细胞凋亡及其机制研究

目的：观察异丙酚对离体大鼠心肌缺血/再灌注损伤的影响并从氧化应激和线粒体介导的凋亡方面探讨其作用机制。方法：应用Langendorff离体心脏灌注系统建立心肌缺血/再灌注损伤模型。40只SD大鼠随机分为正常对照组、缺血/再灌注模型（I/R）组、异丙酚15、30、60μmol.L-1组。除正常对照组外,各组分别平衡灌注20 min后,常温全心停灌25 min,再灌注30 min。Powerlab/8s仪记录各组平衡末、缺血前及再灌30 min时的各项心功能指标并测定冠脉流出液中乳酸脱氢酶（LDH）、肌酸激酶（CK）活性;检测心肌线粒体活力、膜肿胀度、锰超氧化物岐化酶（Mn-SOD）活性和丙二醛（MDA）含量;流式细胞仪检测心肌细胞凋亡;流式细胞术检测Bcl-2和Bax的表达,免疫组化法测定天冬氨酸特异的半胱氨酸蛋白酶（caspase）-3,9,8蛋白的表达。结果：与I/R组相比,异丙酚30、60μmol.L-1能明显改善缺血/再灌注后的心功能,减弱冠脉流出液中LDH、CK的活性（P〈0.05）;心肌线粒体活力有所恢复,膜肿胀度减轻,Mn-SOD活性升高,MDA生成明显减少（P〈0.05）,心肌细胞凋亡明显减少,Bcl-2表达上调,Bax表达下调,caspase-3,9阳性表达细胞数明显减少（P〈0.05）。结论：异丙酚明显减轻缺血/再灌注所致的心肌线粒体的过氧化损伤,抑制线粒体途径的凋亡,可能是其心肌保护作用机制之一。     

Ucf-101对大鼠局灶性脑缺血再灌注后Caspase-3蛋白表达的影响

目的观察Ucf—101对大鼠脑缺血再灌注后神经元caspase-3蛋白表达及细胞凋亡的影响,研究其对缺血性脑损伤是否具有保护作用。方法将36只雄性WiStar大鼠随机分为3组：假手术组、缺血组及Ucf—101组,采用线栓法建立大鼠右侧大脑中动脉闭塞（middle cerebral artery occlusion,MCAO）2h再灌注模型,于再灌注后6h和24h断头取脑,采用TTC法测梗死体积,TUNEL法原位标记DNA片段,检测TUNEL阳性细胞的变化,免疫组化法观察脑皮质神经元caspase-3的表达。结果脑缺血再灌注后不同时间点（6h、24h）,Ucf-101组与缺血组相比梗死体积明显缩小,有显著性差异（P〈0．05）;假手术组未见梗死现象。缺血组TUNEL阳性细胞数较假手术组明显增多（P〈0．05）,脑皮质caspase-3的表达较假手术组亦显著增强（P〈0．05）,给予Ucf-101处理后,TUNEL阳性细胞数较缺血组明显减少（P〈0．05）,caspase-3的表达较缺血组亦明显减弱（P〈0．05）。结论Ucf-101能有效地抑制脑缺血再灌注损伤,下调脑皮质神经元Caspase-3蛋白的表达,抑制神经元的凋亡,发挥神经保护作用。     

下肢骨骼肌缺血后处理对兔缺血/再灌注心肌坏死和凋亡的影响

目的:探讨在体情况下,骨骼肌缺血后处理对兔缺血/再灌注心肌坏死和凋亡的影响。方法:新西兰大白兔36只,随机分成3组(每组随机选取6只进行梗死范围的测定,另外6只进行凋亡测定):①假手术组(Sham组);②缺血/再灌注组(I/R组);③远端后处理组(RPostC组)。在缺血前、后及再灌注60 min、120 min分别抽血测定肌酸激酶(CK),乳酸脱氢酶(LDH)的活性。采用伊文思兰(evans blue)和三苯基氯化四氮唑(TTC)染色方法确定心肌缺血区范围以及心肌坏死区范围。用Tunel法检测兔心肌缺血区细胞凋亡情况,免疫组织化学方法检测心肌缺血区蛋白caspase-3、Bcl-2及Bax的表达。结果:RPostC组心肌坏死程度、再灌注末CK活性较I/R组明显减低。RPostC组缺血区心肌Tunel阳性指数显著低于I/R组(21.79%±1.07%vs35.81%±1.10%,P<0.05)。而RPostC组缺血区心肌细胞caspase-3阳性指数显著低于I/R组(25.03%±1.16%vs39%±2.43%,P<0.05)。与Sham组比较,I/R组及RPostC组Bax蛋白表达指数、Bcl-2蛋白表达指数均升高;但RPostC组的Bax/Bcl-2比值降低,而I/R组的Bax/Bcl-2比值升高。与I/R组相比较,RPostC组Bax蛋白表达指数及Bax/Bcl-2比值显著降低,Bcl-2表达指数显著升高,差异均有统计学意义。结论:远端后处理能够明显的减少缺血/再灌注心肌细胞的坏死和凋亡,其减轻心肌细胞凋亡的机制可能与抑制促凋亡基因caspase-3的活化及Bcl-2表达的上调有关。     

缺血后适应对局灶性脑缺血/再灌注大鼠caspase-3表达的影响

目的：探讨缺血后适应对大鼠局灶性脑缺血/再灌注损伤后caspase-3表达的影响。方法：大脑中动脉线拴法复制大鼠局灶性脑缺血/再灌注损伤动物模型。将30只雄性SD大鼠随机分为3组（n=10）：假手术组（sham组）、缺血/再灌注（I/R）组和缺血后适应（IP）组。利用原位缺口末端标记法观察神经细胞凋亡的变化。应用Western blot检测大鼠局灶性脑缺血/再灌注损伤后caspase-3蛋白表达水平的变化。结果：大鼠脑缺血/再灌注后凋亡细胞数量和caspase-3蛋白表达水平均显著升高,而缺血后适应组凋亡细胞数量和caspase-3蛋白表达水平均显著低于缺血/再灌注组（P〈0.01）。结论：缺血后适应可抑制大鼠脑缺血/再灌注后细胞凋亡的发生,此作用可能与下调caspase-3蛋白表达有关。     

2类多巴胺受体对心肌缺血后处理保护作用的影响及机制

目的：观察2类多巴胺受体（DR2）在心肌缺血后处理保护中的作用,并探讨其机制。方法：复制原代培养乳鼠心肌细胞缺血后处理模型,细胞随机分为正常组（Control）、缺血/再灌注组（I/R）、缺血后处理组（PC）、缺血后处理＋DR2激动剂组（PC＋Bro）、缺血后处理＋DR2抑制剂组（PC＋Hal）、缺血后处理＋DR2抑制剂＋激动剂组（PC＋Hal＋Bro）。比色法检测细胞培养液乳酸脱氢酶（LDH）、超氧化物歧化酶（SOD）活性和丙二醛（MDA）含量;透射电镜观察细胞超微结构改变;流式细胞仪检测细胞凋亡变化;Western blot方法检测DR2蛋白表达、p-p38和p-JNK的活性。结果：与正常组相比,I/R能够增加DR2蛋白的表达,升高LDH活性和MDA含量,降低SOD活性,加重细胞损伤和细胞凋亡,上调p-p38和p-JNK的活性;与I/R组比较,PC进一步增加DR2蛋白的表达,降低LDH活性和MDA含量,增加SOD活性,减轻细胞损伤和细胞凋亡,下调p-p38和p-JNK的活性,Bro增强了PC的心肌保护作用,Hal则可取消Bro的这种作用。结论：DR2激活通过下调p-p38和p-JNK的活性参与缺血后处理对心肌缺血/再灌注损伤的保护作用。     

缺血后处理对大鼠再灌注损伤肺细胞凋亡的影响

目的：探讨缺血后处理对再灌注损伤肺细胞凋亡的影响。方法：健康雄性sD大鼠24只,随机分为对照组（C组）、缺血／再灌注组（I／n组）和缺血后处理组（IPostC组）（n=8）。对比观察各组血清中丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、髓过氧化物酶（MPO）活力及含量变化,原位缺口末端标记法（TUNEL）检测肺组织细胞凋亡情况,免疫组化及RT-PCR法检测肺组织中Bax、Bcl一2蛋白和基因的表达。结果：I／R组与c组相比,MDA含量、MPO活力明显升高,SOD活力明显下降（均P〈0．01）,肺组织原位细胞凋亡检测示I／R组凋亡指数（AI）（39．03±3．46）显著高于C组（2．88±0．34）,Bcl-2／Bax比值在蛋白和基因水平明显降低（均P〈0．01）;IPostC组与I／R组相比MDA含量显著降低（P〈0．05）,MPO活力显著降低（P〈0．01）,SOD活性升高（P〈0．01）,AI为8．03±0．88显著低于L／R组,并能明显升高Bcl-2／Bax比值（均P〈0．01）。结论：缺血后处理通过减轻脂质过氧化反应及中性粒细胞聚集,降低Bax／Bel．2比值,使肺组织细胞凋亡减少,从而有效地减轻肺缺血／再灌注损伤。     

雌激素对去卵巢大鼠离体心脏缺血／再灌注损伤的保护作用

目的：探讨雌激素对去卵巢大鼠离体心脏缺血／再灌注损伤的保护作用。方法：成年SD雌鼠,随机分为假手术组（Sham）,双侧卵巢切除组（Ovx）和双侧卵巢切除后补充17β-雌二醇组（Ovx＋E2）。各组离体心脏再随机分为不同时间的缺血再灌注亚组。测量的指标包括冠脉流出液中LDH及CK含量、心室肌细胞存活率及产率、基础状态和异丙肾上腺素（ISO）刺激状态下收缩幅度。结果：30min缺血及其各复灌纽均显著增加冠脉流出液中LDH、CK的释放量。Ovx组LDH、CK漏出在30min缺血及再灌注条件下,显著高于正常灌注组,而Ovx＋E2组可减轻心肌损伤,减少LDH、CK的释放。10min和20min缺血对心肌细胞存活率、产率及冠脉流出液中LDH、CK含量影响均不明显。Sham、Ovx、Ovx＋E2各组心肌细胞基础收缩幅度在正常和10minⅠ＋30minR灌注条件下无显著差异。Ovx显著增加其他各组心肌细胞基础收缩和ISO刺激收缩幅度,Ovx＋E2可使其降至Sham水平。结论：雌激素对去卵巢大鼠心肌缺血／再灌注损伤具有保护作用。     

活血通络方对大鼠脑缺血再灌注后Cyto—C和caspase表达的干预

目的：探讨活血通络方通过线粒体途径抗大鼠脑缺血再灌注后神经元凋亡机制。方法：将大鼠随机分成假手术组、模型组、活血通络组,大脑中动脉栓塞再通法建立脑缺血再灌注模型。大鼠脑缺血再灌注6、12、24和48h不同时间点进行神经功能评分,并用原位末端标记法检测凋亡神经元,用免疫组化法检测Cyto-C、caspase-9、caspase-3阳性细胞数。结果：活血通络方对再灌注各时间点神经功能评分有不同程度的改善,能减少神经元凋亡指数和Cyto—C、caspase一9、caspase-3的表达（P〈0．01-4）．05）。结论：Cyto-C、caspase．9和caspase-3在脑缺血再灌注损伤中发挥重要作用,活血通络方能减轻缺血再灌注所致神经元凋亡,保护神经功能,其机理与抑制细胞凋亡线粒体通路有关。     

三七皂苷对缺氧复氧心肌细胞损伤保护作用的研究

目的：研究三七皂苷对纯化培养大鼠乳鼠心肌细胞缺氧/复氧损伤的保护作用及机制。方法：采用纯化培养的心肌细胞建立缺氧/复氧损伤模型,测定细胞凋亡率、caspase-3、乳酸脱氢酶（LDH）、丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）含量。结果：与正常组比较,模型组LDH、MDA含量、caspase-3活性及细胞凋亡率明显升高（P＆lt;0.01）,SOD活性明显降低（P＆lt;0.01）;三七皂苷组降低LDH、MDA含量、caspase-3活性和细胞凋亡率,提高SOD活性,与缺氧/复氧组比较各实验指标差异均具有显著性（P＆lt;0.05）。结论：三七皂苷对缺氧/复氧心肌细胞损伤有保护作用,作用机制与清除氧自由基,抗脂质过氧化及降低细胞凋亡率有关。     

大鼠脑缺血再灌注后Smac、XIAP和caspase-9表达及活血通络方的干预作用

目的：探讨大鼠脑缺血再灌注后线粒体通路第二种天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶激活物（Smac）、凋亡抑制蛋白（XIAP）和凋亡蛋白酶（caspase）-9的表达变化及活血通络方的干预作用机理。方法：将大鼠随机分成模型组、活血通络组,大脑中动脉栓塞再通法建立脑缺血再灌注模型。大鼠脑缺血再灌注6、12、24和48 h不同时间点进行神经功能评分,用免疫组化法检测Smac、XIAP和caspase-9阳性细胞数。结果：缺血再灌注后6 h模型组神经功能症状积分升高,缺血半暗带皮质内神经元凋亡增多,Smac、XIAP和caspase-9蛋白的表达亦有明显上升,再灌注12 h达高峰（P〈0.05,P〈0.01）,随后出现下降。活血通络方能显著降低神经功能症状积分,减少神经元凋亡,促进XIAP表达,下调Smac和caspase-9表达（P〈0.01,P〈0.05）。结论：脑缺血再灌注后脑组织Smac、XIAP和caspase-9蛋白的表达均明显增加,提示它们可能在脑缺血再灌注损伤中发挥重要作用,活血通络方可能通过促进XIAP并抑制Smac、caspase-9表达保护神经元及神经功能。     

异丙酚和氯胺酮对大鼠离体缺血再灌注损伤心肌脂质过氧化的影响

目的：比较异丙酚和氯胺酮对大鼠离体缺血再灌注损伤心肌脂质过氧化的影响。方法：成年Wistar大鼠18只,雌雄不拘。体重240-300g,随机分为3组（T1=6）：心肌缺血再灌注损伤组（I／R组）,异丙酚组（P组）,氯胺酮组（K组）。采用Langendorff灌装置建立离体心脏缺血再灌注模型,将心脏连接至Langendorff逆灌装置,3组均以K-H液平衡灌注10min后,再分别以K．H液、含30μmol/L。异丙酚的K-H液、含10μmol-L-1氯胺酮的K-H液灌注10min,然后全心停灌25min,再分别以停灌前相同的灌注液恢复灌注30min。留取冠脉流出液测定总LDH活性;灌注末取左室心肌组织置于2．5％的戊二醛固定,观察心肌的超微结构;心尖部心肌组织留待检测8-异前列腺素和SOD活性。结果：与I／R组比较,P组8-异前列腺素含量降低,SOD活性升高,LDH活性降低（P〈0．05）;K组8-异前列腺素含量,SOD及LDH活性均无统计学意义（P〉0．05）;与P组比较,K组8-异前列腺素含量升高,SOD及LDH活性降低（P〈0．05）;P组心肌超微结构损伤较m组和K组也明显改善。结论：异丙酚可显著减轻心肌缺血再灌注损伤大鼠的脂质过氧化和心肌缺血再灌注损伤,而氯胺酮没有抗心肌缺血再灌注损伤心肌脂质过氧化的作用。     

mito KATP和κ-阿片受体介导肢体缺血后处理对抗大鼠脑缺血／复灌损伤

目的：观察肢体缺血后处理（LIPC）在大鼠局灶性脑缺血／复灌损伤中的神经保护作用及其作用机制。方法：将大鼠随机分为6组：空白对照组,单侧LIPC组,双侧LIPC组（bLIPC）,bLIPC＋mito KATP阻断剂5-lydroxydecanoate（5-HD））预处理组,bLIPC＋κ-阿片受体拮抗剂nor-binaltorphimine（nor-BNI）预处理组,bLIPC＋双侧后肢体外循环组。采用线栓法建立大鼠大脑中动脉栓塞（MCAO）模型,术后进行神经系统症状评分,血浆强啡肽和脑啡肽水平测定,大脑梗死面积测定。结果：单侧L1PC能改善大鼠局灶性脑缺血／复灌损伤后的神经系统功能评分（P〈0．05）,并减少大脑梗死面积（P〈0．01）;而双侧12PC能显著提高大鼠局灶性脑缺血／复灌损伤后的神经系统功能评分,并显著减少大脑梗死面积（P〈0．01）,比单侧LIPC的作用更为明显（P〈0．05）。双侧L／PC后5、15、30min,1和2h这五个时间点,血浆强啡肽水平显著增高（P〈0．01）,12和24h这两个时间点恢复至正常水平;而血浆脑啡肽水平的改变与双侧LIPC前比较无显著差异（P〉0．05）。nor-BNI预处理（25nmol）和5-HD预处理（10mg／kg）均消除了双侧LIPC所致的神经系统功能评分增加和大脑梗死面积减少（P〈0．01）。结论：LIPC在大鼠局灶性脑缺血／复灌损伤中具有显著的神经保护作用,其作用可能与LIPC诱导内源性阿片激动剂释放和激活mito KATP有关。     

环孢素A对大鼠肺缺血/再灌注损伤中细胞凋亡的影响

目的:探讨线粒体膜通透性转换孔(MPTP)抑制剂——环孢素A(CsA)对大鼠肺常温缺血/再灌注后细胞凋亡的影响。方法:健康SD大鼠30只,随机分为3组(n=10):假手术组、缺血/再灌注组(I/R组)和环孢素A干预组(CsA组)。复制在体肺缺血/再灌注损伤模型。采用原位缺口末端标记(TUNEL)法检测肺组织细胞凋亡,免疫组化技术检测肺组织细胞细胞色素C(CytC)的含量,以及分光光度计测定肺组织细胞caspase-3的活性。结果:I/R组肺组织细胞胞浆CytC的含量、caspase-3活性明显高于假手术组(P0.01),并观察到大量肺组织细胞凋亡的发生。CsA组与I/R组相比,CytC释放明显减少(P0.01),caspase-3活性减弱,细胞凋亡的发生率明显下降(P0.01)。结论:环孢素A可能通过抑制MPTP开放,减少缺血/再灌注后线粒体CytC的释放,从而减少肺组织细胞的凋亡。     

番茄红素对血管内皮细胞氧化应激损伤的作用及机制研究

目的:观察番茄红素(lycopene,LYC)对于血管内皮细胞功能的作用,探讨其作用机制。方法:人脐静脉内皮细胞(HUVECs)处理实验分组:对照组,H2O2组,H2O2+LYC组(1、2、4、8μmolL-1)。MTT法检测HUVECs存活率;免疫印迹法(Western blot)检测p38MAPK蛋白磷酸化水平、抗凋亡蛋白B淋巴细胞/白血病-2(bcl-2)及线粒体凋亡通路相关蛋白bax的表达;细胞黏附能力测定和伤口愈合实验检测HUVECs粘附率和迁移率;TUNEL法检测HUVECs凋亡率;ELASA法测定HUVECs内活性氧(ROS),超氧化物歧化酶(SOD),乳酸盐脱氢酶(LDH)释放量和caspase-3的活性。结果:H2O2损伤后HUVECs存活率显著降低(P0.01),凋亡率显著增加(P0.01),黏附和迁移能力显著降低(P0.01),bax和p-p38MAPK的表达上调,bcl-2的表达下调,并且ROS、LDH的释放和caspase-3的活性增加(P0.01),SOD的释放减少。而LYC的预处理可以明显逆转H2O2以上作用。结论:H2O2氧化应激损伤中,LYC保护内皮细胞可能与其抗过氧化损伤细胞凋亡,抑制异常的p38MAPK信号通路有关。     

长期酒精摄入对雄性大鼠生殖系统的损伤

目的：研究长期酒精摄入对雄性大鼠生殖系统的损伤机制。方法：选用8周龄的SD大鼠,进行随机分组：对照组（5％蔗糖,口服）;酒精组（4g／kg,口服）。连续12周后,分别取附睾考察精子数目、活力;取血清检测睾酮和促黄体生产素（LH）含量;计算睾丸一体重比,并检测睾丸中丙二醛（MDA）、谷胱甘肽（GSH）含量以及谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）和超氧化物歧化酶（SOD）的活性;同时检测凋亡相关蛋白bax,bcl-2以及caspase．3前体和剪切体的蛋白表达。结果：酒精组12周后,大鼠的睾丸．体重比明显降低（P〈0．05）,精子数目减少（P〈0．01）,精子活力下降（P〈0．01）;血清中睾酮含量下降（P〈0．05）,LH含量增加（P〈0．05）;睾丸中MDA含量增加（P〈0．01）,GSH含量降低（P〈0．05）,GPX和SOD活性下降（P〈0,01）;凋亡相关蛋白bax表达增加（P〈0．05）,caspase-3剪切体与前体的比值增加（P〈O．01）。结论：长期摄入酒精引起的大鼠睾丸内氧化应激水平的增加是其导致其生殖系统损伤的重要因素之一。     

番茄红素对大鼠乳鼠心肌细胞缺氧复氧的保护作用以及其机制

目的：探讨番茄红素对心肌细胞缺氧复氧的保护作用以及其分子机制。方法：采用原代培养心肌细胞建立缺氧/复氧损伤模型,实验分8组：正常对照组,H/R组,H/R＋番茄红素（1,2,4,8,16,32μmol/L）剂量组。观察各组细胞经H/R损伤后,细胞内天冬氨酸氨基转移酶（AST）、肌酸激酶（CK）、乳酸脱氢酶（LDH）、超氧化物歧化酶（SOD）活性和丙二醛（MDA）含量的变化情况,选择正常对照组,H/R组,最佳番茄红素剂量组做MTT分析细胞凋亡,Western检测TRL 4以及NF-κB的表达。结果：番茄红素（16,8,4,2μmol/L）剂量组可显著降低缺氧/复氧损伤心肌细胞内AST、CK、LDH释放量及MDA的生成,并能提高SOD活性。此外番茄红素可减少心肌细胞缺氧/复氧损伤后的心肌凋亡,减少TRL 4受体以及NF-κB的表达。结论：番茄红素具有抗缺氧/复氧损伤,保护心肌细胞的作用,其机制可能是通过抑制TRL 4通路来实现的。