葛根素对糖尿病心肌细胞的保护及其机制研究

观察葛根素（Puerarin）对链脲佐菌素（streptozotocin,STZ）诱导的糖尿病大鼠心肌细胞的保护作用,并探讨血小板反应素1（Thrombospondin-1,TSP-1）的表达改变及其作用。雄性SD大鼠45只随机分为三组（n=15）：糖尿病组和葛根素治疗组采用一次腹腔注射链脲佐菌素（STZ）65mg／kg制备糖尿病模型,其中葛根素治疗组于造模后葛根素腹腔注射4周（100mg/kg/day）,正常对照组仅腹腔注射等量生理盐水（6ml／kg）,同样喂养4周。四周后各组大鼠处死。H—E染色及透射电子显微镜观察三组大鼠心肌细胞纤维显微结构和超微结构的病理改变．免疫组化和实时荧光定量PCR法观察大鼠心肌细胞中TSP-1蛋白和mRNA表达的变化．同时利用Langendorff离体心脏灌流法测定各组大鼠心室肌细胞功能。结果发现葛根素治疗组较糖尿病组大鼠的体重增加明显,同时血糖下降,有显著性差异（P〈0．01）。H—E染色显示糖尿病大鼠多处心肌肌丝紊乱伴少量炎症细胞浸润,电镜下发现有线粒体嵴消失溶解,肌丝排列紊乱等病理改变,而葛根素治疗组大鼠偶见上述病理变化。免疫组化显示葛根素治疗组心肌内TSP-1阳性细胞密度小于糖尿病大鼠,TSP-1 mRNA表达也比糖尿病大鼠要低。此外葛根素治疗组大鼠的左室收缩末压（LVSEP）、左心室舒张末期压（LVEDP）等心功能指标均明显低于正常组（P〈0．01）,但较糖尿病组有显著改善（P〈0．01）。上述结果显示葛根素能保护糖尿病大鼠心肌细胞的高糖损伤和维持心室肌细胞的功能,而该机制可能与抑制心肌细胞TSP-1表达的水平有关。     

二氮嗪对大鼠供心心肌线粒体结构及通透性的影响

目的:探讨线粒体ATP敏感性钾离子通道(mitoKATPC)开放剂二氮嗪(DE)对离体大鼠供心长时程低温保存时线粒体超微结构及线粒体渗透性转换孔(MPTP)开放的影响。方法:利用Langendorff离体鼠心灌注法,观察供心在4℃含不同浓度DE(15、30、45μmol/L)的Celsior保存液中保存9h后,复灌期心脏作功量(RPP)变化情况。比色法测定MPTP开放情况;透射电子显微镜观察心肌细胞线粒体超微结构的变化。结果:①Celsior保存液中加入30μmol/L的DE对促进长时程低温保存后供心收缩功能的恢复、减轻心肌细胞线粒体超微结构损伤和抑制MPTP开放的作用最显著。②DE的上述作用可分别被mitoKATP特异性阻断剂5-羟基葵酸盐(5-HD)及MPTP开放剂苍术苷(Atr)所取消。结论:DE可通过抑制MPTP开放而减轻由长时程低温保存导致的大鼠供心心肌线粒体超微结构的损伤。     

白细胞介素-2对离体大鼠心脏的作用及其机理

本实验研究免疫调节因子IL-2对心脏的生物学作用及其机制.实验结果显示,hrIL-2增加离体心脏的室性早搏个数,增加心率,影响左室发展压、左室舒张末压和冠脉流量;热失活的hrIL-2对心脏无作用;Ryanodine预处理不改变hrIL-2的致心律失常作用和增加心率的作用,但取消了hrIL-2增加左室发展压、左室舒张末压和冠脉流量的作用;Nifedipine和低钙均取消了hrIL-2的致心律失常作用,部分取消了hrIL-2增加心率、左室发展压、左室舒张末压和冠脉流量的作用.结果提示,IL-2可导致离体心脏心律失常和正性变时变力作用,其心脏作用与其正常的空间结构有关,作用机制涉及跨膜内流钙和胞浆内钙.     

缺血预处理降低大鼠心室易颤性

本实验应用离体大鼠Ｌａｎｇｅｎｄｏｒｆｆ灌流模型,研究模拟缺血预处理（ＩＰ）对心脏的保护作用。发现ＩＰ可引起心室颤动阈（ＶＦＴ）升高、心律失常发生率和严重程度降低、心室有效不应期短时延长。ＩＰ对心脏的保护作用在预缺血后３０ｍｉｎ已基本消失。提示ＩＰ对离体大鼠心肌有保护作用,且时间较为短暂。     

串脉冲致兔隔肌疲劳的动物模型

本实验采用串脉冲刺激兔隔神经法复制了家兔膈肌疲劳模型。测定隔肌张力（Ｔｄｉ）、跨膈压（Ｐｄｉ）及其频率特性（Ｔｄｉ－Ｆ、Ｐｄｉ－Ｆ）、呼吸流速（Ｖ）、肺阻力（ＲＬ）、膈肌肌电图（ＥＭＧｄｉ等作为评价膈肌收缩力量的指标。结果发现：经串脉冲刺激后,Ｐｄｉ－Ｆ曲线在３０、５０和１００Ｈｚ时显著降低,Ｐｄｉ、Ｔｄｉ、Ｖ和跨肺压均显著下降。氨茶碱可增加隔肌收缩力,延缓膈肌疲劳过程。结果提示,用串脉冲刺激兔膈神经法建立的模型是一种灵敏、可靠和稳定的膈肌疲劳动物模型。     

白细胞介素—2对离体大鼠心脏的作用及其机理

The purpose of the present study was to explore the biological effects and mechanism of interleukin-2 (IL-2) on the isolated rat heart. The results showed that hrIL-2 increased the number of premature ventricular contraction, heart rate, left ventricular developed pressure, left ventricular end-diastolic pressure and coronary flow in the isolated perfused rat heart. Heat inactivated hrIL-2 had no effect on the heart. Pretreatment with ryanodine canceled the positive effects of hrIL-2 on left ventricular developed pressure, left ventricular end-diastolic pressure and coronary flow but had no effects on arrhythmogenesis and tachycardia by hrIL-2. Pretreatment with nifedipine or low extracellular calcium abolished the arrhythmogenic effect of hrIL-2 and attenuated partially the augment of heart rate, left ventricular developed pressure, left ventricular end-diastolic pressure and coronary flow. It suggests that the cardiac activity of hrIL-2 depended on the integrity of its spatial structure and transmembrane influx Ca2+ and intracellularly stored Ca2+ were involved in the cardiac activity of hrIL-2.     

ATP敏感性钾通道、酪氨酸激酶和NF-κB参与高铁血红素诱导的大鼠心肌保护作用

通过诱导血红素氧化酶1(Hemeoxygenase1,HO1)可增强大鼠对抗心肌缺血复灌损伤。本文探讨线粒体ATP敏感性钾通道(MitochondrialATPsensitivepotassiumchannel,mitoKATP)、酪氨酸激酶(Proteintyrosinekinases,PTK)和核因子κB(NuclearfactorkappaB,NFκB)是否参与其中。SD大鼠腹腔注射HO1的诱导剂高铁血红素(hemin)50mg/kg,24h后取离体心脏给予30min缺血和120min复灌。结果发现,hemin可改善缺血-复灌(Ischemiareperfusion,IS)心脏的收缩功能,缩小心肌梗死面积;而HO1的抑制剂ZnPP可抑制hemin引起的HO1活性增加,并抵消hemin诱导的心肌保护作用。在腹腔注射hemin前给予mitoKATP通道阻断剂5HD(5mg/kg),与hemin IS组相比,心脏的收缩功能明显下降,心肌梗死面积增大,LDH和CK释放增加。而在hemin预处理后24h,30min缺血前给予5HD灌流(100μmol/L)同样可阻断hemin诱导的心肌保护作用。hemin诱导的心肌保护作用亦可被PTK抑制剂genistein(10μmol/L)或NFκB抑制剂PDTC(100μmol/L)所取消。结果提示:hemin可诱导心肌HO1增加,保护心肌缺血-复灌性损伤,其作用可能与PTK和NFκB的激活有关,而mitoKATP通道在hemin诱导的心肌保护作用中可能扮演了启动因子和终末效应器双重角色。