HIF 在心肌缺血再灌注中的作用

缺氧诱导因子(HIF)是参与缺氧转录反应调控的转录调控因子,HIF的活化在缺氧时细胞中保护起重要作用,HIF及HIF依赖的基因如诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、血红素氧合酶(HO-1)的激活可减轻心脏的缺血-再灌注损伤,HIF调节的基因表达可能介导了缺血预处理和缺血后处理的保护作用。本文对HIF在心肌缺血再灌注损伤中的保护作用予以综述。     

PPARγ在器官缺血再灌注损伤中的保护作用及机制

PPARγ为过氧化物酶体增殖物激活受体超家族中的一个亚型,在全身各组织均有表达。PPARγ已被证实广泛介入了机体脂肪组织的发育分化、全身糖脂代谢调控及抗炎反应等过程。缺血再灌注损伤是组织器官缺血缺氧后,血流重新恢复对组织器官造成的损伤,常继发于创伤、外科手术及休克等过程。近年来,有研究显示PPARγ在多种器官的缺血再灌注损伤过程中起保护作用。本文对PPARγ激活或抑制在多种常见器官缺血再灌注损伤中的作用及机制进行简要讨论与总结。     

缺血后处理内源性心脏保护的研究进展

再灌注疗法是临床治疗心肌缺血最有效的措施,但会引起再灌注损伤,调动机体内源性保护机制可以减轻再灌注损伤,保护缺血心肌。缺血预处理（ischemic preconditioning,IPC）和后处理（ischemic postconditioning,I-postC）是缺血心脏有效的内源性保护现象,可以减轻缺血再灌注（ischemia／reperfusion,I／R）后心肌坏死与心肌功能障碍,减少恶性心律失常的发生。内源性心脏保护的机制主要是通过诱导触发因子释放,经多条细胞内信号转导途径的介导,作用于多种效应器,影响氧自由基产生、钙超载等I／R损伤的关键环节而发挥心肌细胞保护作用。特别是可以在缺血后实施的I-postC具有良好的临床应用前景。本文以I-postC为重点综述内源性心脏保护作用、机制及其临床应用现状。     

Cariporide和还原型谷胱甘肽药物后适应对心肌缺血／再灌注损伤的保护作用

目的：观察钠氢交换阻断剂cariporide和抗氧化剂还原型谷胱甘肽（GSH）建立的药物后适应对心肌缺血／再灌注损伤的保护效应。方法：建立在体大鼠心肌缺血／再灌注模型,观察不同实验组间心梗面积和心肌酶学变化。结果：caripofide和GSH药物后适应可以减小心肌梗死面积,降低血浆磷酸肌酸激酶（CK）及丙二醛（MDA）的含量。结论：在心肌再灌注的开始,一次性给予钠氢交换阻断剂cariporide或抗氧化剂GSH,可减轻缺血／再灌注损伤,是两种有效的药物后适应干预。     

冬虫夏草对缺血再灌注损伤修复和作用机制的研究进展

冬虫夏草是珍贵中药材,内含丰富的生物活性成分,冬虫夏草对器官缺血性再灌注损伤具有一定的保护作用。文中首次总结了冬虫夏草对心、脑和肾缺血再灌注损伤的修复作用和相关调控机制最新的研究进展。冬虫夏草在肾缺血再灌注损伤过程中能够清除多余的自由基,抑制炎症级联反应、肾细胞凋亡、内质网应激和调控抗氧化基因的表达,降低氧化应激水平;通过调节VEGF和NGAL,来改善血管内皮损伤及慢性缺氧损伤,从而起到一定的保护肾脏作用。冬虫夏草能有效促进脑组织中SOD、GSH-PX和CAT活性,降低MAD含量,抑制脂质过氧化反应,改善自由基代谢;通过抑制炎症因子TNF-α、IL-1β和ICAM-1的表达,促进脑缺血损伤功能恢复;冬虫夏草增加Hcn2、S1c6a1基因表达上调和Hspa12a表达,对脑神经元起到保护作用。冬虫夏草通过减缓心律失常、提高机体耐缺氧能力、稳定溶酶体膜以及改善心肌的能量代谢,保护心肌缺血再灌注损伤MIRI后的心肌损伤;冬虫夏草能使Grp78和Caspase-12的m RNA及mi R-455的含量均降低,从而减少MIRI后内质网应激介导的细胞凋亡。上述研究结果的总结为后续系统地研究冬虫夏草保护器官性缺血再灌注损伤的作用提供参考。     

间歇性低氧适应的心脏保护

间歇性低氧（intermittent hypoxia,IH）是指一定时间间断地暴露于低氧环境,而其余时间处于常氧环境。IH是机体某种生理和病理状态下的低氧形式。研究表明：间歇性低氧适应（IHadaptation）,类似缺血预适应（ischemic preconditioning,IPC）和长期高原低氧适应（long-termhigh-altitude hypoxic adaptation,LHA）,具有明显的心脏保护作用,表现为增强心肌对缺血／再灌注损伤的耐受性、限制心肌梗死面积和形态学改变、抗细胞凋亡、促进缺血／再灌注心脏舒缩功能的恢复,以及抗心律失常。尽管IH对心脏的保护作用不容质疑,但其作用机制远未阐明。IH心脏保护作用可能涉及氧的运输、能量代谢、神经体液调节、抗氧化酶、应激蛋白、腺苷系统、ATP敏感钾通道、线粒体及其钙调控、一氧化氮和蛋白激酶等多方面机制,并受低氧处理方式、动物年龄和性别等因素影响。IH心脏保护持续时间明显长于IPC,而对机体的不良影响远小于LHA,具有潜在的应用价值。     

缺血预处理对肢体缺血/再灌注大鼠胃粘膜损伤的保护效应

目的：观察肢体缺血再灌注（LI／R）对胃粘膜的损伤作用及缺血预处理对其影响,探讨胃粘膜损伤的机制及缺血预处理（IPC）的作用机理。方法：观察并测定肢体缺血4h再灌注4h后以及应用肢体缺血预处理干预后各组胃粘膜损伤指数,胃结合粘液量;检测胃粘膜中髓过氧化物酶（MPO）、超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）、黄嘌呤氧化酶（XOD）含量的变化以及血浆中乳酸脱氢酶（LDH）的含量变化。结果：大鼠LI／R后胃粘膜损伤指数增加;胃结合粘液量较对照组显著下降;胃粘膜中MPO、MDA、XOD的值均较对照组增加,血浆中LDH的含量亦较对照组显著增加,胃粘膜组织中SOD的酶活力下降;IPC组与LIR组对比,胃结合粘液量较LIR组显著增加：胃粘膜损伤指数、胃粘膜中MPO的含量、以及胃粘膜中MDA、XOD、LDH均较LI／R组明显降低;胃粘膜中SOD酶活力增强。结论：LI／R作为应激原可引起胃粘膜损伤,导致应激性溃疡的发生;自由基在肢体缺血再／灌注后继发胃粘膜损伤过程中发挥作用。缺血预处理可减轻肢体缺血再灌注后的胃粘膜损伤,其作用机制可能是通过减少自由基的产生而发挥其保护作用。     

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。     

雷米普利对糖尿病大鼠心肌缺血／再灌注损伤保护作用的超微结构研究

目的：研究雷米普利对糖尿病大鼠心肌缺血／再灌注损伤的保护作用,并从超微结构的角度初步探讨其作用机制。方法：链脲佐菌素致糖尿病大鼠被随机分为3组（n=16）：缺血／再灌注（I／R）、缺血预适应（IPC）和雷米普利（RAM）组。RAM组每天用雷米普利（1mg／kg）灌胃,I／R和IPC组用等体积生理盐水灌胃。4周后各组动物均经历心肌缺血／再灌注损伤,IPC组于缺血前行心肌缺血预适应。连续监测心电图变化,测定心肌梗死面积,光、电镜下观察心肌形态学改变。结果：与I／R组比较,RAM及IPC组缺血期心脏ST-段抬高幅度降低,室早出现时间推迟,持续时间缩短,室速、室颤发生率降低,心肌梗死面积缩小,形态学观察心肌损伤减轻,心肌纤维及线粒体特征性结构保持清晰,血管通畅,内皮损伤减轻。结论：连续4周使用RAM对实验性糖尿病大鼠具有与IPC相似的心脏保护效应,机制可能与保护心肌细胞及线粒体、改善内皮功能等有关。     

N—acetylserotonin对肝缺血再灌注小鼠氧化应激损伤的保护作用

目的探讨NAS对肝缺血再灌注所诱导的脂质过氧化损伤产生的保护作用。方法采用夹闭肝蒂法30min、再灌注6h制作肝缺血再灌注模型,冰冻切片,HE染色,光学显微镜下观察肝细胞形态结构的变化;比色法检测损伤后血清中谷丙转氨酶（ALT）水平及肝组织中超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH—Px）的含量。结果夹闭肝蒂30min、再灌注6h后,肝小叶结构紊乱、肝血窦淤血,其间有白细胞浸润、肝细胞出现变性、坏死;血清中ALT水平升高,肝组织中s0D和GSH—Px的含量降低,MDA升高;NAS可减少缺血再灌注后血清ALT的释放,使肝组织中SOD和GSHPx的含量升高,MDA的含量降低;NAS＋Luz可逆转NAS的这一作用。结论NAS对肝缺血再灌注小鼠的氧化应激损伤具有保护作用。     

缺血预处理对兔脊髓缺血再灌注损伤水通道蛋白-4表达的影响

目的探讨缺血预处理（IPC）对兔脊髓缺血再灌注损伤后水通道蛋白-4（AQP-4）表达的影响。方法日本大耳白兔72只,随机分为3组：假手术组（S组）、脊髓缺血再灌注损伤组（I／R组）和缺血预处理组（IPC组）。I／R组和IPC组阻断腹主动脉30min造成脊髓缺血再灌注损伤,IPC组在损伤前短暂阻断腹主动脉5min二次实施预处理,S组暴露肾动脉下腹主动脉但不阻断。分别于再灌注损伤后4h和24h进行神经功能评分,并取L4—6脊髓缺血节段,计算脊髓组织含水量,免疫组化法测定脊髓组织中AQP-4表达水平。结果与S组比较,I／R组神经运动功能评分降低,脊髓组织含水量增加,AQP-4表达增加（P〈0．05）。与I／R组比较,IPC组神经运动功能评分增高,脊髓组织含水量降低,AQP-4表达减少（P〈0．05）。结论IPC可抑制脊髓损伤后AQP-4的表达,进而减轻脊髓水肿,保护缺血再灌注损伤的脊髓。     

蛇床子素在大鼠肠缺血再灌注肺损伤模型中的肺保护机制研究

目的：探讨蛇床子素（Osthole）在大鼠肠缺血再灌注肺损伤（IIRI）中的保护机制。方法：健康雄性SD大鼠40只随机分为假手术组（sham组）、缺血再灌注组（I／R）和两个不同剂量给药组（Ost）,其中缺血再灌注组和给药组采用夹闭大鼠肠系膜上动脉60min后松开动脉夹形成缺血再灌注模型。各给药组于缺血再灌注30min后分别给予5mg／kg、25mg／kg蛇床子素腹腔注射治疗。各实验组动物分别采用HE染色、肺组织水肿（W／D）比值、ELISA检测和免疫组化评价蛇床子素在缺血再灌注肺损伤后的肺保护机制。结果：缺血再灌注30min后,给药组大鼠HE,W／D、IL-1B和TNF—α结果均明显优于对照组（P〈0．05）,并在25mg／kg剂量时表现出最大保护效果,同时Caspase-3蛋白表达水平也显著降低。结论：蛇床子素在大鼠肠缺血再灌注肺损伤后有一定的肺保护作用。     

雌激素对SD大鼠肾脏缺血再灌注肾小管上皮细胞Cx43蛋白表达的影响

为了探讨雌激素（estrogen,E2）对SD大鼠肾脏缺血再灌注（ischemia-reperfusion,I/R）肾小管上皮细胞Cx43蛋白表达的影响,选取32只健康雌性SD大鼠作为实验材料,所有雌性SD大鼠均先实施去卵巢（ovariectomized,OVX）处理,之后32只雌性OVX SD大鼠随机分为OVX组、OVX+假手术组、OVX+I/R组、OVX+I/R+E2组,每组8只。去卵巢2周后,OVX组不进行任何处理,OVX+Sham组进行假手术处理,OVX+I/R组进行缺血再灌注处理,OVX+I/R+E2组在进行缺血再灌注处理前,连续3 d予以雌激素处理。通过比较各组SD大鼠血肌酐水平、尿素氮水平、肾脏HE染色及Paller评分,评价肾脏组织损伤程度,并通过免疫组化和蛋白印迹法分析各组SD大鼠肾小管上皮细胞中Cx43蛋白的表达位置及水平。与OVX组比较,OVX+I/R组血清BUN、SCr水平明显升高（P<0.05）;与OVX+I/R组比较,OVX+I/R+E2组血清BUN、SCr水平明显降低（P<0.05）。HE染色观察发现,与OVX组相比,OVX+I/R组肾小管扩张...     

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。     

脊髓缺血损伤合并脓毒症后脊髓ZnT1表达的研究

目的：研究脊髓缺血损伤合并脓毒血症后大鼠脊髓的病理改变及脊髓组织中锌转运体1（zinc transporter1,ZnT1）的表达规律。方法：将32只wistar大鼠随机分为假手术组（s组,n=8）、腹主动脉阻断组（I／R组,n=8）、内毒素组（LPS组,n=8）和腹主动脉阻断＋内毒素组（I／R＋LPS组,n=8）。用HE染色的方法检测脊髓组织病理损害,用免疫组织化学的方法检测脊髓组织中ZnTl的表达规律。结果：1．病理结果改变：除S组外,I／R组、LPS组、UR＋LPS组三组大鼠HE染色切片中均可见脊髓组织损伤,各组脊髓损伤的严重程度有以下规律：S组〈I/R组〈LPS组〈I／R＋LPS组。2．免疫组化结果：脊髓损伤组ZnT1的表达较假手术组均增加（P〈0．05）。结论：1．脊髓缺血损伤合并内毒素攻击可导致严重的脊髓损伤。2．腹主动脉阻断合并内毒素攻击所致脊髓损伤早期脊髓组织中ZnT1表达上调,可能通过调节脊髓损伤早期脊髓组织中锌稳态平衡进而在脊髓损伤后脊髓神经元的病理生理活动中发挥重要作用,这一实验结果可为寻找早期脊髓损伤预防措施提供新的思路。     

异氟烷预处理对大鼠肝缺血再灌注时脑线粒体钙及线粒体转运通道的影响

目的：通过观察在体大鼠肝部分缺血再灌注损伤后脑线粒体游离钙、线粒体转运通道（ mitochondrial permeability transition pore ,MPTP）及外周血中S-100β蛋白含量的变化,明确异氟烷预处理对大鼠肝部分缺血再灌注时脑损伤是否具有保护作用及可能的机制。方法 SD大鼠75只随机分成假手术组（ S组）;缺血再灌注组（ I/R组）：肝缺血60 min,再灌注120 min;异氟烷预处理组（ ISO组）：肝I/R前60 min ISO预处理30 min,后用空气洗脱30 min：CsA＋ISO组,CsA50 mg/kg静脉内注射,30 min后同ISO组;CsA组,I/R前30 min CsA50 mg/kg静脉内注射。再灌注24 h迅速断头取前脑,分离线粒体进行线粒体游离钙、MPTP含量检测,各组分别于缺血前及再灌注120 min后抽取静脉血采用双抗体夹心-ELAISA 法测定 S-100β蛋白含量。结果 I/R组（287.32±26.17）线粒体游离Ca2＋浓度明显增加,高于S组（198.54±21.02）和ISO组（209.74±29.49）（P ＜0.05）;CsA＋ISO（267.31±37.52）明显高于ISO组（ P ＜0.05）;CsA（288.63±23.15）组与I/R组间比较差异无显著意义（ P ＜0.05）;I/R组（1.73±0.24）的ΔS与S组（2.36±0.35）和ISO 组（2.11±0.32）相比明显减少（P ＜0.05）,既MPTP大量开放,而后两组的差异无统计学意义（P ＜0.05）;I/R组与CsA＋ISO组（1.72±0.34）和CsA组（1.77±0.35）△S之间差异无统计学意义（P ＜0.05）;CsA＋ISO组的ΔS值与ISO组相比明显降低（P ＜0.05）。外周血液S-100β蛋白I/R组明显高于S组和ISO组（P ＜0.05）;CsA＋ISO组与ISO组比较显著升高（P ＜0.05）,I/R组,CsA＋ISO组和CsA组与缺血前比较明显升高（ P ＜0.05）,缺血前S-100β蛋白含量五组无显著性差异（ P ＜0.05）。结论大鼠肝部分缺血再灌注后对脑组织造成了一定程度损伤,而异氟烷预处理对此损伤具有一定保护作用;其作用的机制可能与异氟烷抑制MPTP开放,降低线粒体游离Ca2＋浓度,防止了线粒体Ca2＋超载有关。     

Proteomic analysis of intestinal ischemia/reperfusion injury and ischemic preconditioning in rats reveals the protective role of aldose reductase

Intestinal ischemia/reperfusion (I/R) injury is a critical condition associated with high morbidity and mortality. Studies show that ischemic preconditioning (IPC) can protect the intestine from I/R injury. However, the underlying molecular mechanisms of this event have not been fully elucidated. In the present study, 2-DE combined with MALDI-MS was employed to analyze intestinal mucosa proteomes of rat subjected to I/R injury in the absence or presence of IPC pretreatment. The protein content of 16 proteins in the intestinal mucosa changed more than 1.5-fold following intestinal I/R. These proteins were, respectively, involved in the cellular processes of energy metabolism, anti-oxidation and anti-apoptosis. One of these proteins, aldose reductase (AR), removes reactive oxygen species. In support of the 2-DE results, the mRNA and protein expressions of AR were significantly downregulated upon I/R injury and enhanced by IPC as confirmed by RT-PCR and western blot analysis. Further study showed that AR-selective inhibitor epalrestat totally turned over the protective effect of IPC, indicating that IPC confers protection against intestinal I/R injury primarily by increasing intestinal AR expression. The finding that AR may play a key in intestinal ischemic protection might offer evidences to foster the development of new therapies against intestinal I/R injury.     

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。