血红素加氧酶-1在缺血/再灌注损伤中的保护作用

血红素加氧酶-1(Heme Oxygenase-1,HO-1)是催化血红素分解的关键酶。近年来,人们对血红素降解产物的抗氧化、抗炎症等功能的认识推动了对HO酶系的研究。缺血／再灌注损伤(IRI)是一个重要的临床问题,而临床上对IRI的防治尚缺乏有效的方法。目前发现HO-1过表达具有抗IRI的作用,其保护作用的可能机制有：抗氧化作用、调节微循环、调节细胞周期和抗炎症作用。     

川芎嗪对家兔肺缺血/再灌注损伤时Fas/FasL基因表达的影响

目的:探讨川芎嗪对肺缺血/再灌注损伤(PI/RI)时Fas/FasL基因表达的影响。方法:采用在体兔单肺原位缺血-再灌注模型。实验兔90只,随机均分为假手术对照组(Sham)、肺缺血/再灌注组(I/R)和肺缺血/再灌注加川芎嗪治疗组(LGT)。每组又分为再灌注1h3、h、5 h三个亚组,每个亚组10只,分别于再灌注1 h3、h、5 h三个时点取左肺组织,观察Fas/Fas配体(Fas/FasL)mRNA定位表达、凋亡指数(AI)、肺组织湿、干重比(W/D)、肺损伤组织学定量评价指标(IQA)及光镜、电镜下的组织形态学改变。结果:肺再灌注1 h、3 h、5 h,LGT组Fas/FasLmRNA在肺小动脉内(外)膜、肺小静脉内膜、肺泡上皮及肺支气管上皮弱阳性表达,与I/R组同一时点比较阳性表达明显减弱;AI、W/D和IQA值显著低于I/R组(P<0.01和P<0.05);肺组织形态学异常改变不同程度减轻。结论:川芎嗪可下调肺组织Fas/FasL mRNA的表达而减轻细胞凋亡,对PI/RI发挥积极的防护作用。     

血红素氧合酶-1 mRNA在离体大鼠心肌缺血预处理中的变化

目的:观察血红素氧合酶-1(HO-1)mRNA在缺血预适应中的变化.方法:实验动物随机分为对照组(CN)、缺血/再灌损伤组(I/R)、缺血预适应 缺血/再灌损伤组(PC).结果:PC组的心功能恢复率高于I/R组(P<0.05),MDA含量低于I/R组(P<0.05),HO-1 mRNA又高于I/R组(P<0.05).结论:HO-1mRNA表达上调与缺血预适应保护缺血/再灌注损伤心肌有关.     

川芎嗪对肝缺血/再灌注损伤脂质过氧化的影响

目的：观察肝缺血／再灌注损伤时脂质过氧化的动态变化和川芎嗪的影响,并探讨其机制。方法：健康家兔20只,复制肝缺血／再灌注损伤模型。随机分为对照组（n=10）和川芎嗪组（n=10）。连续观察缺血前,缺血25min、再灌注25min、60min和120min时血浆中黄嘌呤氧化酶（XO）活性、超氧化物歧化酶（SOD）活性、丙二醛（MDA）含量和谷丙转氨酶（GPT）活性的动态变化及川芎嗪对不同时限上述指标的影响。结果：川芎嗪组的XO、SOD、MDA和GPT在再灌注的各时限与对照组比较均有显著或非常显著差异（P＜0．05或P＜0．01）。结论：川芎嗪能通过抑制氧自由基的生成,增强氧自由基的清除,对肝缺血／再灌注损伤起着良好的抗脂质过氧化作用。     

血红素氧合酶-1对心肌相对缺血/再灌注损伤的延迟保护作用

目的：探讨血红素氧合酶-1（HO-1）在运动预适应（EP）中对大鼠心肌相对缺血/再灌注（rI/R）损伤的延迟保护作用。方法：40只Wistar大鼠随机分为5组：正常对照组（CN）、相对缺血/再灌注组（IR）、运动预适应＋相对缺血/再灌注组（EI）、Hemin（HO-1诱导剂）＋相对缺血/再灌注组（HE）和运动预适应＋ZnPP（HO-1抑制剂）＋相对缺血/再灌注组（EZ）。测定大鼠再灌注期心率脉压乘积（PRP）、冠脉流出液MDA含量、HO-1活性等。结果：心肌HO-1活性：EI组和HE组较IR组显著升高,EZ组则显著降低。EZ组较EI组显著降低,EI组和HE组间亦有显著性差异。再灌注后60 min时间点PRP恢复率：EI组较IR组显著增高;IR组与HE组未见显著性差异,但30min时间点HE组显著增高;EZ组较EI组显著降低。冠脉流出液MDA含量：EI组、EZ组和HE组MDA含量较IR组皆显著降低;EZ组较EI组显著升高。结论：EP可以诱导HO-1合成,进而通过HO-1对24 h后发生的rI/R损伤产生延迟保护作用。     

HO-1在缺血后处理抗肺缺血再灌注损伤中的作用及其对STAT-3表达的影响

目的研究血红素加氧酶-1(hemeoxygenase-1,HO-1)在缺血后处理(ischemic postconditioning,IPO)抗肺缺血再灌注损伤中的作用机制及其对STAT-3蛋白表达的影响。方法 40只SD雄性大鼠(250-280 g)随机分为假手术组(S)、缺血再灌注组(IR)、缺血后处理组(IPO)及缺血后处理+HO-1抑制剂组(IPO+ZnPP)。称重法计算缺血肺组织干/湿比(W/D),试剂盒检测缺血肺组织MDA水平及MPO与HO-1活性,Western Blot检测HO-1,p-STAT-3蛋白表达水平。结果与S组比较,IR组大鼠W/D、MDA、MPO、HO-1活性及蛋白表达水平均显著增加,而p-STAT-3蛋白表达水平显著降低,IPO可以逆转上述变化,而HO-1特异性抑制剂可以消除IPO对上述指标的影响。结论 IPO可以通过促进HO-1活性及蛋白表达的增加从而激活STAT-3信号通路而发挥抗肺缺血再灌注损伤作用。     

川芎嗪联用L-精氨酸对缺血/再灌注损伤兔心肌线粒体功能的影响

探讨川芎嗪联用L-精氨酸对心肌缺血／再灌注损伤（MI／RI）时心肌细胞线粒体功能的影响。方法：选用日本大耳白兔50只,随机分为正常对照组（A组）、心肌缺血／再灌注组（B组）、心肌缺血／再灌注＋川芎嗪治疗组（C组）、心肌缺血／再灌注＋L-精氨酸治疗组（D组）和心肌缺血／再灌注＋川芎嗪＋L-精氨酸治疗组（E组）。观察心肌线粒体呼吸功能、Ca^2＋浓度（[Ca^2＋]m）、丙二醛浓度（MDA）、超氧化物歧化酶活性（SOD）和心肌组织三磷酸腺苷（ATP）、能荷（EC）的变化。结果：C、D、E组与B组比较,线粒体呼吸控制率（RCR）、Ⅲ态呼吸速率（ST3）、SOD明显升高,Ⅳ态呼吸速率（ST4）、[Ca^2＋]m、MDA显著降低,心肌组织ATP、EC均明显增高;且与A组比较,E组上述指标均无明显差异。结论：川芎嗪联用L-精氨酸可通过降低氧自由基水平和减轻钙超载,而改善缺血／再灌注损伤心肌的线粒体功能。     

血红素氧合酶-1参与心肌细胞延迟预适应

目的:探讨血红素氧合酶-1(HO-1)在心肌细胞缺血预适应(IPC)中的作用。方法:实验分5组:正常对照组(CN组)、缺血/再灌注组(I/R组)、缺血预适应+缺血/再灌注组(PC组)、ZnPP(HO-1抑制剂)+缺血预适应+缺血/再灌注组(ZP组)和Hemin(HO-1诱导剂)+缺血/再灌注组(HE组)。测定HO-1mRNA表达、心肌细胞存活率、胞内[Ca2+]i和细胞培养液中MDA含量等。结果:PC组和HE组HO-1mRNA表达量和细胞存活率显著高于I/R组,而MDA含量和胞内[Ca2+]i则皆显著低于I/R组,PC组各指标与ZP组间有显著性差异,与HE组66较未见显著性差异。结论:IPC可以诱导HO-1mRNA表达,对心肌细胞缺血/再灌注损伤产生延迟保护作用。     

木犀草素预处理对缺血/再灌注大鼠肝脏的保护作用

本研究用Sprague-Dawley大鼠建立肝脏缺血/再灌注损伤模型,探讨木犀草素预处理对大鼠肝脏缺血/再灌注损伤的保护作用及其机制,并观察血红素氧合酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)活性变化对肝缺血/再灌注损伤的影响.将火鼠随机分为正常组、模犁组、木犀草素组、木犀草素+锌原卟啉(HO-1抑制剂)组及...     

血红素氧合酶-1在离体大鼠心肌缺血预适应中的作用

目的:分别观察给予HO-1诱导剂和抑制剂对心肌相对缺血再灌注损伤和缺血预适应的影响,探讨HO-1在缺血预适应中的作用.方法:实验动物随机分为对照组(CN)、缺血/再灌损伤组(I/R)、缺血预适应 缺血/再灌损伤组(PC)、HO-1诱导剂 缺血/再灌损伤组(HM)、HO-1抑制剂 缺血预适应组(ZP).心肌缺血/再灌损伤采用相对缺血/再灌损伤模型,缺血预适应则为相对缺血5min恢复5min,反复2次.测定心功能、MDA及HO-1活性变化.结果:HM组HO-1活性升高,心功能恢复率均显著高于IR组(P＜0.01),MDA含量显著低于IR组(P＜0.05).ZP组活性降低,心功能恢复率显著低于PC组(P＜0.05),MDA含量显著高于PC组(P＜0 05).结论:HO-1是缺血预适应释放的内源性活性物质之一.     

Tetramethylpyrazine induces heme oxygenase-1 expression and attenuates myocardial ischemia/reperfusion injury in rats

The accumulation of oxygen free radicals and activation of neutrophils are strongly implicated as pathophysiological mechanisms mediating myocardial ischemia/reperfusion injury. Heme oxygenase-1 (HO-1) has been reported to play a protective role in oxidative tissue injuries. In this study, the cardioprotective activity of tetramethylpyrazine (TMP), an active ingredient of Chinese medicinal herb Ligusticum wallichii Franchat, was evaluated in an open-chest anesthetized rat model of myocardial ischemia/reperfusion injury. Pretreatment with TMP (5 and 10 mg/kg, i.v.) before left coronary artery occlusion significantly suppressed the occurrence of ventricular fibrillation. After 45 min of ischemia and 1 h of reperfusion, TMP (5 and 10 mg/kg) caused a significant reduction in infarct size and induced HO-1 expression in ischemic myocardium. The HO inhibitor ZnPP (50 μg/rat) markedly reversed the anti-infarct action of TMP. Superoxide anion production in ischemic myocardium after 10 min reperfusion was inhibited by TMP. Furthermore, TMP (200 and 500 μM) significantly suppressed fMLP (800 nM)-activated human neutrophil migration and respiratory burst. In conclusion, TMP suppresses ischemia-induced ventricular arrhythmias and reduces the infarct size resulting from ischemia/reperfusion injury in vivo. This cardioprotective activity of TMP may be associated with its antioxidant activity via induction of HO-1 and with its capacity for neutrophil inhibition.     

高铁血红素对心肌缺血／再灌注损伤的防护作用及其机制

目的：在大鼠急性心肌缺血／再灌ii（I／R）模型上,观察高铁血红素在钙激活中性蛋白酶（calpain）介导的心肌I／R损伤中的作用。并初步探讨其可能的机制。方法：64只雄性SD大鼠随机8组（n：8）：假手术组（sham组）、（I／R）组、MDL28170＋I／R组、单纯MDL28170组、高铁血红素＋I／R组、单纯高铁血红素组、锌原卟啉Ⅸ＋高铁血红素＋I／R组、单纯锌原卟啉Ⅸ组。采用大鼠离体心脏Langendorff灌流技术,心脏I／R后,测定左室发展压（LVDP）、心肌梗死面积、冠脉流出液中的乳酸脱氢酶（LDH）释放量。检测calpain、血红素氧化酶（HO）、和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3（caspase3）活性。Westernblot观察心肌钙蛋白酶抑制蛋白（calpastatin）蛋白表达。结果：①心肌I／R后,calpain、caspase3活性明显增高。calpain抑制剂MDL28170可抑制I／R诱导的LDH释放量增加,增高LVDP,缩小心肌梗死面积。②与单纯I／R组相比,大鼠预先给予高铁血红素后,心脏HO-1活性增加,calpain和caspase3活性下降。同时,LDH释放量减少,LVDP明显增高,心肌梗死面积缩小。③I／R组心肌calpastatin表达量明显低于对照组,高铁血红素组大鼠calpastatin表达量增高。HO-1的抑制剂锌原卟啉Ⅸ可取消高铁血红素对calpastain表达量的影响,并取消其心肌保护作用。结论：高铁血红素预处理可通过抑制calpain的激活,减轻大鼠心肌I／R损伤,其机制可能与增加calpastatin蛋白表达有关。     

Prior induction of heme oxygenase-1 with glutathione depletor ameliorates the renal ischemia and reperfusion injury in the rat

Heme oxygenase (HO)-1 catalyzes the rate-limiting step in heme degradation releasing iron, carbon monoxide, and biliverdin. Induction of HO-1 occurs as an adaptive and protective response to oxidative stress. Ischemia and reperfusion (IR) injury seems to be mainly caused by the oxidative stress. In this study, we have examined whether prior induction of HO-1 with buthionine sulfoximine (BSO), a glutathione (GSH) depletor, affects the subsequent renal IR injury. BSO (2 mmol/kg body weight) was administered intraperitoneally into rats, the levels of HO-1 protein increased within 4 h after the injection. When BSO was administered into rats at 5 h prior to the renal 45 min of ischemia, the renal IR injury was assessed by determining the levels of blood urea nitrogen and serum creatinine, markers for renal injury, after 24 h of reperfusion. The renal injury was significantly improved as compared to the rats treated with IR alone. Administration of zinc-protoporphyrin IX, an inhibitor of HO activity, reduced the efficacy of BSO pretreatment on the renal IR injury. Our findings suggest that the prior induction of HO-1 ameliorates the subsequent renal IR injury.     

缺血预处理对肢体缺血/再灌注时肺损伤的保护作用

目的：观察肢体缺血/再灌注（LI/R）时肺损伤的变化并探讨缺血预处理（IPC）对其保护作用。方法：复制家兔LI/R损伤模型,观察肢体缺血4 h再灌注4 h肺损伤的变化以及采用肢体IPC干预后对肺损伤的影响。从右颈外静脉和左颈总动脉采血,分别代表入肺血和出肺血,检测入、出肺血及肺组织超氧化物歧化酶（SOD）的活性、脂质过氧化物的代谢产物丙二醛（MDA）和一氧化氮（NO）的含量;同时测定肺组织总一氧化氮合酶（tNOS）和诱导型一氧化氮合酶（iNOS）的活性以及肢体IPC对上述指标的影响。结果：与对照组和缺血前比较,LI/R组松夹再灌注4 h入、出肺血及肺组织SOD活性明显降低,MDA和NO含量增高（P〈0.05,P〈0.01）;肺组织tNOS和iNOS活性亦升高,与对照组比较,有统计学意义（P〈0.01）。在缺血前给予IPC组,SOD活性升高,而MDA、NO含量降低,tNOS、iNOS活性也降低（P〈0.01）。相关分析显示MDA与SOD间存在明显负相关（P〈0.01）,而MDA与NO及iNOS呈显著正相关（P〈0.01）。结论：LI/R时并发的急性肺损伤与组织氧化代谢紊乱有关,IPC通过改善LI/R时肺组织氧化与抗氧化之间的平衡,进而增强肺组织的抗氧化能力,对LI/R肺损伤具有保护作用。     

兔肠缺血／再灌注损伤的超微结构改变及红花的保护作用

目的：观察红花注射液对兔肠缺血／再灌注损伤超微结构的影响,探讨其机制。方法：复制在体兔肠缺血／再灌注损伤模型。30只日本大耳兔,随机均分为3组（n=10）：假手术组（S组）,缺A／再灌注组（I／R组）和缺血／再灌注＋红花注射液组（SI组）。使用电镜观察各组肠组织标本超微结构的改变,作对比分析。结果：L／R组多数肠粘膜上皮细胞肿胀,胞质内液泡增多,大多数线粒体呈不同程度的肿胀,严重者可见嵴减少或消失,内质网扩张较明显,细胞表面微绒毛数量明显减少且排列较乱,部分微绒毛有肿胀、融合现象,上皮细胞间隙扩大,连接较疏松。粘膜下间质可见少量的浆细胞浸润现象,部分毛细血管周围可见水肿现象。SI组在上述部位的病理改变均明显减轻。结论：红花能有效减少炎性渗出,抑制微循环通透性的增加,阻断肠缺血／再灌注损伤进展的病理生理过程,对肠组织超微结构有良好保护作用。     

大鼠肢体缺血/再灌注后肝脏 HO-1表达的变化及其意义

目的:探讨肢体缺血/再灌注(I/R)致肝脏损伤时肝组织诱导型血红素氧合酶(HO-1)表达的变化及其意义.方法:夹闭大鼠双侧股动脉根部4 h、开放2～24 h,制备肢体I/R模型.RT-PCR检测肝组织HO-1 mRNA表达的变化,免疫组化染色法观察HO-1蛋白在肝内的生成与分布.对肢体I/R大鼠应用锌原卟啉抑制其体内HO-1活性后,光镜观察其肝组织的病理变化.结果:肢体I/R后肝组织HO-1 mRNA的表达水平显著高于各对照组,再灌12 h表达至峰值,至再灌24 h仍显著高于各对照组(P＜0.01).肢体I/R组肝组织内出现大量弥散分布的HO-1阳性肝细胞,抑制HO-1活性,使肢体I/R组肝组织损伤明显加重.结论:肢体I/R损伤可诱导肝细胞HO-1基因表达上调,所诱生的HO-1对肝细胞具有保护效应.