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脓毒症模型大鼠心肌损伤不同时期线粒体功能的变化
目的 研究脂多糖(LPS)诱导的脓毒症模型大鼠心肌损伤不同时期线粒体功能的变化.方法 SPF级雄性SD大鼠32只,随机分为对照组和脓毒症组,后者按时间再分为脓毒症6h(LPS-6h)组、12h(LPS-12h)组和24h(LPS-24h)组,每组8只.脓毒症组腹腔注射LPS 10mg/kg建立脓毒症大鼠模型,对照组腹腔注射等体积生理盐水.在诱导脓毒症后6、12h和24h时间点于大鼠心尖采血并剪取心脏,采用全自动化学发光免疫分析仪检测血清超敏肌钙蛋白I(hs-cTnI)水平,Western blotting检测心肌组织半胱天冬酶-3(caspase-3)、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)和Bcl-2相关X蛋白(Bax)含量并计算Bcl-2/Bax比值,分光光度法检测心肌ATP含量和细胞色素C氧化酶(COX)活性.结果 各脓毒症组血清hs-cTnI水平与对照组比较均明显升高,差异有统计学意义(P<0.01),以LPS-24h组为高.LPS-12h组与LPS-24h组心肌细胞caspase-3和Bax表达与对照组比较明显增加,差异有统计学意义(P<0.05),该效应随LPS作用时间延长而逐渐增强;具有凋亡抑制作用的Bcl-2表达在LPS作用12h和24h后明显低于对照组(P<0.01),以LPS-24h组为低;LPS-24h组的Bcl-2/Bax比值明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05).各脓毒症组ATP含量均明显低于对照组,且随LPS作用时间延长而逐渐降低,LPS-24h组低;各脓毒症组COX活性与对照组比较均明显降低(P<0.01).结论 脓毒症模型大鼠发生心肌损伤时,随时间进展可能出现线粒体相关凋亡基因的激活和COX活性下降,影响ATP供能,加重心肌损伤.
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烧伤休克期ATP-MgCl2对肝脏保护作用的实验研究
重度烧伤在引起局部组织损伤的同时,还可导致某些远位器官的病变.烧伤休克期肝脏损伤的现象已见于临床及实验报道[1、2]. 本实验借助门静脉血流量、静脉血中肝脏相关酶的含量、门静脉中血浆内毒素(LPS)的动态变化及肝脏组织学等指标,观察应用ATP-MgCl2对烧伤休克期肝脏功能和形态的保护作用.
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ATP通过P2受体调节大鼠近端结肠纵行肌的舒张与收缩反应
目的腺苷三磷酸(ATP)对大鼠离体远端结肠纵行肌运动的影响已明确,对近端结肠纵行肌的影响可能不同,但未有报告,为此对此进行观察并探讨其受体机制.方法观察静息张力时或预收缩时0.1μmol·L-1～1 mmol·L-1ATP和1～100 μmol·L-1腺苷对大鼠近端结肠纵行肌的抑制和兴奋作用.结果在静息张力下,1 μmol·L-1～1 mmol·L-1 ATP对大鼠近端结肠纵行肌产生3种效应,即抑制自发性收缩反应,一过性轻度降低基础张力(0.05～0.08g),随后产生浓度依赖性收缩反应(0.04～0.44g).0.1μmol·L-1河豚毒素不影响ATP的上述作用.在静息张力下,1～100 μmol·L-1腺苷对近端结肠纵行肌未产生明显的收缩反应.应用5-羟色胺(5-HT)或乙酰胆碱(ACh)预收缩标本时,1μmol·L-1～1mmol·L-1ATP产生明显的浓度依赖性舒张反应(23.2%～94.6%,5-HT预收缩;24.8%～92.4%,ACh预收缩),而腺苷引起的舒张反应明显小于ATP.结论在大鼠离体近端结肠纵行肌,ATP主要通过嘌呤嘧啶(P)2受体介导收缩反应,部分通过P1受体介导舒张反应.
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外源性腺苷三磷酸和腺苷对食管癌TE-13细胞株凋亡的影响
目的探讨腺苷三磷酸(ATP)和腺苷(ADO)是否具有诱导人食管低分化鳞癌细胞株TE-13凋亡的作用.方法 MTT法,AO/EB双荧光染色法,琼脂糖凝胶电泳,流式细胞仪方法.结果 ATP在0.1～1.0 mmol·L-1或ADO在0.01～1 mmol·L-1浓度范围内,可不同程度地抑制TE-13细胞的增殖,ATP和ADO作用72 h后,对TE-13细胞的大抑制率分别达(80.5±6.2)%和(74.0±5.3)%.细胞经0.3 mmol·L-1的ATP或ADO处理48 h后,细胞形态出现了凋亡特征;电泳可见明显的"梯状"条带;ATP和ADO可浓度依赖性地诱导细胞的凋亡,1 mmol·L-1的ATP和ADO诱导细胞的凋亡率分别为(16.6±1.1)%和(16.9±1.2)%.结论 ATP和ADO均有诱导食管癌TE-13细胞凋亡的作用.
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ATP诱导的血管内皮细胞氯电流及其与Ca2+运动的关系
采用全细胞膜片钳技术和fura-2荧光测定胞浆［Ca2+］i变化技术，在培养的牛主动脉内皮细胞上观察ATP诱导的Cl-电流的特性及其与Ca2+内流的关系。记录到ATP激活一外向电流，其反转电位为－(29±8)mV，与Cl-的平衡电位接近，降低细胞外Cl-浓度使反转电位变化，证明是Cl-电流. ATP激活的Cl-电流具有较强的外向整流特性，具有Ca2+依赖性，可被Cl-通道阻滞剂呋塞米和格列本脲分别大抑制(88±8)%和(93±4)%（+100 mV）. ATP又可诱导内皮细胞外Ca2+内流，呋塞米和格列本脲对Ca2+内流分别大抑制(36±14)%和(44±12)%，并且二者敏感的Ca2+内流特性不同. 结果说明Cl-通道开放在调节内皮细胞Ca2+内流中起重要作用.
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ATP和凝血酶诱导的血管内皮细胞Ca2+内流比较
采用fura-2荧光测定细胞［Ca2+］i变化技术，在培养的牛主动脉内皮细胞上观察ATP和凝血酶诱导的Ca2+内流的特性. ATP和凝血酶均能诱导内皮细胞［Ca2+］i呈双相升高，它们诱导的Ca2+释放是环匹阿尼酸(CPA)敏感Ca2+池的一部分. ATP诱导的Ca2+释放和Ca2+内流不完全通过激活磷脂酶C介导，而凝血酶诱导的Ca2+释放和Ca2+内流则完全通过激活磷脂酶C介导. 硝苯地平对ATP和凝血酶诱导的Ca2+内流均无影响；SK&F 96365与三七皂甙-2A对凝血酶诱导的Ca2+内流没有影响，但可抑制ATP诱导的Ca2+内流，且此作用比它们对CPA诱导Ca2+内流的抑制作用小. SK&F 96365和三七皂甙-2A敏感的Ca2+内流的特性不同. 结果表明ATP和凝血酶激活不同受体，引起Ca2+内流的机理不同.
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Cl-通道及Ca2+通道阻断剂对ATP触发的牛脑血管平滑肌细胞Ca2+内流作用的影响
采用Fura-2荧光测定胞浆游离Ca2+浓度([Ca2+]i)变化技术,在培养的牛脑中动脉平滑肌细胞上,观察电压依赖Ca2+通道(VDCC)抑制药尼莫地平,非电压依赖Ca2+通道(NVDCC)SK&F96365以及Cl-通道抑制药呋塞米, 印防己毒素对ATP引起的[Ca2+]i反应的影响. 实验表明ATP可使[Ca2+]i呈现双相升高反应, 即快速峰相及随后持续稳定的平台相. 尼莫地平,SK&F96365及印防己毒素对ATP触发的Ca2+内流无明显影响,而呋塞米能呈浓度依赖性地抑制ATP触发的Ca2+内流.提示ATP触发的牛脑中动脉平滑肌细胞Ca2+内流是经SK&F96365不敏感的NVDCC,与呋塞米敏感的Cl-通道开放有关.
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外源化学物干扰肝细胞线粒体ATP合成体系机制的研究进展
细胞合成ATP的氧化体系包括线粒体呼吸电子传递链以及氧化磷酸化过程.其主要生理功能是生成维持正常生命活动所必需的能量物质ATP.本文通过总结外源化学物影响ATP合成体系的作用机制,建立外源化学物干扰线粒体能量代谢功能的肝细胞实验研究模型,以期预防外源化学物急慢性危害的有效生物学干预措施等方面对外源化学物干扰肝细胞线粒体ATP合成体系的研究进展进行了综述.
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ATP敏感性钾通道及其心血管保护作用
Noma[1]首先利用膜片钳技术在豚鼠心室肌细胞发现一种弱的内向整流钾通道,其特征是通道活性随胞内ATP浓度升高而被显著抑制,因此将其命名为ATP敏感性钾通道(ATP-sensitive potassium channel,KATP).
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核苷酸对大鼠心肌[3H]格列本脲结合位点的影响
目的:研究核苷酸类物质对心肌膜[3H]格列本脲([3H]Gli)特异性结合位点的影响.方法:制备心肌膜标本,采用竞争结合和/或动力学试验,分别研究ATP、ADP、UDP、AMP和腺苷(Ade)等核苷酸物质对心肌[3H]Gli结合特性的影响.结果:[3H]Gli与心肌膜标本呈特异性、可逆性结合,非标Gli可剂量依赖性地取代[3H]Gli与心肌膜标本的结合,IC50值为195 nmol/L.在相同条件下,ATP、ADP和UDP均可抑制[3H]Gli结合,IC50值分别为1.68、0.80和2.08 mmol/L;而AMP和Ade对心肌[3H]Gli结合无明显影响.动力学试验表明:[3H]Gli与心肌膜标本的结合和解离均符合一级动力学,ATP、ADP和UDP能减慢[3H]Gli与心肌膜结合,并降低大结合容量,但不影响解离动力学过程.结论:ATP、ADP和UDP可诱导SUR构象的改变,从而对心肌[3H]Gli特异性结合位点具有负性变构调节作用.
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三磷酸腺苷与普罗帕酮治疗阵发性室上性心动过速的体会
目的 比较三磷酸腺苷(ATP)与普罗帕酮治疗阵发性室上性心动过速(PSVT)的临床疗效与安全性.方法 将入选患者随机分为ATP组18例和普罗帕酮组21例,在动态心电监护下分别静脉注射ATP和普罗帕酮.结果 ATP组转复有效率为83.3%(15/18);普罗帕酮组转复有效率为81.0%(17/21),两组比较差异无统计学意义(P>0.05).ATP组从用药到PSVT终止时间为(19.7±7.1)s,显著短于普罗帕酮组的(486.0±242.0)s,ATP组与普罗帕酮组不良反应的发生率比较差异无统计学意义(P>0.05),两组均以胸闷为主要症状,普罗帕酮组2例因胸闷终止治疗.结论 ATP-与普罗帕酮相比,疗效相似,但ATP起效快,价格低廉,不良反应轻微且消失较快,可以作为基层医院治疗PSVT的首选药物.
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内脏分布的P2X受体的功能与疾病
P2X受体是细胞外配体门控的阳离子通道,目前普遍认为可分为7个亚型,即P2X1～P2X7,当任何一种亚型的P2X受体与胞外三磷酸腺苷结合时,P2X通道打开,允许阳离子通过,如钠、钾、钙离子等(但以钙离子的通透性为著),继而引起一系列生理或病理现象.P2X受体在体内分布广泛,涉及到呼吸、消化、心血管、泌尿生殖以及骨骼肌肉系统和神经系统.
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胞外腺苷三磷酸在刀豆蛋白A诱导肝损伤小鼠模型中的表达及意义
目的 探讨胞外腺苷三磷酸(eATP)在刀豆蛋白A(ConA)诱导肝损伤小鼠模型中的表达及意义.方法 选取96只健康的昆明种小鼠,采用随机数字法分为对照组和实验组,每组48只.实验组小鼠尾静脉注入20 mg/kg ConA,而对照组小鼠则注入等量的0.9%氯化钠注射液.注射完成后,分别在第2、6、12、18、24、48小时收集两组小鼠的肝脏标本以及血液标本并进行相关指标的检测.对于肝脏组织的病理学变化,采用苏木精-伊红染色法在显微镜下观察;肝脏组织中嘌呤受体P2(P2X7)蛋白和血清中eATP、丙氨酸转氨酶(ALT)、白细胞介素1β(IL-1β)的表达情况,分别采用免疫印迹法、化学发光技术、赖氏法、酶联免疫吸附测定实验进行检测.结果 ConA诱导小鼠肝损伤的模型成功构建.在光学显微镜下可见对照组小鼠的肝组织中肝小叶结构较为清晰,肝细胞索明显,肝细胞大小、结构正常;实验组小鼠的肝组织出现明显的病理学变化.与对照组相比,实验组P2X7在各个时间点的表达水平无明显变化.实验组第2、6、12、18、24、48小时ALT[(346±67) U/L,(927±105) U/L,(2 414±198) U/L,(1 785±153) U/L,(1 864±148) U/L,(438±84) U/L]、eATP[(15.342±3.564) nmol/L,(46.135±7.531) nmol/L,(141.285±17.024) nmol/L,(705.263±98.635) nmol/L,(88.324±6.103) nmol/L,(26.142±2.379) nmol/L]、IL-1β[(62±8) ng/L,(79±9) ng/L,(94±10) ng/L,(84±10) ng/L,(76±9) ng/L,(48±7) ng/L]均高于对照组[(45±9) U/L,(42±8) U/L,(45±8) U/L,(44±9) U/L,(43±10) U/L,(41±8) U/L;(0.746±0.036) nmol/L,(0.823±0.025) nmol/L,(0.692±0.043) nmol/L,(0.753±0.027) nmol/L,(0.814±0.043) nmol/L,(0.649±0.038) nmol/L;(30±4) ng/L,(31±4) ng/L,(30±4) ng/L,(33±5) ng/L,(37±5) ng/L,(35±5) ng/L],差异有统计学意义(P<0.01).结论 ConA诱导小鼠肝损伤后,eATP在损伤的肝组织中表达水平明显增高,并且通过P2X7受体途径,促进IL-1β的合成和分泌,进而参与肝损伤的进程.
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不同压力对巨噬细胞ATP结合盒转运子A1表达的影响
目的 观察不同压力对巨噬细胞ABCAI mRNA及蛋白表达的影响.方法 将THP-1源巨噬细胞依照不同压力分为对照组、60组、80组、100组、120组、140组、160组和180组,分别在大气压下,60mm Hg、80 mm Hg、100 mm Hg、120 mm Hg、140 mm Hg、160 mm Hg和180 mm Hg压力下继续培养48 h.观察巨噬细胞ABCA1 mRNA及蛋白表达.结果 60组、80组、100组、120组ABCA1 mRNA分别为1.11±0.08、1.31±0.04、1.53±0.11和1.15±0.07,较对照组(0.91±0.10)明显增加(P＜0.05或P＜0.01),以100组增加显著;140组、160组和180组ABCA1 mRNA分别为0.75±0.06,0.46±0.08及0.35±0.05,较对照组明显减少(P＜0.01).ABCA1蛋白表达与mRNA情况相似:60组(1.09±0.06),80组(1.12±0.09),100组(1.41±0.06),120组(1.11±0.06)较对照组(1.00±0.00)明显增加(P＜0.05或P＜0.01),而140组(0.78±0.07)、160组(0.49±0.09)和180组(0.47+0.10)较对照组明显减少(P＜0.01).结论 压力在80～120 mm Hg范围时,压力升高促进了巨噬细胞ABCA1 mRNA及蛋白表达,压力＞120 mm Hg后,随着压力的增高,巨噬细胞ABCA1 mRNA及蛋白表达反而减少.
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ImmuKnow免疫细胞功能监测在狼疮性肾炎并发感染中的价值及感染相关危险因素的初步分析
目的 分析狼疮性肾炎(LN)并发感染的危险因素及ImmuKnow免疫细胞功能监测在预测感染危险性中的作用.方法 回顾性研究2006年1月至2012年12月上海交通大学附属第一人民医院肾内科住院治疗的96例LN患者,分为非感染组(74例)及感染组(22例),应用多因素回归方法筛选LN并发感染的危险因素.采用ImmuKnow法测定CD4+T细胞三磷酸腺苷(ATP) 浓度,并以27名健康人作为对照,观察各组免疫细胞功能的变化.结果 96例LN患者感染的发病率为22.68%,其中细菌感染占54.5%.感染组患者CD4+T淋巴细胞内ATP水平明显低于非感染组和健康对照组[(258±112)比(437±193)、(521±257)mg/L,均P<0.01].绘制受试者工作特征(ROC)曲线,曲线下面积(AUC)=0.816,通过ROC曲线确定cutoff值为300 mg/L,其敏感度为0.77,特异度为0.77.多因素非条件Logistic回归分析显示,CD4+T 淋巴细胞内ATP值、每日激素用量(≥20 mg/d)及血糖(>10 mmol/L)是LN并发感染的独立危险因素,OR值分别为3.47(P<0.01)、1.17(P=0.03)、1.33(P=0.02).结论低CD4+T 淋巴细胞内ATP值是LN患者发生感染的独立危险因素,ImmuKnow检测可作为LN患者监测免疫功能状态,预测患者感染风险的一个指标.
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腺苷三磷酸对冠状动脉平滑肌细胞BK通道的激活作用及其机制
目的 探讨腺苷三磷酸(ATP)对冠状动脉平滑肌细胞大电导钙激活钾通道(BK通道)的激活作用及其机制.方法 采用酶消化法急性分离正常大鼠冠状动脉平滑肌细胞;膜片钳实验技术记录全细胞状态下BK通道电流;钙离子成像技术记录ATP对细胞内钙离子浓度影响.结果 膜片钳实验结果显示,加入1 mmol/L ATP前后,BK通道电流密度分别为(137±13) pA/pF和(179±15)pA/pF(P ＜0.05);钙离子成像结果显示,加入0.5 mmol/L ATP前后,细胞内钙离子浓度荧光信号强度比值分别为2.46±0.08和4.04±0.21 (P＜0.05).分别采用嘌呤(P2Y1)受体阻滞剂MRS2179、磷脂酶C(PLC)受体阻滞剂U73122和三磷酸肌醇(IP3)受体阻滞剂2-APB孵育冠状动脉平滑肌细胞,再测定加入0.5 mmol/L ATP后3组细胞内钙离子浓度荧光信号强度比值,分别是2.70±0.06、2.65±0.12和2.69±0.13,与未加入3种阻滞剂相比,钙离子浓度荧光信号强度比值均明显降低(P＜0.05).结论 ATP可以通过P2Y1-PLC-IP3通路升高细胞内钙离子浓度,从而激活BK通道.
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血栓病患者血浆中腺苷三磷酸双磷酸酶活性的研究
介入医学、器官移植的兴起和发展在给广大患者带来福音的同时,医源性血管损伤导致血栓形成或血管再狭窄亦随之发生,这也是治疗的远期效果不理想的重要因素之一.如何预防和早期发现血栓形成,已成为临床亟待解决的问题.本研究探讨血栓形成的机制及临床早期诊断的有效指标.
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左旋卡尼汀心脏停搏液对大鼠离体心肌保护作用的研究
目的:观察含左旋卡尼汀(L-CN)冷停搏液对大鼠缺血心肌的保护作用.方法:32只雌性Wistar大鼠随机分为L0、L2.5、L5和L10共4组(n=8),STH液中分别含有L-CN 0、2.5、5和10 mmol/L.麻醉后开胸取出心脏,立即连于Langendorff灌注装置,制备上述4种心脏停搏液诱导心脏停搏的心脏缺血再灌注模型.分别取停搏前、再灌注15和30min时冠脉流出液2mL检测乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK).实验末留取心尖部心肌组织,检测三磷酸腺苷(A11P)、丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)含量.结果:停搏前各组LDH、CK差异无统计学意义(P＞0.05),再灌注后各组LDH、CK均有增加(P＜0.01);L-CN组的增加幅度明显小于对照组,且随L-CN浓度的增加,增加幅度减少(P＜0.05).加L-cN各组心肌组织ATP、SOD含量明显增高,MDA含量明显下降(P＜0.05).结论:L-CN加入St.Thomas'Ⅱ(STH)停搏液能减轻缺血-再灌注心肌损伤.
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PI3K-Akt、mito-KATP通道及mPTP在阿托伐他汀后处理减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤中的作用
目的：观察阿托伐他汀(ATV)后处理对离体大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用，探讨磷脂酰肌醇-3-激酶-蛋白激酶B（PI3K-Akt）、线粒体ATP敏感性钾通道(mito-KATP通道)及线粒体膜通透性转换孔(mPTP)在其中的作用。方法将雄性Wistar大鼠随机分为对照组（I/R组）、阿托伐他汀后处理组（ATV组）、ATV复合PI3K抑制剂LY294002组（ATV+LY294002组）、LY294002组、ATV复合mito-KATP通道抑制剂5-羟葵酸（5-HD）组（ATV+5-HD组）、5-HD组、ATV复合mPTP开放剂苍术甙（ATR）组（ATV+ATR组）、ATR组，乙醇对照组。进行30 min缺血，120 min再灌注。观察各组心肌梗死范围，血流动力学指标，肌酸磷酸激酶同工酶（CK-MB）和乳酸脱氢酶（LDH）含量，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)含量，心肌Akt和磷酸化Akt表达水平。结果 ATV组心肌梗死范围、LDH、CK-MB较I/R组下降（P＜0.05），心肌NAD+含量较I/R组增加（P＜0.05）；ATV+LY294002组、ATV+5-HD组，ATV+ATR组心肌梗死范围、CK-MB、LDH，NAD+较I/R组差异无统计学意义。ATV组较I/R组血流动力学指标改善。Western blot显示ATV组、ATV+5-HD组和ATV+ATR组磷酸化Akt表达较I/R组增加，ATV+LY-294002组、LY-294002组、ATR组、5-HD组磷酸化Akt表达与I/R组相比无增加。结论阿托伐他汀后处理通过激活PI3K-Akt、促进mito-KATP通道开放，抑制mPTP开放，产生心肌保护作用。
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一氧化碳对脂多糖诱导大鼠肺巨噬细胞损伤的影响
目的：探讨一氧化碳（CO）对脂多糖（LPS）诱导大鼠肺巨噬细胞损伤的影响及可能机制。方法用含有10%胎牛血清的细胞培养基，在37℃、5%CO2细胞培养孵箱内培养大鼠肺巨噬细胞，采用随机数字表法将其分为4组（n=10）：空白对照组（C组）、CO组、LPS组、LPS+CO组。CO组加入体外一氧化碳释放分子-2（CORM-2）100μmol/L孵育，LPS组加入LPS 10 mg/L，LPS+CO组加入CORM-2100μmol/L预处理1 h后加入LPS 10 mg/L孵育，C组加入等量PBS液作为对照。每组细胞处理完毕后继续孵育24 h，采用MTT法测定细胞活力；流式细胞仪测定细胞凋亡率和线粒体膜电位；ATP酶含量试剂盒测定细胞内ATP含量；RT-PCR法测定细胞中线粒体分裂相关蛋白Drp1的mRNA含量；Western blot法测定Drp1的蛋白表达。结果与C组相比，LPS组和LPS+CO组细胞活力、ATP含量和线粒体膜电位下降，细胞凋亡率、线粒体分裂蛋白Drp1 mRNA及蛋白表达增加（P<0.05），CO组上述指标比较差异无统计学意义；与LPS组比较，LPS+CO组细胞活力、ATP含量和线粒体膜电位增加（P<0.05），细胞凋亡率、Drp1 mRNA及蛋白表达减少（P<0.05）。结论 CO可减轻LPS诱导的大鼠肺巨噬细胞损伤，其机制与下调线粒体分裂相关蛋白Drp1和改善线粒体功能有关。
