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大鼠实验性心肌缺血再灌注后线粒体代谢基因与细胞损伤的关系
心肌缺血再灌注损伤(IR)常见于临床溶栓治疗、心脏移植、冠状动脉搭桥术、经皮冠状动脉球囊扩张术等治疗过程.在再灌注损伤学说中,无论是氧自由基学说,还是钙超负荷学说,其发生发展的过程都有一个共同的病理过程即能量不足,并由此诱发和加剧了细胞结构、代谢和功能异常.
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缺氧对心肌细胞内游离钙浓度和细胞膜Ca2+-ATPase表达的影响及薯蓣皂甙的干预作用
目的探讨缺氧对心肌细胞内游离钙离子浓度和细胞质膜Ca2+-ATPase表达的影响及薯蓣皂甙的干预作用.方法原代培养大鼠心肌细胞,制备心肌细胞缺氧模型,随机分为正常对照组、缺氧损伤组、左旋氨氯地平组、薯蓣皂甙组.分别测定各组心肌细胞内游离钙离子的浓度(FURA2/AM荧光探针法)和细胞质膜上Ca2+-ATPase 表达水平(RT-PCR法).结果缺氧损伤组较对照组心肌细胞内游离钙离子浓度显著上升(P<0.01),细胞质膜上的钙泵的表达明显减弱(P<0.05),经薯蓣皂甙及左旋氨氯地平干预后细胞内游离钙浓度均降低(P均<0.01),细胞膜上钙泵的表达均明显增强(P均<0.01).结论细胞内钙超负荷是缺氧损伤心肌细胞的主要机制之一,薯蓣皂甙通过增加细胞膜上钙泵的表达有效减轻心肌细胞内的钙超载,对缺氧心肌具有保护作用.
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中医药防治心肌缺血-再灌注损伤的研究进展
缺血一定时间的心肌在重新恢复血液供应后,心肌不一定都会恢复其正常功能和结构,反而出现心肌细胞损伤加重的表现,如心律失常、心功能低下等现象,即所谓心肌缺血再灌注损伤[1].这也是目前临床冠状动脉(冠脉)搭桥术、经皮冠脉腔内成形术(PTCA)及溶栓术等心脏介入性治疗常见的严重并发症.近年来,国内对中药保护心肌缺血-再灌注损伤进行了大量研究,取得一定进展,现综述如下.1 实验研究1.1 复方制剂:胡因铭等[2]在Langendorff装置上观察了炙甘草汤注射剂对大鼠离体心脏冠脉前降支结扎再灌注损伤的影响.结果表明炙甘草(8 g/L)能显著降低结扎期室性心动过速(VT)、再灌注期心室纤颤(VF)和心律失常总发生率,抑制心肌细胞肌酸磷酸激酶(CPK)和乳酸脱氢酶(LDH)的释放.炙甘草汤2、4和8 g/L均能显著降低再灌注心肌组织中的脂质过氧化物丙二醛(MDA)含量,增加超氧化物歧化酶(SOD)活性.其以上作用与钙拮抗剂维拉帕米(0.5 μmol/L)作用相似.张昱等[3]观察了保心丸(黄芪、党参、麦冬、五味子、丹参、川芎、赤芍等)对在体和离体大鼠心肌缺血-再灌注损伤的作用,证明保心丸对心肌缺血-再灌注所致心律失常和心功能低下有保护作用,并能提高心肌SOD活性,降低MDA含量,降低缺血心肌LDH释放和减轻钙超负荷,从而提示其对心肌缺血-再灌注损伤的保护作用与抑制脂质过氧化反应和拮抗钙超负荷有关.许惠琴等[4]报道心脉宁(丹参、人参、蒲黄)能缩小在体大鼠冠状动脉结扎再通后心肌梗死范围,促进离体大鼠心肌缺血-再灌注后心率(HR)、冠脉流量(CF)、心肌收缩力的恢复,改善在体和离体大鼠心肌缺血-再灌注后引起的SOD活力降低和MDA含量的升高.覃仁安等[5]在结扎大鼠冠脉左前降支45分钟再灌注后复制出的大鼠心肌缺血-再灌注损伤模型上,证实米槁心乐滴丸(由米槁挥发油、冰片、薤白醇提取物和阿魏酸钠等中药有效成分的提取物制成)能显著保护大鼠心肌组织SOD活性,降低心肌组织中MDA含量和减少心肌细胞肌酸激酶(CK)的释放,能显著缩小梗死面积,降低LDH活性并能增加血清一氧化氮(NO)浓度.张志雄等[6]发现,小白鼠结扎冠脉左室支前给予益心饮(当归、黄芪、党参、麦冬、炙甘草)可使心肌缺血-再灌注后心律失常减少,死亡率降低,左室内压(LVP)、左室压大上升及下降速率(±dp/dtmax)均显著高于生理盐水对照组(P<0.05或P<0.01),表明益心饮对心肌缺血-再灌注损伤有明显保护作用.贾钰华等[7]研究表明,定心方(苦参、黄连、酸枣仁、三七、赤芍、丹参等)对兔心肌梗死后心律失常有拮抗作用,对缺血-再灌注心律失常也有拮抗作用,定心方大、小剂量组与对照组心得安比较均有显著性差异(P均<0.01),对上述状态的心电图ST-T抬高有改善作用.定心方能提高血清SOD活性,而使腺苷酸环化酶(cAMP)、去甲肾上腺素(NE)、多巴胺(DA)、5-羟色胺(5-HT)浓度和全血黏度降低.提示定心方能拮抗心肌缺血及再灌注损伤和心律失常,其机制可能通过清除氧自由基、调节细胞第二信使、抑制交感神经系统、改善局部循环、抑制溶酶体活化使心肌细胞免受损伤而实现.赵明中等[8]观察了通心络胶囊对大鼠心肌缺血-再灌注损伤的干预作用.结果表明通心络胶囊干预后心肌梗死范围缩小,血浆CK活性下降,心肌坏死程度减轻.
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抗动脉粥样硬化的研究进展
动脉粥样硬化(AS)是血管内皮损伤后的一种缓慢而复杂的炎症性增生性疾病[1].与血管内皮受损、脂质浸润、血小板粘附聚集、炎症细胞浸润、免疫性因子的表达、氧自由基损伤、血管平滑肌增殖过移、局部血栓形成、钙离子内流增加导致血管平滑肌细胞(VSMC)内钙超负荷等多个作用环节有关[2].凡能抑制或延缓上述环节的均有抗AS的作用.
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地精子皂甙抗缺血再灌性心律失常的作用机制研究
目的研究地精子皂甙对心律失常的作用机制.方法借助缺血-再灌注诱发心律失常大鼠模型,观察地精子皂甙对心律失常大鼠心肌组织乳酸代谢、Ca2+浓度、脂质过氧化损伤及心肌细胞膜Na+-K+-ATPase和Ca2+-Mg2+-ATPase活性的影响.结果心律失常大鼠心肌组织乳酸大量堆积,脂质过氧化增强,Ca2+含量增高,而心肌细胞膜Na+-K+-ATPase、Ca2+-Mg2+-ATPase活性明显降低;与模型组比较,地精子皂甙大、中剂量治疗组心肌组织乳酸含量明显降低,心肌组织丙二醛(MDA)含量也明显较低,而超氧歧化酶(SOD)活性升高(P＜0.05),其中地精子皂甙大、中剂量和维拉帕米皆可明显提高心肌细胞膜Na+-K+-ATPase、Ca2+-Mg2+-ATPase活性,并能明显降低心肌组织Ca2+含量(P＜0.05).结论地精子皂甙具有明显抗心律失常的作用,其作用机制是通过改善缺血再灌注心肌乳酸代谢,对抗脂质过氧化损伤,提高缺血心肌细胞ATP含量,提高心肌细胞膜Na+-K+-ATPase、Ca2+-Mg2+-ATPase活性,抑制了Ca2+超负荷,从而发挥其抗心律失常的作用.
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山莨菪碱治疗兔缺血性急性肾功能衰竭的实验研究
目的探讨山莨菪碱(654-2)治疗缺血性急性肾功能衰竭的机理.方法用新西兰大白兔制作缺血性急性肾功能衰竭模型.观察缺血性急性肾功能衰竭组(简称肾衰组)与山莨菪碱治疗组(简称654-2组)肾组织细胞内胞浆游离钙([Ca2+]i)和第二信使-三磷酸肌醇(IP3)的浓度变化及各组肾小管超微病理改变.结果肾衰组[Ca2+]i为412.1±47.3 nmol/L,IP3为776.0±68.0 pcm,较之对照组的[Ca2+]i(106.1±15.5 nmol/L)、IP3(297.9±54.3 pcm)含量明显增高(均为P＜0.01).654-2组[Ca2+]i为170.9±37.7 nmol/L,IP3为340.1±21.5 pcm,两者较肾衰组显著下降(均为P＜0.001).肾衰组肾小管病理明显重于对照组,654-2组显著轻于肾衰组.结论654-2能改善缺血性急性肾功能衰竭时肾小管的损伤,能减轻肾组织细胞内钙超负荷,其作用机理与细胞内IP3含量降低有关.
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1,6-二磷酸果糖(FDP)对缺血心肌的保护及其作用机制
自从1980年Markov等首次观察了外源性1,6-二磷酸果糖(FDP)对缺血性心肌的保护作用后,FDP在心血管系统的作用已经从基础研究到临床应用全面展开.FDP已为国内外许多研究证明具有抗氧自由基的作用,能保护氧自由基对缺血再灌心肌的损伤,也有实验证明FDP抑制氧自由基生成,但是产生心肌缺血再灌损伤病变的核心是由于心肌细胞内游离钙离子(Ca2+)的积聚,所谓"钙超负荷".
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生脉注射液对肥厚心肌超微结构和钙泵功能的影响
目的研究生脉注射液对慢性压力过负荷引起肌浆网钙泵功能紊乱的防治作用.方法建立腹主动脉狭窄大鼠模型.24只大鼠随机分为对照组(假手术组)、模型组和造模后生脉注射液治疗组.分别测定各组大鼠的心肌重量、钙含量和钙泵功能,观察超微结构.结果生脉注射液组与模型组比较,左心室重量与体重比明显下降,心肌组织总钙含量显著降低,肌浆网Ca2+-ATP酶对45Ca的摄取能力和水解活性均显著升高 (P<0.05或P<0.01),心肌超微结构损伤程度明显减轻.结论生脉注射液不仅能防治心肌肥厚,而且能保护肌浆网钙泵功能,防止心肌钙超载损伤.
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福辛普利对阿霉素中毒心肌的保护作用
目的探讨阿霉素对心肌损伤的机制及福辛普利的防治作用.方法采用大鼠慢性阿霉素中毒模型,并随机分为对照组、模型组与福辛普利组.测定心肌钙含量,心肌SRCa2+-ATP酶活性、心肌ATⅡ和脂质过氧化指标.结果阿霉素可促使心肌脂质过氧化损伤,抑制心肌SRCa2+-ATP酶活性,并激活心肌局部RAS,使ATⅡ生成增多,从而导致细胞内钙超负荷;福辛普利可拮抗上述途径介导的阿霉素心肌损伤.结论阿霉素对心肌毒害的机制与脂质过氧化损伤和细胞内钙超负荷有关;福辛普利能抗脂质过氧化损伤及提高心肌SRCa2+-ATP酶活性,对防治阿霉素诱导的心肌损伤有一定作用.
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中药注射液治疗病毒性心肌炎的临床疗效
病毒性心肌炎(VMC)是一种由病毒感染所致的以心肌炎症病变为主的疾病.现已发现,VMC的发病机制主要有:(1)病毒本身的溶细胞作用及细胞免疫损伤;(2)病毒感染引起的氧自由基产生及钙内流增加导致细胞内钙超负荷等造成的心肌细胞损害;(3)病毒感染引起冠状动脉内膜炎,使血管内皮损伤,导致冠状动脉尤其是微小分支痉挛或阻塞,引起心肌缺血、坏死及纤维化.对于VMC的治疗,现代医学仍无十分特效的方法,一般都采用对症及支持疗法.近几年来,中医药疗法尤其是中药注射剂治疗VMC显现出一定优势,取得了较好的临床疗效.
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黄芪的临床应用进展及其不良反应
黄芪是我国传统的中药之一.大量的实验研究证实,黄芪具有增加正性肌力、清除氧自由基、减轻钙超负荷、调节免疫应答、改善血流动力学及血流流变学、保护重要脏器功能等药理学作用,因此其在临床的应用也日益广泛.本文就近年来黄芪在临床应用的进展及其不良反应综述如下.
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改善微循环和防止细胞钙超载在阻止急性胰腺炎重症化治疗中的作用
目的探讨改善胰腺缺血和防止钙超载在阻止急性胰腺炎重症化治疗中的作用.方法报道278例急性胰腺炎(AP)的治疗及体会.第一阶段(1990年1月至1994年12月)采取常规非手术治疗,第二阶段(1995年1月至1999年12月)采取改善微循环和防止细胞钙超负荷的措施.结果后阶段的治疗方案可明显降低轻型胰腺炎向重症胰腺炎的转化率,减少全身并发症发生率,降低死亡率,缩短治愈时间.结论重点改善胰腺缺血和防止细胞钙超负荷的治疗有助于阻止AP由轻型向重症的发展,限制胰腺坏死,改善AP预后.
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激光共聚焦显微镜技术在研究肠上皮细胞内钙超载中的应用
细胞内钙稳态的维持对生命活动至关重要.病理状态下细胞内钙超负荷将造成一系列代谢紊乱,致细胞坏死和凋亡[1,2].目前有关肠上皮细胞(IEC)缺血缺氧损伤导致IEC细胞内钙超载是否确切,钙离子阻断剂是否有防治作用,目前尚无这方面的研究报道.激光共聚焦扫描显微镜(LCSM)可定量分析活细胞内不同部位的[Ca2+]i及其动态变化,还可提供高分辨率的钙离子动态变化图像,是记录钙荧光信号的有效技术手段[3].我们采用LSCM技术,用钙敏荧光探针Fluo-3/AM标记培养的IEC,实时动态观察在缺血缺氧损伤及加用钙离子阻断剂后细胞内钙超载的影响.
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左旋氨氯地平对缺氧心肌细胞钙超负荷的作用
目的观察左旋氨氯地平对缺氧心肌细胞钙离子超负荷的保护性作用.方法体外增养心肌细胞并建立心肌细胞缺氧模型,采用Fura2/am荧光探针在荧光分光光度计下直接测定各组心肌细胞内的游离钙离子浓度,通过RT-PCR方法分析细胞质膜上钙离子ATP酶的表达,并同时用Western Blot方法测定肌浆网上钙泵的量.结果在左旋氨氯地平干预下缺氧心肌细胞的游离钙离子浓度显著降低(359.06±75.00nmol/L),同时增强了缺氧条件下的细胞质膜钙离子ATP酶的表达及肌浆网上钙泵的含量.结论左旋氨氯地平可以通过提高钙泵的表达来增强心肌细胞在缺氧条件下对钙超负荷的抵抗能力.
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薯蓣皂甙对缺氧心肌细胞肌钙蛋白和细胞内游离钙离子浓度的影响
目的探讨薯蓣皂甙对缺氧心肌细胞的保护作用.方法离体心肌细胞培养基础上制备心肌细胞缺氧模型,随机分为3组:正常对照组,缺氧损伤组和薯蓣皂甙组.分别测定各组细胞培养液中乳酸脱氢酶(LDH)和肌钙蛋白I(cTnI)的含量以及心肌细胞内游离钙离子的浓度(FURA2/AM荧光探针法).结果缺氧损伤组心肌细胞培养液中的LDH(7.225±1.129u/L)和cTnI 的含量(0.851±0.149μg/ml)以及心肌细胞内游离钙离子的浓度(716.15±164.11 n mol/L)均较正常对照组显著上升(P均＜0.01),经薯蓣皂甙干预后LDH(4.534 ±0.872u/L)和cTnI(0.682±0.091μg/ml)的水平以及心肌细胞内游离钙离子的浓度(479.99±57.94 n mol/L)均较损伤组显著降低(P均＜0.01).结论薯蓣皂甙可以保护缺氧损伤的心肌细胞,其作用可能与降低细胞内钙超负荷有关.
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粘附分子在心肌缺血-再灌注中的作用及意义
近年来,随着PTCA、血栓溶解等技术的建立和运用,组织和器官的血供得到重新灌注,但随之而来的再灌注损伤逐渐成为医学界关注的重要问题.缺血-再灌注(Ischaemia-Reperfusion,I/R)是一个多因素病理过程,近20年的研究发现,除自由基产生、钙超负荷等因素引起I/R损伤外,粘附分子及其所介导的中性粒细胞(Neutrophil,PMN)粘附、聚集、渗出在I/R损伤中发挥了关键作用.
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心复宁V号对动脉粥样硬化家兔血小板胞浆游离钙及降钙素基因相关肽的影响
目的:研究心复宁V号对动脉粥样硬化家兔血小板胞浆游离钙及血清降钙素基因相关肽(CGRP)水平的影响.方法:采用放射免疫法和原子吸收光谱法分别测定心复宁V号治疗动脉粥样硬化家兔前后的CGRP水平及血小板胞浆游离钙浓度.结果:动脉粥样硬化家兔血浆CGRP水平明显低于对照组,血小板胞浆游离钙浓度明显高于对照组,二者成负相关;心复宁V号与阿斯匹林治疗动脉粥样硬化家兔,均能减轻血小板胞浆游离钙超负荷,升高血清CGRP水平.结论:血小板胞浆游离钙超负荷是动脉粥样硬化形成和发展的一个重要原因,抗血小板聚集可能是心复宁V号治疗动脉粥样硬化的重要机制之一,CGRP是抗动脉粥样硬化因子之一.
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游离皮瓣移植后缺血再灌注损伤的研究进展
正常组织有着严格的血液平衡调节,一旦形成皮瓣,这种平衡状态即被打破而经历缺血再灌注(Ischemic reperfusion,IR)的过程,造成皮瓣部分甚至全部坏死,其发生机制尚未彻底阐明.近二十年来,随着分子生物学技术革命及其向外科领域的渗透,这种研究从组织学、细胞学水平逐渐深入到分子水平和基因水平.大量的研究证实,再灌注损伤是组织器官缺血后多种因素经多种途径触发的一种非特异性损伤联级反应,目前有氧自由基、细胞内钙超负荷、能量衰竭、白细胞粘附和过度活化等学说,而根据不同学说提出的不同防治措施,都是值得深入探讨的课题.
