缺血后处理激活大鼠心肌缺血再灌注时Nrf2-ARE信号通路的机制:与ROS的关系

作者：陈伟; 王海英; 徐鹏; 刘兴奎; 喻田

来源：中华麻醉学杂志, 2015, 35(08): 998-1002.

• 缺血后处理
• 心肌再灌注损伤
• 活性氧
• NF-E2相关因子2
• 反应元件

目的探讨缺血后处理激活大鼠心肌缺血再灌注时NF-E2相关因子2(Nrf2)-抗氧化反应元件(ARE)信号通路的机制与话性氧(ROS)的关系。方法健康雄性SD大鼠,体重250300g,1620周龄,采用Langendorff灌注装置建立大鼠离体心脏灌注模型。取模型制备成功的心脏32个,采用随机数字表法分为4组(n=8):对照组(C组)、缺血再灌注组(I/R组)、缺血后处理组(IPO组)和ROS清除剂N-(2-巯基丙酰)-甘氨酸+缺血后处理组(M+IPO组)。平衡灌注20 min后,C组继续灌注100 min;I/R组灌注4℃St.Thomas停跳液停跳,并在32℃下缺血40 min,再灌注60 min;IPO组于再灌注即刻行缺血后处理,再灌注10 s,缺血10 s,共6个循环,然后恢复灌注58 min;M+IPO组于再灌注即刻灌注含N-(2-巯基丙酰)-甘氨酸2 mmol/L的K-H液3 min,然后行缺血后处理2min,再灌注55 min。分别于平衡灌注末及再灌注末记录HR、左心室发展压(LVDP)、左心室舒张末压(LVEDP)和左心室压力最大上升速度(+dp/dtmax)。分别于再灌注5 min和再灌注末时,取左心室心肌组织,采用ELISA法测定ROS含量。于再灌注末,取左心室心肌组织,观察心肌细胞超微结构,并进行线粒体损伤评分,分别采用Western blot法和RT-PCR法检测心肌组织Nrf2、血红素加氧酶-1(HO-1)、醌氧化还原酶1(NQO1)、超氧化物歧化酶1(SOD1)及其mRNA的表达水平。结果与C组比较,再灌注末I/R组和M+IPO组HR、+dp/dtmax和LVDP降低,LVEDP升高,IPO组HR、LVDP降低,LVEDP升高(P<0.05),HR和+dp/dtmax差异无统计学意义(P>0.05),I/R组、IPO组和M+IPO组线粒体损伤评分升高,再灌注末I/R组、IPO组和M+IPO组ROS含量升高,心肌组织Nrf2、HO-1、NQO1和SOD1及其mRNA表达下调(P<0.05)。与I/R组比较,IPO组和M+IPO组再灌注末HR、+dp/dtmax和LVDP升高,LVEDP和心肌组织ROS含量降低,心肌组织Nrf2、HO-1、NQO1和SOD1及其mRNA表达上调,IPO组线粒体损伤评分降低(P<0.05),M+IPO组线粒体损伤评分差异无统计学意义(P>0.05)。与IPO组比较,M+IPO组再灌注末HR、+dp/dtmax和LVDP降低,LVEDP和心肌组织ROS含量升高,线粒体损伤评分升高,心肌组织Nrf2、HO-1、NQO1和SOD1及其mRNA表达下调(P<0.05)。结论缺血后处理可调节ROS的水平,激活Nrf2-ARE信号通路,减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤。

• 单位
  遵义医学院附属医院