乙醛脫氫酶2在法舒地爾心肌保護中的作用探討.pdf

1、目的:心血管疾病己經(jīng)成為威脅人類生命健康的頭號殺手,再灌注療法的應用取得了很好的療效,但也帶來了新的問題--缺血/再灌注(ischemia/reperfusion,I/R)損傷。因此,明確I/R損傷的機制,盡早恢復灌注的同時減輕再灌注損傷,在臨床上已成為新的挑戰(zhàn)。Rho/Rho激酶信號通路參與高血壓、心力衰竭、心肌梗死和動脈粥樣硬化等主要心血管疾病的發(fā)生。心肌缺血/再灌注損傷的發(fā)病機制涉及Rho激酶信號通路,有文獻報道Rho激酶抑制劑(

2、法舒地爾,fasudil)對缺血/再灌注損傷心肌具有保護作用。乙醛脫氫酶2(alde hydede hydrogenase2,ALDH2)是存在于線粒體內(nèi)的一種氧化乙醛的酶,已有研究表明應用乙醛脫氫酶2激動劑可以保護心肌,對抗缺血/再灌注損傷。心肌缺血/再灌注時,應用Rho激酶抑制劑和激活ALDH2都可以發(fā)揮心肌保護作用,但兩者是否存在關(guān)系,目前尚不清楚。本研究采用離體心臟灌流裝置構(gòu)建I/R損傷模型,在灌流液中加入Rho激酶抑制劑(法舒

3、地爾,fasudil)和乙醛脫氫酶2(alde hydede hydrogenase2,ALDH2)抑制劑(氨基氰,cyanamide,CYA)觀察對心臟功能的影像,闡明法舒地爾的心肌保護作用和ALDH2的關(guān)系,為臨床缺血/再灌注損傷的治療提供線索。
　　方法:雄性SD大鼠隨機分為4組,每組8只:(1)缺血/再灌注(ischemia/reperfusion,I/R)損傷組:結(jié)扎大鼠冠狀動脈左前降支30min模擬局部心肌缺血,隨后松

4、開結(jié)扎線恢復灌流120min作為單純I/R;(2)法舒地爾(fasudil)組:同I/R組,但在缺血前10min,再灌注初期10min給予法舒地爾30umol/L,共灌流50min;(3)氨基氰(CYA)組:同I/R組,但在缺血前10min,再灌注初期10min給予氨基氰1mmol/L,共灌流50min;(4)法舒地爾(fasudil)+氨基氰(CYA)組:于心肌缺血前10min至再灌注初期10min同時給予法舒地爾30umol/L和氨

5、基氰1mmol/L,共灌流50min。實驗過程中向插入左心室內(nèi)的乳膠囊注水使左心室舒張末壓(left ventricular end diastolic pressure,LVEDP)維持于4~8mmHg,連續(xù)記錄左心室發(fā)展壓(left ventricular developed pressure,LVDP)、心率(heartrate,HR)、左心室內(nèi)壓最大上升和下降速率(maximalrise/fall rate of left ve

6、ntricular pressure,±dp/dtmax)和LVEDP等各項指標,并計算左心室做功量(rate pressure product,RPP)的變化,RPP=LVDP×HR;在心肌再灌注5min和10min分別收集冠脈流出液,分光光度法測定乳酸脫氫酶(lactatede hydrogenase,LDH)的含量;復灌結(jié)束留取標本,逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(reverse transcription polymerase chain

7、reaction,RT-PCR)檢測心肌組織中ALDH2、Bcl-2和BaxmRNA基因表達的變化;部分組織行電鏡觀察。
　　結(jié)果:(1)動力學改變:單純I/R組缺血與復灌期間心室舒張末壓上抬、左心室發(fā)展壓降低、左心室內(nèi)壓最大上升和下降速率降低、心室做功減少;與單純I/R組相比,法舒地爾組降低了舒張末壓,明顯促進了左心室發(fā)展壓、左心室內(nèi)壓最大上升和下降速率的恢復,增加了心肌做功;與法舒地爾組相比,氨基氰減弱法舒地爾的心肌保護作用,

8、使左心室發(fā)展壓降低、左心室內(nèi)壓最大上升和下降速率降低、心室做功減少。(2)冠脈流出液中LDH含量測定:與單純I/R相比,法舒地爾處理組冠脈流出液中LDH釋放減少,氨基氰處理組的冠脈流出液中LDH釋放增加;與法舒地爾處理組相比,法舒地爾+氨基氰組冠脈流出液中LDH釋放增加。(3)RT-PCR檢測各組心肌組織中ALDH2mRNA表達:與正常組相比,單純I/R組心肌組織中ALDH2mRNA表達降低,Bcl-2/Bax比值降低;與單純I/R組相

9、比,法舒地爾組ALDH2mRNA表達增加,Bcl-2/Bax比值增加,氨基氰組心肌組織中ALDH2mRNA表達降低,Bcl-2/Bax比值降低;法舒地爾+氨基氰組ALDH2mRNA表達和Bcl-2/Bax比值比法舒地爾組低,與單純I/R組無明顯差異性。(4)電鏡觀察:正常對照組大鼠心肌細胞肌原纖維排列規(guī)則,各肌小節(jié)排列整齊;線粒體膜完整,無腫脹,線粒體嵴清晰、排列規(guī)則。缺血再灌組心肌肌原纖維排列不規(guī)則,可見肌節(jié)斷裂;線粒體腫脹、膜不完整