硫辛酸對大鼠心臟缺血再灌注損傷保護作用及機制研究.pdf

1、研究背景:心肌缺血一定時間后再灌注,可加劇缺血心肌損傷,這一現(xiàn)象稱為缺血再灌注損傷。缺血再灌注損傷的機制十分復(fù)雜,涉及多種學說,其中氧化應(yīng)激學說是目前研究的重點。
　　 氧化應(yīng)激主要由于機體ROS堆積過多造成的。ROS的種類很多,其中醛類物質(zhì)如丙二醛(MDA)和4-羥基壬烯酸(HNE)是毒性很強的一類ROS。毒性醛可最終導致細胞結(jié)構(gòu)和功能的改變,其中4-HNE可使蛋白功能鈍化。
　　 醛脫氫酶(ALDH)是一組NAD(P

2、)+依賴性酶,是清除機體內(nèi)毒性醛類物質(zhì)的主要酶類,其中以ALDH2的活性最強,在對抗活性氧ROS,清除體內(nèi)醛類物質(zhì)中起主要作用。因此ALDH2的抗氧化損傷作用引人注目。上調(diào)ALDH2酶活性則可顯著減輕心肌缺血再灌注損傷。二硫醇類物質(zhì)如二氫硫辛酸可以增加ALDH2活性。硫辛酸可增加ALDH2活性,減輕和延緩硝酸甘油耐受。基于ALDH2清除毒性醛的作用,我們推測硫辛酸抗可通過上調(diào)ALDH2活性發(fā)揮抗心肌缺血-再灌注損傷作用。本實驗將探討硫辛

3、酸心臟保護作用與ALDH2的關(guān)系及機制。
　　 方法:術(shù)前給予戊巴比妥鈉40mg/kg腹腔注射麻醉大鼠,停灌前25min或者10min給藥,停灌40min,再灌注30min。實驗分為control組、缺血-再灌注損傷組、缺血-再灌注+硫辛酸低、高劑量組以及缺血-再灌注+ALDH2特異性抑制劑Daidzin組、缺血-再灌注+硫辛酸高劑量+Daidzin組、溶媒對照組。比色法檢測冠脈流出液肌酸激酶(CK)、心肌組織乙醛脫氫酶2活性、

4、Caspase-3活性、MDA含量;酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測心肌組織4-HNE水平。
　　 H9c2心肌細胞于5％CO2、95％N2、低氧培基中缺氧24h,然后改為5％CO2、95％空氣、常氧培基中復(fù)氧12h,缺氧72h。實驗分為常氧組、缺氧-復(fù)氧組、缺氧-復(fù)氧+硫辛酸低(2×10-5M)、高劑量(1×10-4M)組、缺氧-復(fù)氧+硫辛酸劑量+氨基氰(3×10-4M)組、缺氧-復(fù)氧+硫辛酸劑量+Daidzin(1×104M

5、)組、缺氧-復(fù)氧+硫辛酸高劑量+εV1.2(1×10-6M)組及溶媒(DMSO)對照組。藥物均于缺氧72h前給予。MTT、Hoechst染色檢測心肌細胞凋亡;熒光酶標儀檢測細胞內(nèi)活性氧水平、比色法檢測心肌細胞中ALDH2活性、MDA水平、Caspase-3活性;酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測心肌細胞4-HNE水平。
　　 結(jié)果:與control組比較,缺血-再灌注處理可導致心功能急劇降低,伴CK活性增加,心肌細胞壞死、凋亡明顯

6、增加,心肌組織中MDA、4-HNE水平顯著升高。硫辛酸預(yù)處理可顯著對抗缺血-再灌注對心肌造成的損傷。Daidzin可以抑制硫辛酸的心肌保護作用。與常氧組比較,缺氧-復(fù)氧組細胞凋亡顯著增加、caspase-3活性以及活性氧、MDA、4-HNE水平均顯著升高,硫辛酸(高劑量)預(yù)處理能顯著減少細胞凋亡、增強ALDH2活性、降低心肌細胞中毒性醛類物質(zhì)的累積。氨基氰、Daidzin以及εV1-2可以抑制硫辛酸對心肌細胞的保護作用。