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目的: 观察姜黄素(Curcumin,Cur)对心肌缺血再灌注损伤的保护作用及其可能的机制,为其在心肌保护中的应用提供理论依据。 方法: 8~10周龄SPF级SD大鼠,根据随机原则分成4组(n=10)。(1)对照组(或假手术组)、缺血-再灌注损伤模型组(I/R)、姜黄素组(Cur)干预组、抑制剂组。I/R组采用手术方法结扎冠状动脉左前降支45 min,再灌注120 min,以建立I/R实验动物模型。对照组仅开胸,在左冠状动脉前降支下穿线但不结扎,并于穿线时及46min后舌下静脉注射生理盐水1ml;Cur组在模型组基础上结扎前及再灌注前1分钟由舌下静脉注射姜黄素(20mg/kg);抑制剂组:在Cur组基础上同时给予0.3mg/kg LY294002。分别于心肌缺血前、缺血30min以及再灌注120min时测定左室收缩压(LVSP)、左室舒张压(LVEDP)、左室内压力变化最大上升和下降速率(±dp/dtmax)。24h后比色法测定心肌组织中一氧化氮合成酶(NOS)和一氧化氮(NO)含量;TUNEL法检测心肌细胞凋亡;Western blot检测心肌组织中磷酸化Akt水平。 结果: 1.与缺血-再灌注前相比,I/R组大鼠再灌注120min后,LVSP和+dp/dtmax显著降低,而LVEDP和-dp/dtmax水平升高(P<0.05);Cur干预后,与 IR组相比,LVSP、+dp/dtmax升高,而LVEDP、-dp/dtmax有所降低(P<0.05)。而在Cur干预的同时给予PI3K抑制剂LY294002处理后,可显著逆转Cur对LVSP、+dp/dtmax以及LVEDP、-dp/dtmax的改善作用,且与I/R组相比差异无统计学意义(P>0.05)。; 2. I/R组NOS活性以及NO含量明显降低。Cur干预后,与I/R组相比,NOS活性以及NO含量显著增高(P<0.05);同时给予LY294002干预后,NOS以及NO降低至I/R组水平。 3. I/R组中心凋亡细胞比例为(16.9±3.2)％。当在灌注期给予Cur处理后,心肌细胞凋亡降至(9.4±2.1%),P<0.05。在Cur处理的同时给予PI3K抑制剂LY294002处理后,可显著降低Cur对凋亡的抑制作用,其凋亡细胞比例为(17.6±2.9)%,与I/R组相比,P>0.05; 4.对照组心肌组织中Bax表达极低,Bcl-2呈轻度表达。I/R组大鼠心肌组织中 Bax表达水平显著高于对照组,Bax/Bcl-2比值增高。Cur处理后,Bax含量明显低于I/R组,且Bax/Bcl-2比值降低。此外,LY294002处理后,Bax和Bcl-2含量接近I/R组水平。 5.对照组心肌组织中磷酸化Akt呈一定表达。I/R组大鼠Akt磷酸化水平较低。Cur处理后磷酸化Akt水平显著增高,而同时给予PI3K抑制剂Y294002处理后,Akt磷酸化水平再次降低。总Akt在所有处理组中保持恒定。 结论: 姜黄素对大鼠缺血再灌注心肌损伤具有保护作用,该过程与PI3K/Akt信号通路有关。