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目的探讨降钙素基因相关肽(Calcitonin Gene Related Peptide, CGRP)预先给药对正常大鼠心肌细胞以及高糖孵育大鼠心肌细胞缺氧/复氧(Anoxia-reoxygenation, A/R)损伤的影响。方法(1)乳鼠心肌细胞体外培养与鉴定。选用健康1-3天龄的SD大鼠,雌雄不拘,用于心肌细胞体外培养模型的建立。采用免疫细胞化学SABC法对所培养的心肌细胞进行鉴定。(2)心肌细胞缺氧/复氧模型的建立。将培养72h的心肌细胞置于密闭缺氧盒中培养3h模拟缺氧,更换培养液后在正常培养箱中培养2h模拟复氧,缺氧/复氧结束后检测心肌细胞凋亡率。(3)采用免疫荧光技术对心肌细胞中CGRP受体的分布进行定位。(4) CGRP对大鼠心肌细胞缺氧/复氧损伤的影响。采用随机数字表法,取12孔心肌细胞随机分为4组(n=3)：对照组,不加任何药物干预,并且不进入缺氧/复氧程序；缺氧/复氧组,不加任何药物干预,只进行缺氧/复氧程序；缺氧/复氧+CGRP组,缺氧前1小时给予CGRP (10-8mol/L),之后进入缺氧/复氧程序；缺氧/复氧+CGRP+CGRP8.37组,缺氧前1小时给予CGRP(10-8mol/L)+CGRP1受体拮抗剂CGRP8-37(10-7mol/L),之后进入缺氧/复氧程序。缺氧/复氧损伤后测定心肌细胞凋亡率、乳酸脱氢酶(LDH)释放量以及培养液中半胱氨酸天冬蛋白酶3(caspase-3)活性。(5) CGRP对高糖孵育大鼠心肌细胞缺氧/复氧损伤的影响。用低糖和高糖DMEM培养基孵育原代培养的SD大鼠心肌细胞建立高糖损伤模型,培养72h后进入缺氧/复氧程序,于缺氧前随机分为5组,分别为低糖对照组,高糖组,高糖缺氧/复氧组,高糖缺氧/复氧+CGRP组和高糖缺氧/复氧+CGRP+CGRP8-37组。缺氧/复氧损伤后测定细胞凋亡率、培养液上清中乳酸脱氢酶(LDH)含量以及半胱氨酸天冬蛋白酶3(caspase-3)活性。(6)观察CGRP对缺氧/复氧损伤高糖孵育大鼠心肌细胞线粒体通透性转换的影响。用低糖和高糖DMEM培养基孵育原代培养的SD大鼠心肌细胞建立高糖损伤模型,培养72h后进入缺氧/复氧程序,于缺氧前随机分为5组,分别为低糖对照组,高糖组,高糖缺氧/复氧组,高糖缺氧/复氧+CGRP组和高糖缺氧/复氧+CGRP+CGRP8-37组。缺氧/复氧损伤后Calcein-AM装载,激光共聚焦成像,观察细胞MPTP的开放情况。结果(1)乳鼠心肌细胞体外培养成功,经检测,心肌细胞占所培养细胞总数的90%以上。(2)心肌细胞缺氧/复氧模型建立成功,缺氧/复氧后心肌细胞的凋亡率明显增高。(3)正常心肌细胞中存在大量的CGRP受体,且在细胞核和细胞质中都有分布。(4)与对照组比较,缺氧/复氧组的细胞凋亡率、LDH释放量以及培养液中caspase-3活性均显著升高(p均<0.01)；缺氧/复氧+CGRP组的细胞凋亡率、LDH释放量以及培养液中caspase-3活性均显著低于单纯缺氧/复氧组(p均<0.01),上述指标变化可被CGRP1受体拮抗剂CGRP8-37所逆转。(5)与低糖对照组比较,高糖组的细胞凋亡率、培养液上清中LDH含量以及caspase-3活性均显著升高(p均<0.01)；高糖缺氧/复氧组的细胞凋亡率、培养液上清中LDH含量以及caspase-3活性均显著高于单纯高糖组(p均<0.01)；而高糖缺氧/复氧+CGRP组细胞凋亡率、培养液上清中LDH含量以及caspase-3活性则显著低于高糖缺氧/复氧组(p均<0.01),上述指标变化可被CGRP1受体拮抗剂CGRP8-37所逆转。(6)激光共聚焦显微镜观察各组心肌细胞内Calcein的分布情况,低糖对照组、高糖A/R+CGRP组心肌细胞Calcein保留在线粒体内,胞浆荧光强度较弱,提示MPTP未开放,其余各组Calcein从线粒体释放到胞浆和胞核,胞浆荧光强度较强,提示MPTP开放。测量荧光值各组无统计学差异。结论(1)缺氧/复氧可诱发心肌细胞损伤,CGRP预先给药可显著减轻心肌细胞在缺氧/复氧过程中的损伤,该作用可能由CGRP1受体介导。(2)高糖孵育可诱发心肌细胞损伤,缺氧/复氧可诱导高糖孵育的大鼠心肌细胞更为严重的损伤,CGRP预先给药可显著减轻心肌细胞在缺氧/复氧过程中的损伤,该作用可能由CGRP1受体介导。(3) CGRP发挥心肌保护作用可能和抑制线粒体通透性转换有关。