【摘 要】
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研究目的:再灌注损伤是恢复血液流动和组织氧合后缺乏血流和缺氧的器官所表现出的自相矛盾的组织反应,已经成为基础和临床研究的重点,已有超过40年的历史。尽管已经提出了多种分子机制来解释这种现象,但是作为再灌注损伤发生的关键因素,活性氧(ROS)的过量产生仍受到广泛关注。心脏缺血和再灌注引起严重的心肌炎症,导致细胞损伤和组织功能障碍。在这一炎症过程中,活性氧(ROS)形成,可能显著促进心肌损伤。有证据支
【基金项目】
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中国国家高技术研究发展计划(863计划)(授权号 2014AA020539); 国家自然科学基金(批准号81770388、81860079和81660070); 江西省自然科学基金(批准号20171ACB21061和20192BAB205070); 江西省教育厅的科研项目(批准号150274);
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研究目的:再灌注损伤是恢复血液流动和组织氧合后缺乏血流和缺氧的器官所表现出的自相矛盾的组织反应,已经成为基础和临床研究的重点,已有超过40年的历史。尽管已经提出了多种分子机制来解释这种现象,但是作为再灌注损伤发生的关键因素,活性氧(ROS)的过量产生仍受到广泛关注。心脏缺血和再灌注引起严重的心肌炎症,导致细胞损伤和组织功能障碍。在这一炎症过程中,活性氧(ROS)形成,可能显著促进心肌损伤。有证据支持以下观点,即缺血组织的再灌注会在ROS的产生速率与组织对这些反应性物质解毒的能力之间造成不平衡。探索一种方法可以靶向干预缺血心肌细胞再灌注后心肌细胞由于受到氧自由基的攻击而受到的损伤,即运用当前先进的纳米载体技术,构建新型的多功能纳米粒(MSN@SOD-VEGF),治疗心肌缺血再灌注损伤所产生的活性氧(ROS),挽救更多的心肌细胞,同时也为未来心肌缺血再灌注研究和治疗提供新的方法和思路。探索多功能纳米粒(MSN@SOD-VEGF)纳米载体进行体内外抗氧自由基效应及其氧化应激的机制。研究方法:1、利用消化法提取大鼠心肌细胞,光学显微镜下观察心肌细胞。2、利用纳米粒自组装技术进一步的修饰负载,最终制备得到了多功能纳米粒(MSN@SOD-VEGF)。并通过检测多功能纳米粒(MSN@SOD-VEGF)的表征,负载量,药物释放以及细胞毒性。3、加入多功能纳米粒(MSN@SOD-VEGF)与大鼠心肌细胞共培养,通过评估心肌细胞的增殖,黏附,迁移来评估多功能纳米粒(MSN@SOD-VEGF)促进体外内皮化的能力。4、构建大鼠心肌缺血再灌注模型,大鼠心肌缺血再灌注后组织和免疫组织化学检查,再灌注后细胞凋亡检测,以及其多功能纳米粒(MSN@SOD-VEGF)在大鼠心肌缺血再灌注后抗氧自由基性能检测,来进行大鼠心肌缺血再灌注模型多功能纳米粒(MSN@SOD-VEGF)抗氧自由基的能力评估。研究结果:1、显微镜下观察心肌细胞大部分为纺锤形并且可以跳动。2、通过扫描电镜及透射电镜表征了MSN-NH2、MSN@VEGF、及多功能纳米粒(MSN@SOD-VEGF)。显示三者纳米粒径约在49 nm左右,在适宜的浓度(200μg/m L)其细胞毒性最小。3、多功能纳米粒(MSN@SOD-VEGF)不管是在大鼠内皮细胞的增殖,迁移三个方面较MSN@NH2和MSN@VEGF都显示出了更好的效果。4、大鼠心肌缺血再灌注后组织和免疫组织化学检查,缺血再灌注后细胞凋亡检测,以及其多功能纳米粒(MSN@SOD-VEGF)在大鼠心肌缺血再灌注后抗氧自由基性能检测,显示多功能纳米粒(MSN@SOD-VEGF)抗氧自由基性能较好。研究结论:基于介孔硅的多功能纳米粒负载SOD和VEGF协同改善心肌缺血再灌注损伤,具有明显的抗氧自由基的能力,有望成为一种新型的治疗心肌缺血再灌注损伤并且应用于临床。
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