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心肌再灌注损伤可表现为再灌注性心律失常、心肌顿抑和细胞坏死。研究表明心脏局部的肾素、血管紧张素系统和冠状动脉内皮细胞功能失常在心肌再灌注损伤中起重要作用。ACEI抑制转换酶活性,减少血管紧张素Ⅱ (AngⅡ) 的形成,并能作用于激肽酶,减低缓激肽的降解,后者可促进前列环素(PGI2) 和一氧化氮(NO) 的产生。近年来ACEI 被用于防护心肌再灌注损伤, 在防护再灌注性心律失常、心肌顿抑和心肌坏死等方面显示了较好的效果。本实验通过观察转换酶抑制剂福辛普利对大鼠心肌I/R后的心肌酶学和血流动力学以及电镜下超微结构的变化和凋亡途径的关键酶Caspase-3 mRNA的表达的影响并探讨其作用机制。实验方法将24只Wistar大鼠随机分成正常对照组、I/R组、福辛普利药物组(20mg/kg),每组各8只。大鼠冠脉结扎按文献方法,在乙醚吸入麻醉后,仰位固定于手术台,剪去胸前鼠毛,先用缝线在开胸部位做一荷包,自左侧3~4肋间开胸,暴露心脏,于肺动脉圆锥及左心房间找出冠脉左前降支,用0缝线结扎冠脉,将心脏送回胸腔,并挤出胸腔内血液和气体,迅速收拢荷包关闭胸腔,开胸时间不超过30s。正常对照组仅置缝线而不结扎冠脉。缺血30分钟后再次开胸,剪断丝线使血流再通,24小时后处死动物,取出心脏。治疗组分别于术前24小时及及手术2小时灌胃给药(20mg/kg福辛普利灌胃)。24小时后,以3%戊巴比妥钠腹腔注射麻醉,经右侧颈总动脉行左心室插管,用多道生理记录仪记录左心室收缩压(LVSP)、左心室最大上升和下降速率(±dp/dtmax),经股动脉插管记录动脉收缩压(SBP)、舒张压(DBP),并计算平均动脉压(MAP),同步记录心率(HR)。处死动物前,由腹主动脉插管取血,2500r/min离心10min,通过7150型生化自动分析仪检测血清中AST、<WP=40>LDH、CK-MB 水平。常规组织切片HE染色,光镜观察;电镜观察;从心肌组织中提取RNA,Tintan单管RT-PCR反应,凝胶电泳与摄影:PCR扩增产物在2%琼脂糖凝胶,0.5TAE中电泳。在紫外灯下拍照。用计算机图象分析系统进行面积灰度扫描,以密度代表其表达量,计算出Caspase-3mRNA的相对表达量。实验结果1、福辛普利对I/R损伤大鼠血清心肌酶学的影响I/R组与假手术组比较,血清心肌酶学(AST、LDH及CK-MB)明显升高(P<0.01),说明I/R模型建成。福辛普利可以明显降低AST、LDH及CK-MB的活性,与I/R组比较差异具有显著性(P<0.05)。2、福辛普利对I/R损伤大鼠血压的影响I/R组与假手术组比较,SBP、DBP及MAP均无明显变化(P>0.05),福辛普利可明显降低SBP、DBP及MAP,与I/R组比较,具有显著差异(P<0.01),表明用药干预后,因为药物的扩血管作用,引起外周阻力降低,从而减少心肌耗氧。3、福辛普利对I/R损伤大鼠左室功能的影响I/R组与假手术组相比,LVSP、±dp/dtmax均明显降低(P<0.05或P<0.01),表明心肌I/R损伤导致大鼠出现心功能障碍,表现为左室收缩及舒张功能均降低。福辛普利可明显升高LVSP及+dp/dtmax,与I/R组比较差异显著(P<0.05),亦可使-dp/dtmax有升高的趋势(P>.05),表明其能改善心肌I/R损伤的左室收缩功能,对舒张功能也有一定的恢复作用。4、各组大鼠心肌组织HE染色结果假手术组心肌组织未见明显病理改变。I/R组心肌组织细胞浆着色深,细胞核不规则,呈浓缩状,有炎细胞浸润,部分肌纤维变性,间质水肿。福辛普利组心肌有轻微炎细胞浸润,未见明显病理改变。 <WP=41>5、各组大鼠心肌组织的电镜结果假手术组:心肌肌原纤维排列整齐,肌丝清晰;线粒体结构完整,无肿胀和空泡样变性;线粒体糖原颗粒丰富;细胞核和核仁显示良好,呈黑色。I/R组:心肌组织肌原纤维排列紊乱,肌丝溶解消失,肌浆网扩张;线粒体肿大,大小不等,有较多空泡形成,嵴断裂,溶解;线粒体间糖原颗粒少;细胞核变形,核膜模糊,核内空洞样变,胞核固缩。福辛普利组:心肌内肌丝肌节清楚,肌丝间线粒体增多,肌丝略松散,线粒体结构完整,无肿胀和空泡样变性,细胞核和核仁显示良好,无细胞核变形,无胞核空洞样变及核固缩等现象。6、福辛普利对I/R损伤大鼠心肌Caspase-3 mRNA表达I/R组与假手术组相比Caspase-3表达增多(P<0.001),福辛普利组与I/R组相比心肌Caspase-3表达减少(P<0.001)。表明福辛普利可以明显减少Caspase-3在再灌注心肌中的表达。讨论本实验表明实验大鼠通过结扎冠状动脉30分钟后恢复再灌注,发现血清AST、CK-MB、LDH显著升高,代表左室功能的LVSP下降,光镜下的组织结构受到明显破坏,表明有再灌注后存在再灌注损伤。电镜结果表明,缺血再灌注心肌存在凋亡现象,说明凋亡可能是缺血再灌注损伤的一个重要机制之一。我又进一步观察再灌注心肌中的凋亡的关键酶Caspase-3的表达情况,发现Caspase-3mRNA表达显著增加,提示Caspase-3的激活可能是缺血再灌注损伤心肌凋亡的调节机制之一。我们药物组在实验前应用福辛普利,发现药物组的血清心肌酶明显降低,心功能得到改善。福辛普利主要是通过抑制血管紧张素转换酶,来减少血管紧张素Ⅱ的生成。福辛普利组没有发现凋亡现象,表明它可以抑制缺血再灌注后的心肌细胞凋亡。间接说明血管紧?