目的:研究细胞外组蛋白在脑组织缺血再灌注中的作用和组蛋白对心肌细胞的毒性作用,并研究肝素拮抗组蛋白降低其细胞毒性的作用。探讨机械辅助循环设备在心力衰竭患儿中的临床使用选择。方法:第一部分:取SD雄性大鼠20只,建立短暂大脑中动脉栓塞（transient middle cerebral occlusion,t MCAO）模型,随机分成A、B组各10只,A组注射生理盐水,B组注射肝素0.15mg（1mg/kg）。24h后行为学评分,取脑标本,切片染色计算脑梗死面积。取SD大鼠6只,分成3组。一组建立t MCAO模型;一组只手术操作不栓塞,做阴性对照;一组不做处理,为空白对照。24h后心脏灌注,取脑组织,组蛋白、小胶质细胞特异性抗体荧光染色。培养SD胎鼠皮质神经元,小牛胸腺组蛋白（Calf thymus histone,CTH）处理1h,检测细胞存活率,并电镜扫描。细胞放入2%氧浓度的培养箱,分别于24h、48h取出,组蛋白抗体荧光染色。第二部分:取C57BL/6雄性小鼠15只,随机分成A、B、C组各5只,A组不注射药物,B组给予腹腔注射组蛋白60mg/kg,C组注射60mg/kg组蛋白以及50mg/kg肝素。4h后进行心脏超声检查。培养新生C57BL/6小鼠心肌细胞,加入不同浓度CTH（50-1000μg/m L）,1h后检测细胞生存率。选取5孔细胞,加入200μg/m L CTH和不同浓度肝素（200-300μg/m L）,1h后检测细胞生存率。第三部分:回顾性分析上海儿童医学中心2005年1月至2015年12月使用离心泵心室辅助（VAD）和体外膜肺氧合（ECMO）共60例患儿的临床资料。结果:第一部分:在t MCAO模型中,B组脑梗死体积较A组下降（p<0.001）,B组大鼠行为学评分较A组高。t MCAO模型的脑组织梗死患侧H₃较健侧增多,小角质细胞被激活。CTH处理1h后神经元生存率下降明显（p<0.001）,电镜扫描可见细胞胞体干瘪,膜皱缩,轴突断裂,呈死亡状态。未处理组细胞饱满圆润,膜光滑,树突完整连续。在低氧环境培养24h,组蛋白分布在细胞核内以及细胞质内,培养48h时组蛋白被释放至胞外。第二部分:B组心脏左室射血分数（Left ventricular ejection fraction,LVEF）较A组明显下降（p<0.001）,而C组LVEF明显较B组有升高（p<0.01）。CTH处理细胞1h,细胞存活率显著下降（p<0.01）,加入肝素后,细胞存活率明显增高（P<0.001）。第三部分:VAD组辅助时间3～458 h,成功撤离22例,出院20例;ECMO组辅助时间26～498 h,脱离支持的16例,出院14例;VAD-ECMO组出院0例。冠状动脉起源于肺动脉（ALCAPA）是VAD组患儿中最主要的病种,其存活率达81.82%（9例/11例）。结论:组蛋白在脑缺血再灌注损伤有重要作用,可能是缺血缺氧使神经元主动释放;早期注射肝素可减轻脑损伤。组蛋白可直接损伤心肌细胞,降低心脏收缩功能,注射肝素可减轻心功能的损伤。心力衰竭患儿有VAD和ECMO两种方式支持心功能;应综合考虑左、右心室功能,呼吸功能、年龄、并发症及费用问题,给患儿做出合适的选择。