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慢性应激作为多种疾病的重要诱因,严重影响畜牧生产及动物健康。强烈持久的应激会引起动物机体多系统及脏器的损伤,其中心脏是易受损的器官之一。慢性应激常导致心脏发生功能性和器质性的变化,甚至危及生命。因此,阐明慢性应激致心脏损伤的分子机制及探寻有效的防治药物是兽医临床研究的热点与难点。前期研究中发现褪黑素（Melatonin,Mel）具有抗应激和心脏保护作用,课题组拟建立大鼠慢性应激模型,应用Mel进行干预,从抑制ROS/Ca2+信号通路,减轻心肌细胞凋亡的角度,探讨Mel对慢性应激致大鼠心脏损伤的保护作用机制。试验选取64只健康的雄性Wistar大鼠,随机均分为8组（n=8）:C组、CF组、CN组、CM组、CS组、CSF组、CSN组、CSM组。造模周期为21 d,C组、CF组、CN组、CM组在试验最后7 d分别灌胃生理盐水、50 mg/kg糖皮质激素拮抗剂（Mifepristone,MIF）、100mg/kg活性氧清除剂（Acetylcysteine,NAC）和10 mg/kg Mel;CS组、CSF组、CSN组、CSM组每天束缚6 h,连续21 d,并在试验最后7 d,束缚前30 min,分别灌胃生理盐水、50mg/kg MIF、100 mg/kg NAC和10 mg/kg Mel。造模结束后,通过检测体重变化、旷场实验和血清CORT含量验证慢性应激模型是否成功建立。采集血液并获取心肌组织,通过检测血清中CK、LDH活性以及CK-MB、c-Tn I浓度对心脏功能进行评价;H.E染色观察心肌组织病理学变化;透射电镜观察心肌细胞超微结构变化;比色法检测心肌组织氧化应激相关指标;荧光法检测[Ca2+]i;ELISA法检测Calpain活性;q RT-PCR法检测Ca2+调节相关基因表达水平;Western blot法检测Ca2+调节相关蛋白和细胞凋亡相关蛋白表达量;TUNEL法检测心肌细胞凋亡情况,进而明确Mel对慢性应激致大鼠心肌细胞凋亡的保护作用机制。试验结果表明:大鼠慢性应激模型建立成功。心脏生化指标检测结果显示,CS组CK、LDH活性以及CK-MB、c-Tn I浓度显著升高（p<0.01）,Mel干预显著降低（p<0.01）。组织病理学检测结果显示,C组心肌组织形态结构正常,CS组心肌纤维排列紊乱,心肌细胞肿胀、空泡化,CSF、CSN、CSM三组心肌损伤明显减轻。超微结构检测结果显示,C组心肌纤维在肌节内有序排列,线粒体结构清晰,嵴完整,CS组线粒体嵴断裂或消失,基质密度降低,出现空泡,CSF、CSN、CSM三组心肌组织超微结构损伤明显减轻。氧化应激相关指标检测结果显示,CS组ROS水平和MDA含量显著升高（p<0.01）,GSH含量和T-SOD活性显著降低（p<0.05,p<0.01）,Mel干预显著逆转上述指标变化（p<0.01）。Ca2+调节相关基因表达的检测结果显示,各组Ry R2的m RNA相对表达量无明显变化（p>0.05）,CS组CACNA1C、IP3R、Calpain-1和Calpain-2的m RNA相对表达量显著升高（p<0.01）,NCX、SERCA2的m RNA相对表达量显著降低（p<0.01）,Mel干预显著逆转上述m RNA相对表达量的变化（p<0.01）。各组之间Ca2+调节相关蛋白相对表达量的变化趋势与m RNA一致。[Ca2+]i和Calpain活性检测结果表明,CS组[Ca2+]i和Calpain活性显著升高（p<0.01）,Mel干预显著降低（p<0.01,p<0.05）;TUNEL阳性细胞百分比统计结果显示,CS组TUNEL阳性细胞百分比显著升高（p<0.01）,Mel干预显著降低（p<0.01）。细胞凋亡相关蛋白表达量检测结果显示,CS组Bax/Bcl-2、Cyt C、Cleaved Caspase 9/Caspase 9、Cleaved Caspase3/Caspase 3蛋白相对表达量显著升高,Mel干预显著降低。在试验中MIF和NAC干预能够产生与Mel相似的作用效果。综合各部分试验结果表明,Mel通过降低CORT含量、减少ROS生成、增强机体抗氧化能力、恢复Ca2+稳态、下调[Ca2+]i,抑制Calpain-1和Calpain-2活化、减轻细胞凋亡,在慢性应激致大鼠心脏损伤中发挥保护作用。