目的:心肌缺血再灌注损伤（myocardial ischemia reperfusion injury,MIRI）的机制十分复杂。其发生可能与钙在细胞内的含量增加、ATP代谢通路的中断、炎症介质的参与、PH值异常等因素有关。研究表明当发生MIRI时,线粒体通透性转换孔道（mitochordrial permeability transition pore,MPTP）的开放异常通常成为MIRI的最终结果。研究证实线粒体通透性转换孔道的打开状态会造成线粒体这一重要提供机体活动必要能量的细胞器的表面膜电位（mitochondrial membrane potential,ΔΨm）下降,若此种状态一直未得到改善,持续时间较长就会发生细胞的凋亡。番茄红素（lycopene,LP）是脂溶性的抗氧化剂,可以通过抑制内质网应激减轻MIRI。因此,本研究的目的是为了探讨在心肌缺血再灌注时,番茄红素的心肌保护作用和番茄红素对线粒体通透性转换孔道的影响及其可能的机制。研究方法:1、细胞于37℃混合气体的三气低氧培养箱（90%N₂、5%CO₂、5%O₂）中培养12h,再常规条件（37℃、5%CO₂）复氧1h。正常组H9c2细胞,常规条件培养;缺氧复氧组,按上述条件缺氧复氧;溶剂组,给予0.1%DMSO处理12h后缺氧复氧;番茄红素预处理组,按照（2.5、5、10、20、40μM）番茄红素预处理12h后缺氧复氧;苍术苷组,给予相应浓度番茄红素联合20μM浓度苍术苷预处理12h后缺氧复氧。2、Langendorff装置制造大鼠MIRI模型。离体心脏人为干预停止K-H液流动30min后,开放K-H通道60min。对照组,正常麻醉后开胸取出心脏;再灌注组,按以上方法处理;溶剂组,大鼠每日腹腔注射2ml药用玉米油连续5日后,进行缺血再灌注;番茄红素预处理组,大鼠腹腔注射剂量（10、20、40mg/kg）番茄红素后,进行缺血再灌注;苍术苷组,给予相应浓度番茄红素腹腔连续注射后,苍术苷5mg/kg在手术前30min给药,进行缺血再灌注。3、CCK8法,检测心肌细胞活力。4、2,3,5-三苯基氯化四氮唑法,对缺血梗死面积进行衡量。5、钙诱导方法,衡量大鼠心肌组织MPTP开放程度。6、荧光标记JC-1法,监测线粒体膜电位变化。7、流式细胞术,检测心肌细胞凋亡百分比。8、TUNLE法,检测细胞凋亡。9、Western blot法,检测MPTP开放相关下游凋亡蛋白Cytochrome C、APAF-1、Cleaved caspase-9和Cleaved caspase-3表达变化;检测Bax和Bcl₂表达水平。11、台盼蓝染色法,评价细胞存活率。12、LDH活性测定,评估心肌损伤酶学变化。13、统计学分析。结果:1、番茄红素（2.5μM、5μM、10μM、20μM）预处理组H9c2心肌细胞活性均高于缺氧复氧组。2、番茄红素（10、20、40mg/kg）预处理组心肌梗死面积低于缺血再灌注组。3、40mg/kg番茄红素预处理组心肌组织的线粒体对钙诱导MPTP开放的敏感性与缺血再灌注组相比下降,min/max A 540升高。10μM番茄红素预处理组与缺氧复氧组相比较,ΔΨ升高;心肌细胞凋亡比例降低。4、番茄红素预处理后Cytochrome C、APAF-1、Cleaved caspase-9和Cleaved caspase-3蛋白的表达量与HR和IR组相比均有所下降;Bax表达水平下降,Bcl₂表达水平增加,二者的比值是降低的。5、用苍术苷干预处理后,与番茄红素预处理组相比时,心肌线粒体对钙诱导MPTP开放的敏感性增加,且min/max A 540降低,同时,H9c2心肌细胞线粒体膜电位下降;上述线粒体相关凋亡蛋白表达水平均升高;心肌细胞凋亡比例增加且存活率降低,LDH活性增加。结论:1、番茄红素预处理可以减轻大鼠MIRI。2、番茄红素预处理可能是通过调节Bax和Bcl₂表达水平,抑制MPTP开放及其下游凋亡通路的激活,减轻MIRI。