20-HETE诱导ROS产生加重心肌缺血再灌住损伤

(整期优先)网络出版时间:2015-10-20
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20-HETE诱导ROS产生加重心肌缺血再灌住损伤

唐红

唐红

(长春医学高等专科学校生理教研室吉林长春130031)

【摘要】目的:分析2-羟二十万四烯酸(20-HETE)诱导心肌细胞内活性氧(ROS)产生,加重心肌缺血再灌注损伤的机制。方法:选取Wistar成年雄性大鼠,离体心脏缺血前灌流20min平衡,行30min全心缺血,再经15min灌注。将浓度30mM的20-HETE加入KH液内,查看其给大鼠心脏功能造成的影响。对照组KH液内仅加入对应浓度乙醇。测定两组ROS、脂质过氧化及心肌组织Nox2mRNA表达情况。结果:观察组荧光强度明显高于IR对照组(P<0.05),经统计,20-HETE(30nM)荧光强度相较于对照组上升21%;观察组蛋白质羟基化产物水平比对照组升高(20.0±3.1)%,NOX2亚基mRNA表达比对照组升高(76.3±2.6)%。结论:20-HETE导致心肌缺血再灌注损伤加重可能和激活Nox2氧化酶,致使其衍生ROS水平增加有关。

【关键词】心肌缺血再灌注损伤;2-羟二十万四烯酸;活性氧

【中图分类号】R453【文献标识码】A【文章编号】1007-8231(2015)10-0071-02

缺血再灌注损伤指的是心肌缺血恢复灌流之后功能、结构并未改善,反而受到严重损伤的现象,多发生在脑溶栓、血管搭桥、心肌梗死治疗之后[1]。近年来有研究[2]发现,兔和犬等动物心脏缺血再灌注后,20-HETE在冠状静脉血管内的水平显著升高,当对其生成加以抑制后,可促使心肌缺血再灌注损伤后的功能显著恢复。也有研究人员[3]通过对大鼠体心肌缺血再灌注试验发现,20-HETE可诱导心肌细胞凋亡,其过程是在ERK1/2信号通路介导之下发生的。从这一结果可以看出,20-HETE和心肌缺血再灌注损伤的发生有一定关联,其具体作用机制目前的研究还较为少见。为分析其作用机制,笔者选取56只雄性大鼠,展开动物实验分析,报道如下。

1.资料与方法

1.1一般资料

选取Wistar雄性成年大鼠56只,所有大鼠均来自我市某大学基础医学院实验动物中心。

1.2方法

(1)心脏离体灌流:以1g/kg的乌拉坦对大鼠腹腔注射麻醉,开胸取心脏后,对主动脉套管,将之放在Langendorff心肌灌流系统之上逆行灌流。离体心脏缺血前灌流20min平衡,行30min全心缺血,再经15min灌注。

(2)心肌细胞内ROS测定:对两组大鼠的离体心脏组织进行冰冻切片,将各组细胞放在2μM、37℃DHE内进行30min孵育,以20%PBS甘油进行封片,在荧光显微镜下观察。

(3)丙二醛(MDA)检测:计算公式为:组织内MDA含量为(测定管吸光度-测定空白管吸光)/(标准管吸光度-标准空白管吸光)×标准品浓度/蛋白含量。

(4)Nox2mRNA检测:利用Trizol法提取RNA,以RT-PCR试剂盒操作说明书为依据,对样本展开逆转录及聚合酶链式反应,测定扩增产物吸光度值,对其比值计算。

1.3统计学分析

利用统计学分析软件SPSS16.0对相关数据展开统计学分析,以(x-±s)形式表示所有数据,组间对比行t检验,P<0.05表示差异显著,且有统计学意义。

2.结果

2.120-HETE促使IR后ROS生成增加

离体心脏缺血前灌流30min达到平衡,进行30min全心缺血之后再展开15min灌注,以荧光探针DHE法对心肌中ROS生成检测,观察组荧光强度为121±6.5,比对照组为100±6.4,观察组荧光强度明显高于IR对照组(t=3.8560,P=0.0362),经统计,观察组荧光强度相较于对照组上升21%。

2.220-HETE促使IR后脂质过氧化形成

经TBA法检测,对照组蛋白质羟基化产物水平为(0.40±0.05)nmol/mg,观察组为(0.48±0.06)nmol/mg,两组差异显著(t=4.2366,P=0.0203),观察组脂质过氧化水平升高(20.0±3.1)%。

2.3心肌组织NOX2mRNA的表达

将20-HETE(30nM)加入后,观察组心肌Nox2亚基mRNA表达为(0.67±0.08)%,对照组为(0.38±0.06)%,两组差异显著(t=4.0075,P=0.0218),观察组相较于对照组提高(76.3±2.6)%。

3.讨论

本实验通过分析发现,20-HETE可促使离体心脏缺血再灌注损伤加重,这是由本文所得研究结果所支持的。在这些结论中,均可发现20-HETE可促使心肌缺血再灌注损伤加剧,而这一作用的发生机制可能是激活了Nox2氧化酶,致使其衍生ROS水平增加所致。大量研究[4]发现ROS在心肌缺血再灌注损伤中有主要作用,给予抗氧化剂将ROS清除后可促使心肌缺血再灌注后功能显著改善,缩小梗死面积,且因心脏内无抗氧化酶,故其对ROS敏感性比其他组织及器官更高,过量的ROS可给细胞中多数脂质造成不可逆氧化损伤,而脂质过氧化损伤则可直接导致心肌细胞的凋亡[5]。

通过本次实验我们认识到,20-HETE可促使心肌组织的病理改变加剧,促使缺血再灌注后ROS合成加剧,导致脂质过氧化形成,对心肌缺血再灌注损伤的发生及进展有重要意义。

【参考文献】

[1]卜丽梅,关凤英,乔萍等.没食子酸对大鼠缺血再灌注损伤后细胞凋亡的保护作用及机制研究[J].中国实验诊断学,2012,14(11):1693-1695.

[2]鲍玉艳.20-HETE经线粒体信号通路诱导心肌细胞凋亡的研究[D].吉林:东北师范大学,2010.

[3]吴锦,吴平生.心肌缺血/再灌注损伤与细胞凋亡[J].医学综述,2011,17(19):2961-2963.

[4]陈辉,郑敏,叶华山.心肌缺血再灌注损伤机制及治疗研究进展[J].湖北科技学院学报:医学版,2015,29(3):262-265.

[5]韩勇.20-HETE对心肌缺血再灌注损伤及细胞凋亡的作用及机制研究[D].吉林:东北师范大学,2013.

[6]周本学,田立生.预先应用甲状腺激素心肌缺血—再灌注损伤保护作用的实验和临床研究,中国老年学杂志:,2013,11(3):22-23.