HMGB1對大鼠心肌缺血再灌注損傷的作用及信號傳導通路
本文關鍵詞:HMGB1對大鼠心肌缺血再灌注損傷的作用及信號傳導通路
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【摘要】:研究背景冠心病是一種發(fā)病率、死亡率和致殘率極高的常見病和多發(fā)病,嚴重威脅人類健康,已成為嚴重的社會公共衛(wèi)生問題之一。心肌缺血發(fā)生時,能夠及時、有效地恢復缺血心肌的血流灌注,是減少缺血心肌損傷和恢復心臟功能的重要措施之一,也是改善缺血性心臟病患者預后的關鍵。隨著對急性心肌梗死(acute myocardial infarction, AMI)患者進行溶栓治療、急癥經皮穿刺冠狀動脈介入治療術(percutaneous coronary intervention, PCI)、冠狀動脈旁路移植術(coronary artery bypass grafting, CABG)和激光心肌血運重建術等技術在臨床上的推廣應用,使缺血心肌的血液灌注得以及時有效的恢復。大量基礎和臨床研究[1,2]證實,缺血心肌的再灌注本身也會誘發(fā)一系列新的病理生理變化,進一步加重心肌組織細胞的損傷,出現(xiàn)再灌注心律失常、心肌舒縮功能障礙、代謝異常以及心肌超微結構改變等,即發(fā)生心肌缺血再灌注損傷(myocardial ischemia reperfusion injury,MIRI),直接影響患者的心臟功能和預后。心肌缺血再灌注(ischemic reperfusion, I/R)損傷是極其復雜的病理生理過程,即缺氧器官在恢復血流和氧輸送的情況下心肌損傷加劇的現(xiàn)象。在血液中氧氣和營養(yǎng)缺乏的條件下,恢復血流灌注的結果就是通過氧化應激誘導炎癥和氧化還原損傷而不是恢復器官的正常功能[3]。多種因素包括氧自由基損傷、ATP敏感性鉀通道、鈣離子負荷超載、能量代謝障礙、細胞凋亡及血管內皮細胞功能失調等參與了MIRI的病理生理過程。減輕缺血所致的心肌細胞死亡(壞死和凋亡)的最有效途徑就是恢復心肌的有效血流灌注,但再灌注本身可以導致心肌再灌注損傷。因此,明確MIRI的機制,對減輕或者消除MIRI具有重要的臨床意義。高遷移率族蛋白1[high mobility group protein box 1, HMGB1)是一種古老的生物分子,由215個氨基酸殘基組成,其相對分子量為30KD。有3個獨立的結構域(A盒、B盒、C盒),均由約80個氨基酸殘基組成,是結合DNA的功能結構域,位于N端的A盒和B盒與DNA都有很高的親和力。A盒、B盒均帶有正電荷,而位于C端的C盒則完全帶負電荷;B盒同時也是HMGB1引起炎癥反應的功能性結構域。HMGB1在哺乳類之間具有99%的同源性,在進化上具有高度保守的特點[4]。研究表明:在正常生理狀態(tài)下,HMGB1表達于絕大多數(shù)的器官和組織,屬于非組蛋白的核蛋白。在生理狀態(tài)下,HMGB1位于生物體的細胞核內,并參與某些基因的轉錄、表達及細胞分化的調控過程,但HMGB1本身不是基因的核轉錄因子[5]。在正常生理情況下,HMGB1在細胞核內與DNA的結合是松散的,但當細胞遭受機械損傷或壞死的時候(而非細胞凋亡),HMGB1易于從受損的細胞核內釋放到細胞外,繼而誘發(fā)炎癥反應。因此,HMGB1被認為是機體壞死細胞發(fā)出的內源性的危險信號。多種免疫細胞,如巨噬細胞在炎癥發(fā)生后可主動分泌HMGB1,一些感染性刺激因子(如LPS)和非感染性刺激因子(如TNF-α、IL-1β)均可刺激免疫細胞分泌HMGB1。近年來的研究表明:HMGB1能夠抑制衰竭心臟的心肌重構[6],給予HMGB1治療可改善心功能、減少心肌梗死面積[7]。與缺血再灌注組相比,給予外源性HMGB1進行預適應可使心肌酶LDH.CK、腫瘤壞死因子-α(timor necrosis factor-α, TNF-α)、白細胞介素-6(interleukin-6, IL-6)和梗死面積顯著降低[8]。亦有研究表明:機體內源性的HMGB1可促進心肌梗死大鼠心肌血管新生和心功能的恢復。心肌梗死后給與外源性的HMGB1可通過心肌細胞再生使左室功能得到一定程度的恢復;內源性HMGB1在糖尿病大鼠缺血性血管再生過程中具有決定性作用,給予外源性HMGB1蛋白可通過VEGF依賴方式促進糖尿病鼠缺血后肢側支循環(huán)的形成[9]。提示HMGB1可以減輕心室重構、促進心肌細胞再生,對缺血心肌具有保護作用,從而使心功能得到改善。但也有研究表明:HMGB1表達增加與阿霉素所致心肌細胞凋亡有關,應用藥物(A-box)或從遺傳角度阻止HMGB1表達能夠減輕阿霉素所致的心肌細胞凋亡和心功能不全[10]。心肌細胞源性HMGB1可通過JNK通路促進I/R誘致的在體心肌細胞凋亡和體外培養(yǎng)心肌細胞的缺氧復氧所致的細胞凋亡。此外,處于缺氧/復氧條件下的心肌細胞釋放的HMGB1參與心肌細胞TNF-a的生成,繼之HMGB1與其心肌上的Toll樣受體4(toll like receptor 4, TLR4)結合,HMGB1與TNF-a通過活化JNK通路導致心肌細胞凋亡[11]。上述研究提示:HMGB1可參與藥物和I/R所致的心肌細胞凋亡,并促進心功能的惡化。我們的研究表明:大鼠心肌I/R發(fā)生后,其心肌HMGB1蛋白表達明顯高于假手術組,而給辛伐他汀預處理后,I/R組大鼠心肌HMGB1表達明顯下降[12]。臨床研究表明:不穩(wěn)定性心絞痛/非ST段抬高性心肌梗死(UA/NSTEMI)患者發(fā)病24小時內,血清HMGB1升高。入院時血清HMGB1升高是UA/NSTEMI患者心血管原因死亡的獨立預測指標[13]。我們的研究表明:AMI患者入院時,血清HMGB1明顯高于不穩(wěn)定性心絞痛組和對照組,血清HMGB1含量與冠心病患者疾病嚴重程度正相關,HMGB1升高是AMI患者預后不良的獨立預測指標之一[14]。我們應用辛伐他汀對AMI大鼠進行后適應的研究發(fā)現(xiàn),在再灌注前靜脈給予辛伐他汀可以引起AMI大鼠心肌損傷標志物和氧化應激標志物的下降、心肌梗死面積的減少;AMI可使大鼠心肌HMGB1的表達增加,辛伐他汀后適應可以顯著降低大鼠心肌HMGB1的表達,并與劑量呈正相關,提示降低HMGB1的比表達可對再灌注心肌產生保護作用[15]。也有研究表明:HMGB1對大鼠心肌梗死的作用具有劑量依賴性,大劑量可使心功能惡化,小劑量可以改善心功能[7]。外源性HMGB1可能通過TGF-p/SMDA信號通路防止心肌梗死后心肌發(fā)生不良重構[16]。總之,目前對外源性HMGB1對缺血心肌的作用尚無定論。磷脂酰肌醇-3-激酶/絲氨酸-蘇氨酸蛋白激酶(Phosphoinositide 3-kinase/ protein kinase B, PI3K/Akt)通路是機體內重要的信號轉導通路之一。已證實P13K/Akt信號通路在細胞的存活、凋亡以及增殖等活動中發(fā)揮重要的生物學功能[17],激活P13K/Akt信號傳導通路可以有效地阻止心肌細胞凋亡,保護心肌免受I/R損傷[18]。前期研究亦經證實激活PDK/Akt信號傳導通路可以調節(jié)HMGB1的表達[19]。PI3K/Akt信號通路參與了HMGB1預適應對MIRI的保護作用[20]。已有研究證明:外源性HMGB1也可以通過TGF-β/SMDA信號通路防止心肌梗死后心肌發(fā)生不良重構。近期研究表明,抑制HMGB1表達可以減輕心肌I/R造成的心肌損傷和細胞壞死,但是給予外源性的HMGB1可以加重MIRI損傷[21]。因此,外源性HMGB1對I/R心肌的作用如何,調控其作用的信號傳導通路是什么,值得進一步研究。前期的研究多在梗死心肌局部注射HMGB1,該途徑給藥需開胸創(chuàng)傷大,并發(fā)癥多,其研究結果不適于臨床研究借鑒,且其結果與靜脈注射是否存在差異等尚未明了。因此,本研究擬構建大鼠心肌I/R模型,經靜脈給予HMGB1,探討靜脈HMGB1對I/R心肌的作用,并探討其信號傳導通路。本研究共分兩分部進行:第一部分HMGB1對大鼠心肌缺血再灌注損傷的作用;第二部分PI3K/Akt信號通路介導HMGB1對大鼠心肌缺血再灌注損傷作用的調控機制。第一部分:HMGB1對大鼠心肌缺血再灌注損傷的作用研究目的通過構建在體大鼠急性心肌I/R模型,觀察不同劑量的靜脈HMGB1對I/R大鼠心肌的作用。主要觀察:(1)HMGB1對IL-6、TNF-α和心臟肌鈣蛋白I(cardiac tropnin I,cTNI)等炎癥和心肌損傷標志物的影響;(2)觀察心肌組織丙二醛(malonaldehyde, MDA)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)等氧化應激產物的改變;(3)對心肌梗死面積和心肌細胞凋亡率的影響,以探討不同劑量的HMGB1對大鼠MIRI損傷的作用。研究方法取雄性Wistar大鼠(體重250g-300g),隨機分為假手術組(Sham,n=15)、缺血再灌注組(I/R, n=15)、I/R+HMGB50組(HMGB50,50ng/kg, n=15)、I/R+ HMGB 100組(HMGB100, 100ng/kg, n=15)、I/R+HMGB200 (組 HMGB200, 200ng/kg, n=15)共5組。I/R+HMGB1各組結扎心臟冠脈前降支(left anterior descending, LAD) 30min后,再灌注4h,分別按照HMGB150ng/kg,100ng/kg和200ng/kg的劑量溶于0.5ml生理鹽水中,于再灌注前10min經尾靜脈注射。Sham組只放置結扎線,不結扎LAD血管。于再灌注4h后,進行下述測定:1、酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme link immunosorb assay, ELISA)測定血清IL-6、TNF-α、cTnI和心肌組織MDA含量和SOD活性;3、心肌梗死范圍測定;2、病理學觀察(H.E.染色);4、TUNEL(Terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick-end-labeling, TUNEL)法檢測心肌細胞凋亡。研究結果1、如圖1所示:圖1(a)為正常心電圖表現(xiàn),為竇性心律。結扎LAD30min后,心動圖ST段弓背上抬,提示LAD結扎成功[圖1(b)]所示。松開結扎線,恢復LAD再灌注后,出現(xiàn)室性心律失常,即再灌注心律失常[圖1(c)]所示。I/R組大鼠中共有8只(53.3%)發(fā)生室性早搏,2只發(fā)生心室顫動(未完成實驗,剔除未統(tǒng)計)。HMGB1干預各組室性心律失常的發(fā)生率下降(p0.05):HMGB50組7只(46.7%)出現(xiàn)室性早搏,1只發(fā)生心室顫動;HMGB100組6只(40.0%),2只發(fā)生心室顫動;HMGB200組6只(40.0%),1只發(fā)生心室顫動。所有發(fā)生心室顫動的大鼠均死亡,未列入研究統(tǒng)計,最后各組完成實驗的各組大鼠均為15只。表明HMGB1干預可以減少I/R大鼠室性心律失常的發(fā)生(p0.05)2、如表1(a-e)和圖(2-6)所示,I/R組血清IL-6(377.46±16.86/166.87±15.45pg/ml)、TNF-α(77.23±1.01/16.68±2.57 pg/ml)、cTnl (78.46±8.6/0.13±0.12 μg/l)和心肌MDA含量顯著高于sham組(8.59±0.71/1.48±0.17nmol/mg,均p0.01);心肌SOD活性明顯低于sham組(71.33±±5.81/140.77±±10.55u/mg,p0.01)。與I/R組比較,HMGB50、HMGB100和HMGB200各組血清IL-6(296.97±24.08、271.05±±16.94和227.62±16.22 pg/ml,均p0.01)、TNF-a(58.62±5.83、52.69±6.74和45.7±8.71 pg/ml,均p0.01)、cTnI(66.26±6.87、58.74±±7.05和52.40±6.70μg/l,均p0.01)和心肌MDA(6.81±1.43、5.50±0.88和3.88±1.12 nmol/mg,均p0.01)含量顯著降低,心肌SOD含量(83.47±5.75、92.55±6.01和117.26±10.31 u/mg,均p0.01)明顯升高,并呈劑量依賴性。3、如表1(f)和圖8所示,與I/R組[(56.30±4.47)%]比較,HMGB50、 HMGB100和HMGB200各組心肌梗死面積[(45.80±4.37)%、(40.60±5.04)%和(34.10±5.99)%,均p0.01]明顯降低。如圖7所示,正常灌注心肌呈藍色、缺血危險區(qū)心肌呈磚紅色、梗死區(qū)心肌呈白色。4、如圖9所示,I/R組心肌纖維紊亂,梗死區(qū)心肌細胞核溶解。各HMGB1處理組上述改變明顯減輕,劑量越大,改變越輕微。5、如表1(g)和圖(10-11)所示,I/R組心肌細胞凋亡率顯著高于sham組[(29.09±2.41)%/(5.43±1.58)%,p0.01]。與I/R組相比,HGB50、HMGB100和HMGB200各組心肌細胞凋亡率[(29.09±2.41)%/(24.90±4.43)%、(16.04±1.99)%和(13.39±1.64)%,均p0.01]下降,HMGB1劑量越高,細胞凋亡率越低。結論1、心肌缺血再灌注損傷表現(xiàn)為心肌細胞嚴重壞死,心肌纖維結構紊亂,炎性細胞浸潤;血清IL-6、TNF-a和c-TnI等心肌炎癥和損傷標志物升高;心肌MDA含量升高和SOD含量下降等氧化應激產物變化。2、HMGB1可以減輕心肌缺血再灌注損傷,對心肌產生保護作用。抑制炎癥反應和減輕氧化應激、抑制心肌細胞凋亡,可能是HMGB1減少心肌梗死面積,對缺血再灌注心肌損傷保護的作用機制之一。第二部分:PI3K/Akt信號通路介導HMGB1對大鼠心肌缺血再灌注損傷保護的調控機制研究目的構建在體大鼠急性心肌I/R模型,觀察靜脈注射HMGB1對心肌I/R大鼠血清IL-6、TNF-α、c-TnI和心肌組織MDA含量、SOD活性及其心肌梗死面積的影響。探討靜脈HMGB1對大鼠再灌注心肌的保護作用,并應用P13K抑制劑渥曼青霉素(Wortmannin),探討PI3K/Akt信號通路介導HMGB1保護心肌缺血再灌注損傷的調控作用及其機制。研究方法取雄性Wistar大鼠(體重250g-300g),隨機分為五組,即假手術組(Sham,n=20)、缺血再灌注組(I/R,n=20).I/R+HMGB200組(n=20).I/R+Wortmannin組(I/R+Wortmannin,n=20).I/R+HMGB200+Wortmannin組(I/R+HMGB200 +Wortmannin,n=20).I/R+HMGB200組:結扎LAD 30min,再灌注4h;HMGB1(200ng/kg)溶于0.5ml生理鹽水中,分別于再灌注前10min注射HMGB1和15min尾靜脈注射0.5ml生理鹽水;I/R+Wortmannin組:結扎LAD 30min,再灌注4h,渥曼青霉素(20μg/kg)溶于0.5ml二甲基亞砜中,再灌注前10min和15min分別尾靜脈注射0.5ml生理鹽水和渥曼青霉素;I/R+HMGB200+Wortmannin組:結扎LAD 30min,再灌注4h。HMGB1(200ng/kg)和渥曼青霉素(20μg/kg)分別溶于0.5ml生理鹽水和二甲基亞砜中,分別于再灌注前10min和15min尾靜脈注射。再灌注4h后:1、ELISA法測定血清IL-6、TNF-α、cTnI含量,并測定心肌組織中MDA和SOD含量;2、TTC方法測定心肌梗死面積;3、病理學觀察(H.E.染色);4、TUNEL法檢測心肌細胞凋亡;5.Westen blotting測定t-Akt、p-Akt、缺氧誘導因子-1α(hypoxic inducible factor-1α,HIF-1α)和血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)蛋白的表達。再灌注4h后,各組大鼠均留取4只存活四周后做下述檢測:1、超聲心動圖觀測心功能的變化;2.Masson染色觀測心肌纖維化的程度。研究結果1、各組血清IL-6、TNF-α、cTNI和心肌組織MDA含量和SOD活性的比較:如表1(a-e)和圖(1-5)所示,I/R組、I/R+HMGB200組、I/R+Wortmannin組和 I/R+HMGB200+Wortmannin組血清IL-6(377.46±16.86 pg/ml,227.62±16.22 pg/ml, 363.45±11.59 pg/ml and 363.28±11.42 pg/ml).TNF-α(77.23±1.01 pg/ml,45.70± 8.71 pg/ml,74.32±1.42 pg/ml and 76.35±3.35 pg/ml).cTnI(78.46±8.60 ng/ml, 52.40±6.70 ng/ml,73.53±4.53ng/ml and 77.58±6.24 ng/ml)和MDA(8.59±0.71 nmol/mg,3.88±1.12 nmol/mg,7.04±0.53 nmol/mg and 9.04±0.42 nmol/mg)顯著高于Sham組,SOD含量降低(71.33±5.81 u/mg,117.26±10.31 u/mg,68.43±3.55 u/mg and 75.28±7.53 u/mg,均P0.01).I/R組(377.46±16.86 pg/ml,77.23±1.0 pg/ml,78.46±8.60 ng/ml,8.59±0.71 nmol/mg)、I/R+Wortmannin組(363.45±11.53 pg/ml,74.32±1.42pg/ml, 73.53±4.53ng/ml,7.04±0.53 nmol/mg)和I/R+HMGB200+Wortmannin組 (363.28±11.42 pg/ml,76.35±3.35 pg/ml,77.58±6.24 ng/ml,9.04±0.42 nmol/mg)血清IL-6、TNF-α、cTNI和心肌MDA含量顯著高于I/R+HMGB200組(227.62±16.22 pg/ml,45.70±8.71 pg/ml,52.40±6.70 ng/ml,3.88±1.1 nmol/mg)(均p0.01),SOD含量顯著低于I/R+HMGB200組(71.33±5.81 u/mg,68.43±3.55u/mg and 75.28±7.53 u/mg,vs 140.77±10.55 u/mg,均P0.01);I/R組與I/R+HMGB200+wortmannin組相比無明顯差異。2、各組大鼠心肌梗死面積的比較:如圖(6-7)和表1(f)所示,與I/R組[(56.30±4.47)%],I/R+wortmannin組[(55.35±5.25)%]和I/R+HMGB200+wortmannin組[(53.55±3.25)%]比較,I/R+HMGB200處理組心肌梗死面積[(34.10±5.99)%]明顯降低(均P0.01);I/R組與I/R+HMGB200+wortmannin組比較無明顯差別。3、HE染色觀察結果:如圖8所示,sham組可見心肌組織中無炎細胞浸潤,心肌纖維排列規(guī)則;I/R組,I/R+wortmannin組和I/R+HMGB200+wortmannin組可見有大量炎細胞浸潤,心肌細胞水腫,肌纖維溶解斷裂;HMGB1處理組可見有少量炎細胞浸潤,肌纖維排列大致正常。4、各組心肌細胞凋亡結果:如圖(9-10)和表1(g)所示,與sham組[(5.43±1.58)%]相比,I/R組[(29.09 ±2.41)%]、I/R+HMGB200組[(13.39±1.64)%]、I/R+wortmannin組[(25.64±3.53)%]和I/R+HMGB200+wortmannin組[(27.13±3.53%]心肌細胞凋亡率顯著增加(均p0.01)。I/R+ wortmannin組[(25.64±3.53)%]和I/R+HMGB200+wortmannin組[(27.13±3.53)%]心肌細胞凋亡率明顯高于I/R+HMGB200 [(13.39 ± 1.6)%](均p0.01)。5、如圖11所示p-Akt、HIF-1α和VEGF蛋白表達的比較:與sham組比較,I/R組、I/R+HMGB200組、I/R+wortmannin組和I/R+ HMGB200+wortmannin組p-Akt、HIF-1α和VEGF蛋白的表達顯著增加(p0.01);與I/R組比較,I/R+wortmannin組p-Akt、HIF-1α和VEGF蛋白的表達顯著增加(p0.01),I/R+wortmannin組和I/R+HMGB200+wortmannin組與I/R組無明顯差異。與I/R+HMGB200組比較,I/R+wortmannin組和I/R+HMGB200+wortmannin組p-Akt、HIF-1α和VEGF蛋白表達明顯降低(P0.01)。6、超聲心動圖心功能參數(shù)的變化:如圖(12-15)和表1(h-k)所示,與sham組相比,I/R組左室收縮期內徑(LVIDs) (5.55 ± 1.13 mm vs 4.11 ± 0.85 mm, p0.01)、左室舒張期內徑(LVIDd) (6.61 ± 0.85 mm vs 4.04 ± 0.28 mm, p0.01)、左室舒張末期容積(LVEDV) (0.71 ± 0.16 ml vs 0.41 ± 0.02 ml, p0.01)、左室收縮末期容積(LVESV) (0.50 ± 0.22 ml vs 0.28 ± 0.07 ml, p0.05)和左室質量指數(shù)(LV Mass) (1.43 ± 0.11 g vs 1.13 ± 0.08 g, p0.01)明顯增加,左室射血分數(shù)(LVEF)(46.68±3.92%vs 89.90±7.13%,p0.01)和左室縮短分數(shù)(FS)(37.90±13.07%vs 77.09±5.64%,p0.01)顯著下降。與I/R組相比,I/R+HMGB200組左室收縮期內徑(LVIDs)(4.48±0.60mmvs 5.55±1.13mm,p0.01)、左室舒張期內徑(LVIDd)(5.07±0.64 mm vs 6.61±0.85mm,p0.05)、左室舒張末期容積(LVEDV)(0.54±0.10 ml vs 0.71±0.16 ml,p0.01)、左室收縮末期容積(LVESV)(0.29±O.12 ml vs0.50±0.22 ml,p0.05)和左室質量指數(shù)(LV Mass)(1.20±0.11 g vs 1.43士0.11 g,p0.01)明顯降低,左室射血分數(shù)(LVEF)(77.39±4.98% vs 46.68±3.92%,p0.01)和左室縮短分數(shù)(FS)(59.71±13.40%vs 37.90±13.07%,p0.01)增加。與I/R+HMGB200組相比,I/R+wortmannin組和I/R+HMGB200+wortmannin組左室收縮期內徑(LVIDs)(4.48±0.60 mm vs 6.28士0.64 and 5.89±0.59 mm,均p0.01)、左室舒張期內徑(LVIDd)(5.07±0.64 mm vs 6.73士0.78 mm 和6.21士1.0 mm,p0.01、p0.05)、左室舒張末期容積(LVEDV)(0.54±O.10 ml vs 0.78士0.06 ml和0.72±0.12 ml,p0.01)、左室收縮末期容積(LVESV)(0.29±0.12 mlvs 0.45±0.07 ml和0.43±0.11 ml,p0.05)和左室質量指數(shù)(LV Mass)(1.20±0.11 g vs 1.50±1.17 g和1.41±0.44 g,均p0.01)明顯增加,左室射血分數(shù)(LVEF)(77.39±4.98%vs 42.88±6.36%和45.87±6.22%,p0.01)和左室縮短分數(shù)(FS)(59.71±13.40%vs 25.02±3.49%和39.70±8.43%,p0.01)顯著降低。7.Masson染色觀測心肌纖維化的程度:如圖(16-17)和表1(1)所示,與sham相比,I/R組心肌CVF明顯增加(1.29±0.41%vs 35.31±3.92%,p0.01)。與I/R組比較,I/R+HMGB200處理組CVF值明顯下降(35.31±7.92% vs 10.94±1.54%,p0.01)。與I/R+HMGB200處理組相比,I/R+wortmannin組和I/R+HMGB200+wortmannin組CVF值顯著升高(10.94±1.54%vs 34.10±2.76%和29.02±2.01%,均p0.01)結論1、心肌缺血再灌注損傷表現(xiàn)為心肌細胞壞死、血清心肌損傷標志物cTnI和血清炎癥因子(如IL-6和TNF-α)以及氧化應激產物MDA升高、心肌纖維結構紊亂、心肌纖維化以及p-Akt、HIF-1α和VEGF蛋白表達降低和心功能下降。2、靜脈HMGB1干預可以減輕心肌缺血再灌注損傷,表現(xiàn)為心肌梗死面積縮小、心肌細胞凋亡率下降、心肌損傷標志物降低、心肌組織p-Akt、HIF-la和VEGF蛋白表達增加、心肌纖維化明顯減輕,從而對缺血再灌注心肌產生保護作用。3、PI3K/Akt信號通路的激活介導了HMGB1對心肌缺血再灌注損傷保護的調控。
【關鍵詞】:缺血再灌注 心肌 高遷移率族蛋白 大鼠 心肌 缺血再灌注 高遷移率族蛋白1 渥曼青霉素 PI3K/Akt信號通路
【學位授予單位】:山東大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:R542.2
【目錄】:
- 中文摘要6-17
- ABSTRACT17-28
- 符號說明28-30
- 第一部分 HMGB1對大鼠心肌缺血再灌注損傷的作用30-71
- 前言30-31
- 材料和方法31-40
- 結果40-42
- 討論42-49
- 創(chuàng)新性和局限性49
- 結論49-50
- 附圖表50-60
- 參考文獻60-71
- 第二部分 PI3K/Akt信號通路介導HMGB1在大鼠心肌缺血再灌注保護的調控機制71-129
- 前言71-73
- 材料和方法73-83
- 結果83-87
- 討論87-94
- 創(chuàng)新性和局限性94-95
- 結論95-96
- 附圖表96-115
- 參考文獻115-129
- 致謝129-130
- 攻讀學位期間發(fā)表的論文130-131
- 學位論文評閱及答辯表131-132
- 英文論文1132-146
- 英文論文2146-156
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1 王靚;趙殊;杜明蘭;;幾種常用中藥對心肌缺血—再灌注損傷的防治研究[J];中國衛(wèi)生產業(yè);2014年01期
2 王曙光,徐小虎,高慶春,黃如訓;急性心肌缺血再灌注對腦組織的影響[J];中國神經精神疾病雜志;2001年03期
3 劉雅,董振明;白細胞與心肌缺血再灌注損傷[J];河北醫(yī)藥;2001年12期
4 林函;心肌缺血再灌注損傷中線粒體的作用[J];國外醫(yī)學.麻醉學與復蘇分冊;2002年05期
5 張英杰;血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑在心肌缺血再灌注損傷中的作用[J];中國煤炭工業(yè)醫(yī)學雜志;2002年02期
6 高國棟,韓志巖;核因子-κB與心肌缺血再灌注損傷[J];中國分子心臟病學雜志;2002年06期
7 楊陽;中醫(yī)藥防治心肌缺血再灌注損傷研究新進展[J];現(xiàn)代中西醫(yī)結合雜志;2003年11期
8 楊彥玲,師養(yǎng)榮,李建龍,陳雅慧;心肌缺血再灌注損傷研究進展[J];心血管病學進展;2003年02期
9 李領召,張昱;中醫(yī)藥防治心肌缺血再灌注損傷研究進展[J];中國中醫(yī)藥信息雜志;2003年S1期
10 朱彬,萬朝敏,郭慧玲,肖靜,王正榮;心肌缺血再灌注損傷時心肌肌球蛋白ATP酶活性的改變[J];四川大學學報(醫(yī)學版);2004年02期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 王彩歌;王永霞;;心肌缺血再灌注損傷研究進展[A];第二屆全國中西醫(yī)結合心血管病中青年論壇暨第二屆黃河心血管病防治論壇資料匯編[C];2011年
2 李長嶺;蔣峻;樊友啟;丁芳;Wieming Fan;Ling Wei;;腫瘤壞死因子a受體1敲除對心肌缺血再灌注損傷作用的研究[A];2006年浙江省內科學學術年會、2006年浙江省老年醫(yī)學學術年會論文匯編[C];2006年
3 王彩歌;王永霞;;心肌缺血再灌注損傷研究進展[A];2011年中華中醫(yī)藥學會心病分會學術年會暨北京中醫(yī)藥學會心血管病專業(yè)委員會年會論文集[C];2011年
4 陳協(xié)輝;李鵬;黃小平;王東明;陳宋明;楊澤民;陳智凡;許文敏;陳麗萍;;氣體信號分子硫化氫對大鼠心肌缺血再灌注損傷的保護作用[A];中華醫(yī)學會第十五次全國心血管病學大會論文匯編[C];2013年
5 李培軍;;心肌缺血再灌注損傷——基礎與臨床[A];中華醫(yī)學會第一屆重癥心臟全國學術大會暨第二屆西湖重癥醫(yī)學論壇、2013年浙江省重癥醫(yī)學學術年會論文匯編[C];2013年
6 彭濤;徐明江;滕旭;管又飛;;AZ12417698對大鼠心肌缺血/再灌注損傷保護作用的研究[A];中國生理學會第23屆全國會員代表大會暨生理學學術大會論文摘要文集[C];2010年
7 吳儀;謝中光;;心肌缺血再灌注,有關自由基的幾個問題(簡報)[A];第三次全國急診醫(yī)學學術會議論文摘要匯編[C];1990年
8 辛平;朱偉;李靜;劉銘雅;李京波;Andrew N.Redington;魏盟;;缺血后處理聯(lián)合遠端缺血期處理對大鼠心肌缺血再灌注損傷保護的研究[A];中華醫(yī)學會第11次心血管病學術會議論文摘要集[C];2009年
9 吳志明;董麗莉;樊冰;潘翠珍;舒先紅;;斑點追蹤顯像技術評價心肌缺血再灌注對心肌扭轉影響的實驗研究[A];第十屆全國超聲心動圖學術會議論文[C];2010年
10 袁肇凱;黃獻平;曹金枝;胡志希;簡亞平;;心肌缺血再灌注損傷大鼠冠狀微循環(huán)改變的實驗研究[A];中國微循環(huán)學會第五屆中國微循環(huán)學術大會論文摘要匯編[C];2004年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前7條
1 陶春祥;何占德;中藥單體防治心肌缺血/再灌注損傷[N];中國醫(yī)藥報;2004年
2 陶春祥 何占德;中醫(yī)方藥防治MI/R損傷研究[N];中國醫(yī)藥報;2004年
3 廣文;讓心肌重現(xiàn)生機[N];醫(yī)藥經濟報;2003年
4 武開宏;心肌也能再生[N];健康報;2005年
5 ;防治急性心肌缺血再灌注損傷實驗研究通過鑒定[N];中國高新技術產業(yè)導報;2001年
6 江蘇省中醫(yī)藥研究院 李偉 沈明勤 陸曉暉;中藥防治心肌缺血再灌注損傷作用機制探討[N];中國醫(yī)藥報;2011年
7 ;中藥可用于心臟保存[N];中國醫(yī)藥報;2003年
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1 姚恒臣;HMGB1對大鼠心肌缺血再灌注損傷的作用及信號傳導通路[D];山東大學;2015年
2 郭小芙;內質網(wǎng)應激在高血壓大鼠心肌缺血再灌注損傷中的作用[D];蘇州大學;2015年
3 閆福曼;心肌微環(huán)境誘導間充質干細胞通道蛋白表達及丹參酮的干預作用研究[D];廣州中醫(yī)藥大學;2009年
4 吳成;心肌缺血再灌注損傷及藥物保護的實驗研究[D];中國協(xié)和醫(yī)科大學;1992年
5 沈波;趨化因子受體5在大鼠心肌缺血再灌注損傷中的作用及機制研究[D];武漢大學;2013年
6 徐世安;大鼠心肌缺血再灌注損傷中腫瘤壞死因子的實驗研究[D];中國醫(yī)科大學;2002年
7 林運靈;高遷移率族蛋白1在大鼠心肌缺血再灌注損傷中的作用及丙酮酸乙酯的療效[D];福建醫(yī)科大學;2010年
8 郭佳;脂聯(lián)素對大鼠心肌缺血再灌注損傷的保護作用及機制研究—抑制內質網(wǎng)應激[D];山西醫(yī)科大學;2013年
9 吳錦波;促紅細胞生成素在大鼠心肌缺血再灌注損傷中的保護性作用研究[D];南方醫(yī)科大學;2009年
10 張貴燦;腺病毒載體介導人白介素10轉基因對大鼠心肌缺血再灌注損傷的影響[D];福建醫(yī)科大學;2006年
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1 袁琪;大鼠心肌缺血再灌注損傷病理機制及STVNa保護作用的蛋白質組學研究[D];華南理工大學;2015年
2 陳輝;法西多曲對大鼠心肌缺血再灌注損傷的保護作用研究[D];湖北科技學院;2015年
3 杜勤;咖啡酸對硝基苯乙酯抗大鼠MI/RI作用的蛋白印跡分析[D];西南大學;2015年
4 張宗雷;血清乳脂球表皮生長因子-8在心肌缺血再灌注損傷中的表達及意義[D];濟寧醫(yī)學院;2015年
5 李海勛;PR39與ADM共載體rAAV分泌表達后對心肌缺血再灌注損傷的保護性研究[D];第四軍醫(yī)大學;2015年
6 黃益素;抑制核因子κB對缺血再灌注大鼠心肌保護作用的研究[D];中國醫(yī)科大學;2003年
7 冷立娟;重組水蛭素對心肌缺血再灌注損傷的保護作用及其作用機制的實驗研究[D];第四軍醫(yī)大學;2004年
8 李沛鴻;抑制炎性反應雙通路對心肌缺血再灌注損傷預后的影響及機制研究[D];蘭州大學;2013年
9 孫輝;重組人腫瘤壞死因子受體抗體融合蛋白聯(lián)合缺血后適應減輕大鼠心肌缺血再灌注損傷[D];福建醫(yī)科大學;2010年
10 王陽;腺苷對大鼠心肌缺血再灌注損傷保護作用的實驗研究[D];中國醫(yī)科大學;2005年
,本文編號:719020
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