版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
乳化異氟醚對(duì)乳鼠原代培養(yǎng)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的多維度解析與機(jī)制探究一、引言1.1研究背景與意義心臟疾病是全球范圍內(nèi)威脅人類健康的主要疾病之一,嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量和壽命。其中,心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷在多種心臟疾病的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中扮演著關(guān)鍵角色,如心肌梗死、缺血性心肌病以及心臟手術(shù)中的心肌缺血再灌注損傷等。當(dāng)心肌組織因冠狀動(dòng)脈阻塞、低血壓等原因?qū)е鹿┭蛔銜r(shí),心肌細(xì)胞會(huì)進(jìn)入缺氧狀態(tài),能量代謝紊亂,離子平衡失調(diào),產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)。隨后,當(dāng)血流恢復(fù)灌注時(shí),原本缺氧的心肌細(xì)胞會(huì)發(fā)生復(fù)氧,然而此時(shí)卻會(huì)引發(fā)一系列復(fù)雜的病理生理反應(yīng),進(jìn)一步加重心肌細(xì)胞的損傷,這種現(xiàn)象被稱為心肌缺血再灌注損傷(MIRI),而心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷正是MIRI的核心環(huán)節(jié)。大量研究表明,心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷會(huì)導(dǎo)致心肌細(xì)胞的凋亡、壞死,心肌收縮功能障礙,心律失常等嚴(yán)重后果,是影響心臟疾病治療效果和患者預(yù)后的重要因素。例如,在心肌梗死患者中,盡管及時(shí)進(jìn)行了溶栓或介入治療恢復(fù)了冠狀動(dòng)脈血流,但心肌細(xì)胞的缺氧復(fù)氧損傷仍可能導(dǎo)致心肌梗死面積擴(kuò)大,心功能惡化,增加患者心力衰竭和死亡的風(fēng)險(xiǎn)。又如在心臟手術(shù)中,如冠狀動(dòng)脈搭橋術(shù)、心臟瓣膜置換術(shù)等,心肌在手術(shù)過(guò)程中不可避免地會(huì)經(jīng)歷缺血和再灌注的過(guò)程,心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷可能引發(fā)術(shù)后心肌功能不全、心律失常等并發(fā)癥,延長(zhǎng)患者的住院時(shí)間,增加醫(yī)療成本,甚至危及患者生命。因此,深入研究心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的機(jī)制,并尋找有效的干預(yù)措施來(lái)減輕這種損傷,對(duì)于改善心臟疾病患者的治療效果和預(yù)后具有至關(guān)重要的意義,一直是心血管領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和重點(diǎn)。乳化異氟醚作為一種新型的靜脈麻醉藥物,近年來(lái)在心肌保護(hù)方面的研究逐漸受到關(guān)注。它是將異氟醚通過(guò)乳化技術(shù)進(jìn)行穩(wěn)定,使其適用于靜脈注射。異氟醚作為一種經(jīng)典的吸入麻醉藥,已被證實(shí)具有一定的心肌保護(hù)作用,如能減輕心肌缺血再灌注損傷,減少心肌梗死面積等。然而,傳統(tǒng)的吸入給藥方式存在一些局限性,如需要特殊的揮發(fā)罐裝置,價(jià)格昂貴,誘導(dǎo)時(shí)對(duì)呼吸道有刺激等,限制了其在臨床中的廣泛應(yīng)用。乳化異氟醚的出現(xiàn)為解決這些問(wèn)題提供了新的途徑,它不僅具有異氟醚的心肌保護(hù)潛力,還具備靜脈給藥的便捷性,可避免吸入給藥的一些缺點(diǎn),有望成為一種更有效的心肌保護(hù)藥物。已有研究表明,乳化異氟醚在多種實(shí)驗(yàn)?zāi)P椭姓宫F(xiàn)出對(duì)心肌的保護(hù)作用。在離體心肌實(shí)驗(yàn)中,乳化異氟醚可減輕外源性過(guò)氧化氫的氧化損傷,減少心肌細(xì)胞caspase-9、caspase-3的活動(dòng),從而減少心肌細(xì)胞凋亡。在動(dòng)物在體實(shí)驗(yàn)中,含乳化異氟醚的心臟停跳液能明顯改善缺血心臟的能量代謝,對(duì)心肌線粒體有較好的保護(hù)作用,從而減輕心肌缺血再灌注損傷;乳化異氟醚后處理還可模擬缺血后處理減輕兔在體心肌缺血/再灌注損傷,且這種心肌保護(hù)作用可能與線粒體ATP敏感性鉀通道的激活有關(guān)。這些研究結(jié)果提示乳化異氟醚可能通過(guò)多種機(jī)制對(duì)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷發(fā)揮保護(hù)作用,如抗氧化應(yīng)激、抑制細(xì)胞凋亡、調(diào)節(jié)能量代謝和離子通道等。然而,目前關(guān)于乳化異氟醚對(duì)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷影響的研究仍存在一些不足之處。一方面,其具體的作用機(jī)制尚未完全明確,不同研究之間的結(jié)果也存在一定差異,需要進(jìn)一步深入探討。另一方面,以往的研究多集中在成年動(dòng)物或細(xì)胞系上,對(duì)于乳鼠心肌細(xì)胞的研究相對(duì)較少。乳鼠心肌細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和功能上與成年心肌細(xì)胞存在一定差異,其對(duì)缺氧復(fù)氧損傷的反應(yīng)和機(jī)制可能也有所不同。此外,在臨床應(yīng)用中,對(duì)于乳化異氟醚的最佳使用劑量、時(shí)機(jī)和方式等也缺乏足夠的研究和指導(dǎo)。因此,本研究旨在通過(guò)建立乳鼠原代培養(yǎng)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷模型,深入探討乳化異氟醚對(duì)乳鼠心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的影響及其潛在機(jī)制。本研究的結(jié)果有望為乳化異氟醚在心臟疾病治療中的臨床應(yīng)用提供更堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)依據(jù),具有重要的科學(xué)價(jià)值和臨床意義。具體而言,通過(guò)明確乳化異氟醚對(duì)乳鼠心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的保護(hù)作用及機(jī)制,有助于開(kāi)發(fā)更有效的心肌保護(hù)策略,為心臟手術(shù)患者、心肌梗死患者等提供更好的治療方案,降低心臟疾病的死亡率和致殘率,提高患者的生活質(zhì)量。同時(shí),本研究也可能為其他心肌保護(hù)藥物的研發(fā)提供新的思路和方向。1.2研究目的本研究旨在通過(guò)建立乳鼠原代培養(yǎng)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷模型,觀察乳化異氟醚對(duì)乳鼠原代心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的影響,并深入探究其潛在的作用機(jī)制。具體而言,本研究擬從細(xì)胞活力、氧化應(yīng)激水平、細(xì)胞凋亡、能量代謝以及相關(guān)信號(hào)通路等多個(gè)方面,全面評(píng)估乳化異氟醚對(duì)乳鼠心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的保護(hù)作用。通過(guò)檢測(cè)細(xì)胞活力相關(guān)指標(biāo),如MTT法測(cè)定細(xì)胞存活率、LDH釋放量等,明確乳化異氟醚是否能夠改善缺氧復(fù)氧損傷導(dǎo)致的細(xì)胞活力下降。利用氧化應(yīng)激相關(guān)指標(biāo),如超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量等,探究乳化異氟醚對(duì)心肌細(xì)胞氧化應(yīng)激水平的影響。通過(guò)檢測(cè)細(xì)胞凋亡相關(guān)指標(biāo),如caspase-3、caspase-9活性以及細(xì)胞凋亡率等,分析乳化異氟醚是否能夠抑制心肌細(xì)胞凋亡。從能量代謝角度,檢測(cè)ATP含量、線粒體膜電位等指標(biāo),探討乳化異氟醚對(duì)心肌細(xì)胞能量代謝的調(diào)節(jié)作用。此外,本研究還將深入研究乳化異氟醚發(fā)揮心肌保護(hù)作用的潛在分子機(jī)制,通過(guò)檢測(cè)相關(guān)信號(hào)通路蛋白的表達(dá)和活性,如線粒體ATP敏感性鉀通道(mitoKATP)、蛋白激酶B(AKT)信號(hào)通路等,揭示乳化異氟醚保護(hù)乳鼠心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的關(guān)鍵信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。本研究的結(jié)果將為乳化異氟醚在心臟疾病治療中的臨床應(yīng)用提供更深入、更全面的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)依據(jù),有望推動(dòng)其在臨床實(shí)踐中的廣泛應(yīng)用,為心臟疾病患者帶來(lái)新的治療選擇和希望。1.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.3.1乳化異氟醚的研究現(xiàn)狀乳化異氟醚作為一種新型的靜脈麻醉藥物,近年來(lái)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究日益增多。其研究主要聚焦于藥理特性、器官保護(hù)作用以及臨床應(yīng)用探索等方面。在藥理特性研究上,學(xué)者們深入剖析了乳化異氟醚的理化性質(zhì)。它是通過(guò)特殊的乳化技術(shù)將異氟醚穩(wěn)定在溶液中,使其能夠靜脈注射,這一特性改變了傳統(tǒng)異氟醚吸入給藥的方式,為臨床應(yīng)用提供了新途徑。在藥代動(dòng)力學(xué)方面,研究發(fā)現(xiàn)靜脈給予乳化異氟醚后,其能迅速分布到全身組織,且在體內(nèi)的代謝過(guò)程相對(duì)清晰。例如,有研究通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn),利用先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù),監(jiān)測(cè)乳化異氟醚在血液、組織中的濃度變化,詳細(xì)分析了其吸收、分布、代謝和排泄的規(guī)律,為臨床合理用藥提供了重要的理論依據(jù)。器官保護(hù)作用是乳化異氟醚研究的重點(diǎn)領(lǐng)域。在心臟保護(hù)方面,大量研究表明其具有顯著效果。如在離體心肌實(shí)驗(yàn)中,將心肌細(xì)胞置于含有不同濃度乳化異氟醚的培養(yǎng)液中,結(jié)果顯示乳化異氟醚可有效減輕外源性過(guò)氧化氫誘導(dǎo)的氧化損傷,同時(shí)減少心肌細(xì)胞caspase-9、caspase-3的活性,進(jìn)而抑制心肌細(xì)胞凋亡。在含乳化異氟醚心臟停跳液對(duì)犬心肌損傷的保護(hù)作用研究中,實(shí)驗(yàn)設(shè)置了對(duì)照組、乳化異氟醚組和脂肪乳組,通過(guò)對(duì)犬進(jìn)行不同處理后檢測(cè)相關(guān)指標(biāo)發(fā)現(xiàn),乳化異氟醚組較對(duì)照組和脂肪乳組的ATP、細(xì)胞色素C和SOD含量更高,而MDA則明顯降低,這表明乳化異氟醚能改善缺血心臟的能量代謝,對(duì)心肌線粒體有良好的保護(hù)作用,從而減輕心肌缺血再灌注損傷。在大隱靜脈橋保護(hù)方面,相關(guān)研究將大鼠大隱靜脈橋分離后置于不同濃度乳化異氟醚的液體中,結(jié)果表明乳化異氟醚處理組的大隱靜脈橋內(nèi)皮細(xì)胞電阻降低,細(xì)胞膜通透性增加,內(nèi)皮細(xì)胞間隙擴(kuò)大等現(xiàn)象均明顯減輕,顯示出對(duì)大隱靜脈橋的保護(hù)作用。臨床應(yīng)用方面,乳化異氟醚在心臟手術(shù)中已被證實(shí)是一種安全的麻醉劑。在一些心臟手術(shù)案例中,使用乳化異氟醚進(jìn)行麻醉,患者的生命體征穩(wěn)定,手術(shù)過(guò)程順利,且術(shù)后恢復(fù)情況良好。在其他醫(yī)療領(lǐng)域,如門診短小手術(shù)、特殊檢查及非住院病人的麻醉中,由于其靜脈給藥的便捷性和誘導(dǎo)蘇醒迅速的特點(diǎn),也展現(xiàn)出了一定的應(yīng)用潛力。然而,乳化異氟醚在臨床應(yīng)用中也面臨一些挑戰(zhàn),如部分患者可能出現(xiàn)肺部氣體交換減少等不良反應(yīng),這限制了其廣泛應(yīng)用。同時(shí),對(duì)于乳化異氟醚的最佳使用劑量、給藥時(shí)機(jī)和方式等,目前還缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和深入的研究,這也是未來(lái)需要進(jìn)一步探索的方向。1.3.2心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的研究現(xiàn)狀心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的研究一直是心血管領(lǐng)域的熱點(diǎn),涵蓋損傷機(jī)制、模型建立以及干預(yù)措施等多個(gè)方面。損傷機(jī)制方面,目前研究已取得較為深入的成果。當(dāng)心肌細(xì)胞缺氧時(shí),細(xì)胞內(nèi)的能量代謝會(huì)從有氧氧化迅速轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)氧糖酵解,導(dǎo)致ATP生成急劇減少,細(xì)胞內(nèi)能量供應(yīng)不足。同時(shí),由于缺氧,細(xì)胞內(nèi)的離子平衡被打破,如鈣離子大量?jī)?nèi)流,引發(fā)鈣超載,激活一系列鈣依賴的酶,導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的破壞。復(fù)氧過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生大量的活性氧(ROS),這些ROS具有很強(qiáng)的氧化活性,能夠攻擊細(xì)胞膜、蛋白質(zhì)和核酸等生物大分子,導(dǎo)致細(xì)胞膜脂質(zhì)過(guò)氧化、蛋白質(zhì)變性和DNA損傷。此外,缺氧復(fù)氧還會(huì)激活細(xì)胞凋亡信號(hào)通路,促使心肌細(xì)胞凋亡,如caspase家族蛋白酶的激活,導(dǎo)致細(xì)胞凋亡的發(fā)生。這些復(fù)雜的機(jī)制相互作用,共同導(dǎo)致了心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的發(fā)生和發(fā)展。模型建立是研究心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的重要基礎(chǔ)。目前常用的方法包括體外細(xì)胞模型和體內(nèi)動(dòng)物模型。體外細(xì)胞模型中,主要選用原代培養(yǎng)的心肌細(xì)胞或心肌細(xì)胞系,如乳鼠原代心肌細(xì)胞、H9c2細(xì)胞系等。通過(guò)將細(xì)胞置于缺氧培養(yǎng)箱中,用無(wú)氧氣體置換培養(yǎng)箱內(nèi)的空氣,營(yíng)造缺氧環(huán)境,經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的缺氧處理后,再恢復(fù)正常的有氧培養(yǎng)條件,實(shí)現(xiàn)復(fù)氧過(guò)程。這種模型具有操作簡(jiǎn)單、條件易于控制、可重復(fù)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),能夠方便地研究缺氧復(fù)氧損傷的機(jī)制和藥物的干預(yù)作用。體內(nèi)動(dòng)物模型則多采用大鼠、小鼠、兔等動(dòng)物,通過(guò)結(jié)扎冠狀動(dòng)脈左前降支等方法造成心肌缺血,一段時(shí)間后再松開(kāi)結(jié)扎線恢復(fù)血流,模擬心肌缺血再灌注損傷,即心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷。這種模型更接近生理狀態(tài),能夠綜合反映機(jī)體整體的病理生理變化,但實(shí)驗(yàn)操作相對(duì)復(fù)雜,影響因素較多。針對(duì)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷,目前已經(jīng)探索了多種干預(yù)措施。藥物干預(yù)是主要的手段之一,許多藥物被發(fā)現(xiàn)具有保護(hù)心肌細(xì)胞的作用。如抗氧化劑,能夠清除復(fù)氧過(guò)程中產(chǎn)生的ROS,減輕氧化應(yīng)激損傷,像維生素C、維生素E等;鈣通道阻滯劑,可抑制鈣離子內(nèi)流,減輕鈣超載,如硝苯地平、維拉帕米等;還有一些中藥提取物,如人參皂苷Rb1,研究表明其能夠通過(guò)調(diào)控線粒體ATP敏感性鉀通道來(lái)減輕心肌細(xì)胞的缺氧/復(fù)氧損傷,保護(hù)心肌細(xì)胞免受氧化應(yīng)激和凋亡的損害。此外,缺血預(yù)處理、后處理等非藥物干預(yù)方法也備受關(guān)注。缺血預(yù)處理是指在心肌發(fā)生嚴(yán)重缺血之前,先給予短暫的缺血刺激,使心肌對(duì)后續(xù)的缺血損傷產(chǎn)生耐受性;缺血后處理則是在心肌缺血再灌注初期,給予短暫的反復(fù)缺血/再灌注刺激,減輕心肌再灌注損傷。這些干預(yù)措施在一定程度上能夠減輕心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷,但仍存在一些局限性,如藥物的副作用、預(yù)處理和后處理的時(shí)機(jī)難以準(zhǔn)確把握等。1.3.3研究現(xiàn)狀總結(jié)與本研究切入點(diǎn)綜合上述研究現(xiàn)狀,乳化異氟醚在心肌保護(hù)方面雖已取得一定成果,但其對(duì)乳鼠原代培養(yǎng)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的影響研究尚顯不足。乳鼠心肌細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和功能上與成年心肌細(xì)胞存在差異,對(duì)缺氧復(fù)氧損傷的反應(yīng)和機(jī)制可能不同,目前針對(duì)這方面的研究較少。在心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷研究中,雖然對(duì)損傷機(jī)制和干預(yù)措施有了深入了解,但仍有許多問(wèn)題亟待解決。如現(xiàn)有的干預(yù)措施在臨床應(yīng)用中效果不盡如人意,部分藥物存在副作用大、療效不穩(wěn)定等問(wèn)題。同時(shí),對(duì)于一些新型藥物或干預(yù)方法的作用機(jī)制研究還不夠透徹,限制了其進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。本研究以此為切入點(diǎn),聚焦乳化異氟醚對(duì)乳鼠原代培養(yǎng)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的影響。通過(guò)建立乳鼠原代培養(yǎng)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷模型,從細(xì)胞活力、氧化應(yīng)激、細(xì)胞凋亡、能量代謝以及相關(guān)信號(hào)通路等多個(gè)層面,深入探究乳化異氟醚的保護(hù)作用及其潛在機(jī)制。本研究將有助于填補(bǔ)該領(lǐng)域在乳鼠心肌細(xì)胞研究方面的空白,為乳化異氟醚在心臟疾病治療中的臨床應(yīng)用提供更全面、深入的理論依據(jù),同時(shí)也可能為開(kāi)發(fā)新的心肌保護(hù)策略提供新的思路和方向。二、相關(guān)理論基礎(chǔ)2.1心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷理論2.1.1損傷機(jī)制心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷是一個(gè)復(fù)雜的病理生理過(guò)程,涉及多個(gè)環(huán)節(jié)和多種機(jī)制,其中缺血、自由基、鈣超載以及炎癥反應(yīng)在這一過(guò)程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。當(dāng)心肌細(xì)胞處于缺血缺氧狀態(tài)時(shí),有氧代謝受到嚴(yán)重抑制,細(xì)胞內(nèi)的能量生成急劇減少。正常情況下,心肌細(xì)胞主要依靠有氧氧化來(lái)產(chǎn)生ATP,以維持細(xì)胞的正常生理功能,如心肌的收縮和舒張、離子轉(zhuǎn)運(yùn)等。然而,缺血缺氧導(dǎo)致氧氣供應(yīng)不足,電子傳遞鏈?zhǔn)茏?,氧化磷酸化過(guò)程無(wú)法正常進(jìn)行,ATP生成量大幅下降。為了維持細(xì)胞的基本生命活動(dòng),細(xì)胞不得不啟動(dòng)無(wú)氧糖酵解途徑來(lái)產(chǎn)生ATP,但無(wú)氧糖酵解產(chǎn)生的能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于有氧氧化,且會(huì)產(chǎn)生大量的乳酸,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)酸中毒。細(xì)胞內(nèi)酸中毒會(huì)影響許多酶的活性,破壞細(xì)胞內(nèi)的酸堿平衡,進(jìn)一步加重細(xì)胞損傷。此外,缺血缺氧還會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞膜上的離子泵功能障礙,如鈉鉀ATP酶、鈣ATP酶等,使得細(xì)胞內(nèi)外離子濃度失衡,鈉離子和鈣離子大量?jī)?nèi)流,鉀離子外流,這為后續(xù)的損傷埋下了隱患。復(fù)氧過(guò)程中,自由基的大量產(chǎn)生是心肌細(xì)胞損傷加重的重要原因之一。自由基是一類具有高度活性的分子,包括超氧陰離子(O??)、羥自由基(?OH)和過(guò)氧化氫(H?O?)等。在正常生理狀態(tài)下,細(xì)胞內(nèi)存在著一套完善的抗氧化防御系統(tǒng),能夠及時(shí)清除體內(nèi)產(chǎn)生的少量自由基,維持自由基的生成與清除平衡。然而,在心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧過(guò)程中,這種平衡被打破。復(fù)氧時(shí),重新獲得氧氣供應(yīng)的細(xì)胞內(nèi)呼吸鏈功能恢復(fù),但由于之前缺血缺氧造成的線粒體損傷和電子傳遞鏈紊亂,電子泄漏增加,導(dǎo)致大量的氧分子被還原為超氧陰離子。超氧陰離子進(jìn)一步通過(guò)一系列反應(yīng)生成羥自由基和過(guò)氧化氫等其他活性氧物質(zhì)。這些自由基具有極強(qiáng)的氧化活性,能夠攻擊細(xì)胞膜上的不飽和脂肪酸,引發(fā)脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng),導(dǎo)致細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能受損,通透性增加,細(xì)胞內(nèi)容物泄漏。自由基還能氧化蛋白質(zhì)和核酸,使蛋白質(zhì)變性失活,影響酶的活性和細(xì)胞的信號(hào)傳導(dǎo)通路,破壞DNA的結(jié)構(gòu),引發(fā)基因突變和細(xì)胞凋亡。鈣超載也是心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的關(guān)鍵機(jī)制之一。在正常情況下,細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度維持在一個(gè)較低的水平,通過(guò)細(xì)胞膜上的離子通道、離子泵以及細(xì)胞內(nèi)的鈣結(jié)合蛋白等多種機(jī)制來(lái)精確調(diào)控。當(dāng)心肌細(xì)胞缺氧時(shí),細(xì)胞膜上的鈉鉀ATP酶活性降低,細(xì)胞內(nèi)鈉離子濃度升高,通過(guò)鈉鈣交換體(NCX)的反向轉(zhuǎn)運(yùn),大量鈣離子進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。同時(shí),缺氧還會(huì)導(dǎo)致肌漿網(wǎng)對(duì)鈣離子的攝取和釋放功能障礙,進(jìn)一步加重細(xì)胞內(nèi)鈣超載。復(fù)氧后,細(xì)胞內(nèi)的鈣超載情況進(jìn)一步惡化。一方面,復(fù)氧引發(fā)的自由基損傷會(huì)破壞細(xì)胞膜和肌漿網(wǎng)的結(jié)構(gòu),使其對(duì)鈣離子的通透性增加。另一方面,鈣超載激活了一系列鈣依賴的酶,如磷脂酶、蛋白酶和核酸內(nèi)切酶等。磷脂酶的激活會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞膜磷脂的水解,進(jìn)一步破壞細(xì)胞膜的完整性;蛋白酶的激活會(huì)降解細(xì)胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)蛋白和功能蛋白,影響細(xì)胞的正常結(jié)構(gòu)和功能;核酸內(nèi)切酶的激活則會(huì)導(dǎo)致DNA的斷裂,引發(fā)細(xì)胞凋亡。炎癥反應(yīng)在心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷中也起到了重要的促進(jìn)作用。心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷會(huì)引發(fā)機(jī)體的炎癥反應(yīng),炎癥細(xì)胞如中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞等會(huì)被激活并聚集到受損的心肌組織部位。這些炎癥細(xì)胞會(huì)釋放大量的炎癥介質(zhì),如腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-1(IL-1)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)等。這些炎癥介質(zhì)具有多種生物學(xué)活性,能夠進(jìn)一步加重心肌細(xì)胞的損傷。TNF-α可以誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡,抑制心肌細(xì)胞的收縮功能,還能促進(jìn)其他炎癥介質(zhì)的釋放,形成炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)。IL-1和IL-6等炎癥介質(zhì)能夠增強(qiáng)炎癥細(xì)胞的趨化和活化,促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞的損傷,增加血管通透性,導(dǎo)致心肌組織水腫,進(jìn)一步加重心肌細(xì)胞的缺氧和損傷。此外,炎癥反應(yīng)還會(huì)導(dǎo)致微循環(huán)障礙,影響心肌組織的血液灌注,使心肌細(xì)胞的缺氧復(fù)氧損傷進(jìn)一步惡化。2.1.2對(duì)心臟功能的影響心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷會(huì)對(duì)心臟功能產(chǎn)生多方面的嚴(yán)重影響,主要包括對(duì)心臟收縮和舒張功能的損害以及心律失常的發(fā)生。心臟的收縮和舒張功能依賴于心肌細(xì)胞的正常結(jié)構(gòu)和功能。當(dāng)心肌細(xì)胞發(fā)生缺氧復(fù)氧損傷時(shí),心肌細(xì)胞的收縮蛋白如肌動(dòng)蛋白、肌球蛋白等會(huì)受到破壞,其結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變,導(dǎo)致心肌收縮力下降。自由基引發(fā)的脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)會(huì)破壞細(xì)胞膜的完整性,影響細(xì)胞膜上離子通道和受體的功能,使得心肌細(xì)胞的電生理特性發(fā)生改變,影響心肌的興奮-收縮偶聯(lián)過(guò)程,進(jìn)一步削弱心肌的收縮能力。鈣超載會(huì)導(dǎo)致心肌細(xì)胞內(nèi)的鈣離子濃度異常升高,使心肌處于持續(xù)收縮狀態(tài),舒張功能受限,影響心臟的充盈和射血。研究表明,在心肌缺血再灌注損傷模型中,隨著缺氧復(fù)氧時(shí)間的延長(zhǎng),心肌收縮力逐漸下降,心臟的每搏輸出量和心輸出量減少,心功能明顯受損。例如,有實(shí)驗(yàn)通過(guò)結(jié)扎大鼠冠狀動(dòng)脈左前降支造成心肌缺血,再灌注后檢測(cè)心臟功能指標(biāo),發(fā)現(xiàn)左心室收縮壓(LVSP)、左心室內(nèi)壓最大上升速率(+dp/dtmax)等反映心臟收縮功能的指標(biāo)顯著降低,而左心室舒張末壓(LVEDP)升高,表明心臟的舒張功能也受到了嚴(yán)重影響。心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷還極易引發(fā)心律失常。缺氧復(fù)氧過(guò)程中,心肌細(xì)胞的電生理特性發(fā)生明顯改變。細(xì)胞膜上離子通道的功能異常,如鈉離子通道、鉀離子通道和鈣離子通道等,導(dǎo)致離子的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)失衡,心肌細(xì)胞的靜息電位和動(dòng)作電位發(fā)生改變。復(fù)氧產(chǎn)生的自由基會(huì)損傷細(xì)胞膜和細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞器,影響細(xì)胞的正常代謝和功能,進(jìn)一步加重電生理紊亂。鈣超載會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度的不均勻分布,引發(fā)后除極現(xiàn)象,產(chǎn)生異常的電活動(dòng)。這些因素綜合作用,使得心肌細(xì)胞的自律性、興奮性和傳導(dǎo)性發(fā)生改變,容易形成折返激動(dòng)和異位起搏點(diǎn),從而引發(fā)各種心律失常,如室性早搏、室性心動(dòng)過(guò)速、心室顫動(dòng)等。心律失常的發(fā)生不僅會(huì)進(jìn)一步影響心臟的泵血功能,還可能導(dǎo)致嚴(yán)重的后果,如心臟驟停,危及生命。臨床研究也發(fā)現(xiàn),在心肌梗死患者接受溶栓或介入治療恢復(fù)血流后,心律失常的發(fā)生率明顯增加,且心律失常的類型和嚴(yán)重程度與心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的程度密切相關(guān)。2.2乳化異氟醚相關(guān)理論2.2.1特性乳化異氟醚是一種通過(guò)特殊乳化技術(shù)制備而成的靜脈麻醉藥物,它將異氟醚穩(wěn)定地分散在水相介質(zhì)中,形成均一、穩(wěn)定的乳劑體系。從理化性質(zhì)來(lái)看,乳化異氟醚外觀通常為乳白色的液體,具有良好的流動(dòng)性。其主要成分包括異氟醚、乳化劑和水相介質(zhì)等。異氟醚作為一種揮發(fā)性麻醉藥,本身具有較強(qiáng)的脂溶性和揮發(fā)性,而通過(guò)乳化技術(shù),使其能夠以微小的油滴形式均勻分散在水相中,大大提高了其穩(wěn)定性和可注射性。常用的乳化劑如卵磷脂等,在乳化異氟醚中起到降低油水界面張力、穩(wěn)定油滴分散狀態(tài)的關(guān)鍵作用。在藥代動(dòng)力學(xué)方面,乳化異氟醚展現(xiàn)出獨(dú)特的特點(diǎn)。靜脈給予乳化異氟醚后,其能夠迅速分布到全身組織。研究表明,它在血液中的分布呈現(xiàn)出雙相模式,初始階段快速分布相,藥物迅速?gòu)难合蚪M織間隙擴(kuò)散,隨后進(jìn)入緩慢分布相,藥物在組織內(nèi)進(jìn)一步平衡和代謝。例如,在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)靜脈注射乳化異氟醚后,利用高效液相色譜等技術(shù)檢測(cè)不同時(shí)間點(diǎn)血液和組織中的藥物濃度,發(fā)現(xiàn)給藥后短時(shí)間內(nèi),肝臟、腎臟等器官中藥物濃度迅速升高,隨后逐漸降低并趨于穩(wěn)定。乳化異氟醚在體內(nèi)的代謝主要通過(guò)肝臟進(jìn)行,經(jīng)過(guò)一系列的生物轉(zhuǎn)化反應(yīng),最終以代謝產(chǎn)物的形式排出體外。其代謝過(guò)程相對(duì)較為復(fù)雜,涉及多種酶的參與。部分異氟醚會(huì)通過(guò)細(xì)胞色素P450酶系進(jìn)行氧化代謝,生成相應(yīng)的醇類和酸類代謝產(chǎn)物。這些代謝產(chǎn)物的極性相對(duì)較大,更易于從體內(nèi)排出。同時(shí),少量未代謝的異氟醚也可能通過(guò)肺部以原形呼出。乳化異氟醚的消除半衰期相對(duì)較短,這使得其在體內(nèi)的作用時(shí)間可以得到較好的控制,便于臨床醫(yī)生根據(jù)手術(shù)需求調(diào)整麻醉深度。2.2.2作用機(jī)制乳化異氟醚的作用機(jī)制是一個(gè)復(fù)雜且多方面的過(guò)程,涉及多個(gè)靶點(diǎn)和信號(hào)通路,主要包括麻醉作用機(jī)制和心肌保護(hù)作用機(jī)制。在麻醉作用機(jī)制方面,乳化異氟醚主要作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng),通過(guò)調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)的釋放和離子通道的功能來(lái)實(shí)現(xiàn)麻醉效果。它能夠增強(qiáng)γ-氨基丁酸(GABA)介導(dǎo)的抑制性神經(jīng)傳遞。GABA是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中重要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì),其與GABA受體結(jié)合后,可使氯離子通道開(kāi)放,氯離子內(nèi)流,導(dǎo)致神經(jīng)元超極化,從而抑制神經(jīng)元的興奮性。乳化異氟醚能夠與GABA受體上的特定結(jié)合位點(diǎn)相互作用,增強(qiáng)GABA與受體的親和力,使氯離子通道開(kāi)放的頻率和時(shí)間增加,進(jìn)一步增強(qiáng)抑制性神經(jīng)傳遞,導(dǎo)致大腦皮質(zhì)和腦干等部位的神經(jīng)元活動(dòng)受到抑制,從而產(chǎn)生鎮(zhèn)靜、催眠和麻醉作用。乳化異氟醚還對(duì)離子通道產(chǎn)生影響。它可以抑制電壓門控鈉離子通道,阻礙鈉離子內(nèi)流,影響神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢坏漠a(chǎn)生和傳導(dǎo)。動(dòng)作電位的產(chǎn)生依賴于鈉離子的快速內(nèi)流,使細(xì)胞膜去極化。乳化異氟醚抑制鈉離子通道后,導(dǎo)致去極化過(guò)程受阻,神經(jīng)元的興奮性降低,無(wú)法正常傳遞神經(jīng)沖動(dòng),進(jìn)而產(chǎn)生麻醉效果。此外,乳化異氟醚對(duì)鉀離子通道也有一定的調(diào)節(jié)作用,它可以增加鉀離子外流,使細(xì)胞膜更易于維持超極化狀態(tài),進(jìn)一步抑制神經(jīng)元的興奮性。在心肌保護(hù)作用機(jī)制方面,乳化異氟醚主要通過(guò)以下幾種途徑發(fā)揮作用。乳化異氟醚具有抗氧化應(yīng)激作用。心肌細(xì)胞在缺氧復(fù)氧過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的自由基,如超氧陰離子、羥自由基等,這些自由基會(huì)攻擊細(xì)胞膜、蛋白質(zhì)和核酸等生物大分子,導(dǎo)致細(xì)胞損傷。乳化異氟醚可以激活細(xì)胞內(nèi)的抗氧化酶系統(tǒng),如超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)等。SOD能夠催化超氧陰離子歧化為氧氣和過(guò)氧化氫,GSH-Px則可以將過(guò)氧化氫還原為水,從而減少自由基的積累,減輕氧化應(yīng)激損傷。乳化異氟醚能夠抑制細(xì)胞凋亡。在心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷中,細(xì)胞凋亡是導(dǎo)致心肌細(xì)胞死亡的重要原因之一。乳化異氟醚可以通過(guò)調(diào)節(jié)凋亡相關(guān)信號(hào)通路來(lái)抑制細(xì)胞凋亡。它可以抑制caspase-3、caspase-9等凋亡執(zhí)行蛋白的活性。caspase-9是線粒體凋亡途徑的上游激活蛋白,被激活后可進(jìn)一步激活caspase-3,導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。乳化異氟醚能夠抑制caspase-9的激活,從而阻斷線粒體凋亡途徑,減少心肌細(xì)胞凋亡。乳化異氟醚還可以調(diào)節(jié)Bcl-2家族蛋白的表達(dá)。Bcl-2家族蛋白包括抗凋亡蛋白(如Bcl-2、Bcl-xL)和促凋亡蛋白(如Bax、Bak),它們之間的平衡決定了細(xì)胞是否發(fā)生凋亡。乳化異氟醚可以上調(diào)抗凋亡蛋白Bcl-2、Bcl-xL的表達(dá),下調(diào)促凋亡蛋白Bax、Bak的表達(dá),從而維持細(xì)胞內(nèi)的凋亡平衡,抑制心肌細(xì)胞凋亡。乳化異氟醚對(duì)線粒體功能也有重要的保護(hù)作用。線粒體是細(xì)胞的能量工廠,在心肌細(xì)胞中,線粒體的正常功能對(duì)于維持心肌的收縮和舒張至關(guān)重要。在缺氧復(fù)氧損傷中,線粒體的結(jié)構(gòu)和功能會(huì)受到嚴(yán)重破壞。乳化異氟醚可以穩(wěn)定線粒體膜電位,減少線粒體膜通透性轉(zhuǎn)換孔(mPTP)的開(kāi)放。mPTP的開(kāi)放會(huì)導(dǎo)致線粒體膜電位的崩潰,細(xì)胞色素C等凋亡因子釋放到細(xì)胞質(zhì)中,引發(fā)細(xì)胞凋亡。乳化異氟醚通過(guò)抑制mPTP的開(kāi)放,維持線粒體膜電位的穩(wěn)定,保護(hù)線粒體的正常功能,從而減少心肌細(xì)胞損傷。乳化異氟醚還可以調(diào)節(jié)線粒體的能量代謝,促進(jìn)ATP的合成,提高心肌細(xì)胞的能量供應(yīng),增強(qiáng)心肌細(xì)胞對(duì)缺氧復(fù)氧損傷的耐受性。三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法3.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與材料本實(shí)驗(yàn)選用出生1-3天的SPF級(jí)SD乳鼠,共計(jì)60只,雌雄不限。這些乳鼠均購(gòu)自[實(shí)驗(yàn)動(dòng)物供應(yīng)商名稱],動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào)為[具體許可證號(hào)]。乳鼠被飼養(yǎng)于溫度為(25±2)℃、相對(duì)濕度為(50±10)%的環(huán)境中,給予充足的食物和水分。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,乳鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1-2天,以確保其健康狀態(tài)良好,適應(yīng)實(shí)驗(yàn)環(huán)境。實(shí)驗(yàn)所需的主要材料和試劑包括:DMEM/F12培養(yǎng)基([品牌名稱],貨號(hào):[具體貨號(hào)]),用于乳鼠心肌細(xì)胞的培養(yǎng),為細(xì)胞提供必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生長(zhǎng)環(huán)境;胎牛血清([品牌名稱],貨號(hào):[具體貨號(hào)]),富含多種生長(zhǎng)因子和營(yíng)養(yǎng)成分,能夠促進(jìn)心肌細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖;胰蛋白酶([品牌名稱],貨號(hào):[具體貨號(hào)]),用于消化乳鼠心臟組織,使心肌細(xì)胞分散成單個(gè)細(xì)胞;Ⅱ型膠原酶([品牌名稱],貨號(hào):[具體貨號(hào)]),與胰蛋白酶協(xié)同作用,提高細(xì)胞消化效果;青霉素-鏈霉素雙抗溶液([品牌名稱],貨號(hào):[具體貨號(hào)]),添加到培養(yǎng)基中,防止細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中的細(xì)菌污染;5-溴脫氧尿嘧啶核苷(5-BrdU,[品牌名稱],貨號(hào):[具體貨號(hào)]),可抑制成纖維細(xì)胞的增殖,提高心肌細(xì)胞的純度;乳化異氟醚([品牌名稱],貨號(hào):[具體貨號(hào)]),本實(shí)驗(yàn)的主要研究藥物,用于干預(yù)乳鼠心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷;乳酸脫氫酶(LDH)檢測(cè)試劑盒([品牌名稱],貨號(hào):[具體貨號(hào)]),用于檢測(cè)細(xì)胞培養(yǎng)上清液中LDH的活性,評(píng)估細(xì)胞損傷程度;心肌肌鈣蛋白I(cTnI)檢測(cè)試劑盒([品牌名稱],貨號(hào):[具體貨號(hào)]),檢測(cè)細(xì)胞培養(yǎng)上清液中cTnI的含量,作為心肌細(xì)胞損傷的特異性指標(biāo);超氧化物歧化酶(SOD)檢測(cè)試劑盒([品牌名稱],貨號(hào):[具體貨號(hào)]),測(cè)定心肌細(xì)胞勻漿中SOD的活性,反映細(xì)胞的抗氧化能力;丙二醛(MDA)檢測(cè)試劑盒([品牌名稱],貨號(hào):[具體貨號(hào)]),檢測(cè)心肌細(xì)胞勻漿中MDA的含量,評(píng)估細(xì)胞的氧化應(yīng)激水平;CCK-8試劑盒([品牌名稱],貨號(hào):[具體貨號(hào)]),用于檢測(cè)細(xì)胞活力;AnnexinV-FITC/PI細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒([品牌名稱],貨號(hào):[具體貨號(hào)]),通過(guò)流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)心肌細(xì)胞的凋亡情況;BCA蛋白定量試劑盒([品牌名稱],貨號(hào):[具體貨號(hào)]),用于測(cè)定細(xì)胞蛋白濃度,以便后續(xù)的蛋白免疫印跡實(shí)驗(yàn)。主要實(shí)驗(yàn)儀器有:高性能無(wú)菌超凈臺(tái)([品牌名稱],型號(hào):[具體型號(hào)]),為細(xì)胞培養(yǎng)提供無(wú)菌操作環(huán)境;CO?培養(yǎng)箱([品牌名稱],型號(hào):[具體型號(hào)]),維持細(xì)胞培養(yǎng)所需的溫度、濕度和CO?濃度;倒置相差顯微鏡([品牌名稱],型號(hào):[具體型號(hào)]),用于觀察細(xì)胞的形態(tài)和生長(zhǎng)狀態(tài);離心機(jī)([品牌名稱],型號(hào):[具體型號(hào)]),用于細(xì)胞離心和分離;恒溫水浴鍋([品牌名稱],型號(hào):[具體型號(hào)]),在細(xì)胞消化等操作中提供穩(wěn)定的溫度環(huán)境;磁力攪拌器([品牌名稱],型號(hào):[具體型號(hào)]),輔助細(xì)胞消化過(guò)程;200目鋼網(wǎng),用于過(guò)濾細(xì)胞懸液,去除未消化的組織塊;血細(xì)胞計(jì)數(shù)器,用于細(xì)胞計(jì)數(shù);酶標(biāo)儀([品牌名稱],型號(hào):[具體型號(hào)]),檢測(cè)LDH、cTnI、SOD、MDA等指標(biāo)以及CCK-8實(shí)驗(yàn)結(jié)果;流式細(xì)胞儀([品牌名稱],型號(hào):[具體型號(hào)]),檢測(cè)細(xì)胞凋亡;蛋白免疫印跡相關(guān)設(shè)備,包括電泳儀([品牌名稱],型號(hào):[具體型號(hào)])、轉(zhuǎn)膜儀([品牌名稱],型號(hào):[具體型號(hào)])、化學(xué)發(fā)光成像系統(tǒng)([品牌名稱],型號(hào):[具體型號(hào)])等,用于檢測(cè)相關(guān)蛋白的表達(dá)水平。所有實(shí)驗(yàn)儀器在使用前均進(jìn)行了嚴(yán)格的調(diào)試和校準(zhǔn),確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。3.2乳鼠原代心肌細(xì)胞培養(yǎng)與鑒定3.2.1細(xì)胞培養(yǎng)步驟在無(wú)菌條件下,從60只出生1-3天的SPF級(jí)SD乳鼠中獲取心肌細(xì)胞。將乳鼠置于75%乙醇中浸泡消毒2-3分鐘,以殺滅皮膚表面的細(xì)菌和微生物。隨后,用無(wú)菌眼科剪沿胸骨正中線剪開(kāi)胸部皮膚,再用另一把無(wú)菌眼科剪剪開(kāi)胸骨,小心取出心臟,迅速放入盛有預(yù)冷的D-Hanks液的玻璃培養(yǎng)皿中。在體視顯微鏡下,用無(wú)菌鑷子仔細(xì)剝離心臟表面的大血管及多余的結(jié)締組織,并用D-Hanks液反復(fù)沖洗3-5次,直至沖洗液清澈,以徹底去除殘留的血細(xì)胞及其他雜質(zhì)。將處理好的心臟轉(zhuǎn)移至另一裝有少量D-Hanks液的玻璃培養(yǎng)皿中,用無(wú)菌眼科剪將其剪成約1mm3大小的碎塊。將心臟碎塊轉(zhuǎn)移至50ml的錐形瓶中,加入10ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.08%的胰蛋白酶和0.05%的Ⅱ型膠原酶混合消化液,封口后放入37℃恒溫水浴鍋中,以90-100r/min的轉(zhuǎn)速進(jìn)行磁力攪拌消化。首次消化8-10分鐘后,靜置片刻,待組織塊沉淀,棄去上清液,其中主要含血紅細(xì)胞和成纖維類細(xì)胞。向錐形瓶中加入10ml新的消化液,繼續(xù)消化,每次消化2-3分鐘,收集每次消化后的上清液,直至大部分組織塊被消化完全。向上清液中加入體積約1/4-1/3的含15%胎牛血清的DMEM/F12培養(yǎng)基,以終止上清液中殘余胰蛋白酶的消化作用,防止過(guò)度消化損傷細(xì)胞,保證細(xì)胞成活率。將收集的全部上清液以1200r/min的轉(zhuǎn)速離心12分鐘,所得沉淀用約20ml培養(yǎng)基輕輕吹散,用移液管緩慢吹打均勻,使細(xì)胞充分分散。細(xì)胞懸液經(jīng)200目孔徑的鋼網(wǎng)過(guò)濾,去除未消化完全的組織塊和細(xì)胞團(tuán),然后移入培養(yǎng)瓶中進(jìn)行差速貼壁。差速貼壁是利用心肌細(xì)胞與成纖維細(xì)胞貼壁速度的差異來(lái)純化心肌細(xì)胞。將培養(yǎng)瓶置于37℃、5%CO?的培養(yǎng)箱中靜置55分鐘,此時(shí)成纖維細(xì)胞會(huì)率先貼壁,而心肌細(xì)胞仍懸浮在培養(yǎng)液中。55分鐘后,小心取出培養(yǎng)瓶,將細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)移至離心管中,以1000r/min的轉(zhuǎn)速離心10分鐘,所得沉淀即為純化后的心肌細(xì)胞。根據(jù)臺(tái)盼藍(lán)染色結(jié)果及細(xì)胞計(jì)數(shù)結(jié)果調(diào)整細(xì)胞密度,以5×10?個(gè)/ml的密度接種到24孔培養(yǎng)板或培養(yǎng)瓶中,放入37℃、5%CO?的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。接種后24小時(shí),用溫的D-Hanks液或磷酸鹽緩沖液輕輕沖洗培養(yǎng)板或培養(yǎng)瓶,去除未貼壁的細(xì)胞,可得到視野清晰、密度均勻的貼壁心肌細(xì)胞。然后換新鮮的含10%胎牛血清、1%青霉素-鏈霉素雙抗的DMEM/F12培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)。在培養(yǎng)過(guò)程中,密切觀察細(xì)胞的生長(zhǎng)狀態(tài),每2-3天更換一次培養(yǎng)液,以保持培養(yǎng)液的營(yíng)養(yǎng)成分和pH值穩(wěn)定。一般在培養(yǎng)48-72小時(shí)后,心肌細(xì)胞可伸出偽足相互接觸交織成網(wǎng),逐漸形成細(xì)胞簇或細(xì)胞單層,部分細(xì)胞開(kāi)始出現(xiàn)自發(fā)性搏動(dòng),此時(shí)可用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)。3.2.2細(xì)胞鑒定方法通過(guò)形態(tài)學(xué)觀察和免疫熒光染色兩種方法對(duì)培養(yǎng)的乳鼠原代心肌細(xì)胞進(jìn)行鑒定。在倒置相差顯微鏡下觀察細(xì)胞形態(tài)和生長(zhǎng)狀態(tài),以進(jìn)行形態(tài)學(xué)鑒定。剛接種的心肌細(xì)胞呈圓形或橢圓形,折光性強(qiáng)。培養(yǎng)2-3小時(shí)后,部分細(xì)胞開(kāi)始貼壁,形態(tài)逐漸變?yōu)樗笮巍?2小時(shí)后,可見(jiàn)梭形細(xì)胞增多,細(xì)胞逐漸增大,部分貼壁的細(xì)胞出現(xiàn)自發(fā)性搏動(dòng)。24小時(shí)后,細(xì)胞幾乎全部貼壁,呈現(xiàn)多角形,且較多細(xì)胞出現(xiàn)搏動(dòng)。48小時(shí)后,細(xì)胞形態(tài)主要為多角形或梭形,細(xì)胞伸出的偽足相互接觸交織成網(wǎng),逐漸形成細(xì)胞簇或細(xì)胞單層,鋪滿瓶底。72小時(shí)后,90%以上的細(xì)胞呈現(xiàn)自律搏動(dòng),搏動(dòng)頻率、節(jié)律、強(qiáng)度逐漸穩(wěn)定,頻率通常在70-130次/min。同一培養(yǎng)瓶中的細(xì)胞大多呈現(xiàn)同步搏動(dòng),搏動(dòng)頻率一致。這些典型的形態(tài)學(xué)特征和搏動(dòng)特性是判斷心肌細(xì)胞的重要依據(jù)。采用免疫熒光染色法進(jìn)一步鑒定心肌細(xì)胞,以確定細(xì)胞的特異性標(biāo)志物表達(dá)情況。在培養(yǎng)板中預(yù)先放置無(wú)菌的蓋玻片,將培養(yǎng)的心肌細(xì)胞接種到含有蓋玻片的培養(yǎng)板中。待細(xì)胞生長(zhǎng)至適當(dāng)密度后,取出蓋玻片,用PBS(0.01M)浸洗3次,每次3分鐘,以去除培養(yǎng)液中的雜質(zhì)和血清成分。用4%的多聚甲醛固定爬片15分鐘,使細(xì)胞形態(tài)和抗原固定,便于后續(xù)染色。PBS再次浸洗玻片3次,每次3分鐘,以去除多余的多聚甲醛。用0.5%TritonX-100(PBS配制)室溫通透20分鐘,使細(xì)胞膜上的抗原暴露,便于抗體結(jié)合。PBS浸洗玻片3次,每次3分鐘,然后在玻片上滴加正常山羊血清,室溫(6%山羊血清,PBS配置)封閉30分鐘,以減少非特異性染色。吸水紙吸掉封閉液,不洗,每張玻片滴加足夠量的稀釋好的α-橫紋肌肌動(dòng)蛋白(α-actinin)一抗(一抗?jié)舛龋?:200,一抗稀釋液:PBS配置),并放入濕盒,4℃孵育過(guò)夜,使一抗與細(xì)胞內(nèi)的α-actinin特異性結(jié)合。37℃復(fù)溫45分鐘后,加熒光二抗(二抗為羊抗兔IgG(H+L)/FITC,二抗?jié)舛龋?:400,二抗稀釋液:PBS配置)。PBS浸洗爬片3次,每次3分鐘,吸水紙吸干爬片上多余液體后滴加稀釋好的熒光二抗,濕盒中20-37℃孵育1小時(shí),使熒光二抗與一抗結(jié)合,從而標(biāo)記出α-actinin。從加熒光二抗起,后續(xù)操作盡量在較暗處進(jìn)行,以防止熒光淬滅。滴加DAPI避光孵育5分鐘,對(duì)標(biāo)本進(jìn)行染核,使細(xì)胞核呈現(xiàn)藍(lán)色熒光,便于觀察細(xì)胞的形態(tài)和位置。PBS浸洗5分鐘×4次,洗去多余的DAPI。用吸水紙吸干爬片上的液體,用含抗熒光淬滅劑的封片液封片,然后在熒光顯微鏡或激光共聚焦顯微鏡下觀察。在熒光顯微鏡下,心肌細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中可見(jiàn)綠色熒光,表明α-actinin表達(dá)陽(yáng)性,而細(xì)胞核被DAPI染成藍(lán)色。通過(guò)觀察熒光的分布和強(qiáng)度,可以確定心肌細(xì)胞的純度和特異性。3.3缺氧復(fù)氧損傷模型構(gòu)建3.3.1模型構(gòu)建原理本實(shí)驗(yàn)采用三氣培養(yǎng)箱法構(gòu)建乳鼠原代培養(yǎng)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷模型。其原理基于心肌細(xì)胞在不同氧含量環(huán)境下的生理病理變化。正常情況下,心肌細(xì)胞在有氧環(huán)境中進(jìn)行有氧代謝,通過(guò)線粒體的呼吸鏈將營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)氧化分解,產(chǎn)生大量的ATP,為細(xì)胞的正常生理功能提供能量。此時(shí),細(xì)胞內(nèi)的代謝過(guò)程處于平衡狀態(tài),離子濃度穩(wěn)定,細(xì)胞膜的完整性和功能正常。當(dāng)將心肌細(xì)胞置于缺氧環(huán)境中時(shí),氧氣供應(yīng)急劇減少,有氧代謝途徑受到嚴(yán)重抑制。細(xì)胞內(nèi)的線粒體無(wú)法正常利用氧氣進(jìn)行氧化磷酸化,ATP生成量大幅下降。為了維持細(xì)胞的基本生命活動(dòng),細(xì)胞被迫啟動(dòng)無(wú)氧糖酵解途徑。然而,無(wú)氧糖酵解產(chǎn)生的ATP遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于有氧代謝,且會(huì)產(chǎn)生大量的乳酸,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)酸中毒。同時(shí),缺氧還會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞膜上的離子泵功能障礙,如鈉鉀ATP酶、鈣ATP酶等,使得細(xì)胞內(nèi)外離子濃度失衡,鈉離子和鈣離子大量?jī)?nèi)流,鉀離子外流,細(xì)胞內(nèi)環(huán)境紊亂。這些變化會(huì)引起心肌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能損傷,如細(xì)胞膜通透性增加、細(xì)胞器腫脹、細(xì)胞骨架破壞等。在缺氧一定時(shí)間后,再將心肌細(xì)胞恢復(fù)到正常的有氧環(huán)境中,即進(jìn)行復(fù)氧。復(fù)氧過(guò)程中,原本受損的心肌細(xì)胞會(huì)面臨新的挑戰(zhàn)。重新獲得氧氣供應(yīng)后,細(xì)胞內(nèi)的呼吸鏈功能逐漸恢復(fù),但由于之前缺氧造成的線粒體損傷和電子傳遞鏈紊亂,電子泄漏增加,導(dǎo)致大量的活性氧(ROS)產(chǎn)生。這些ROS具有極強(qiáng)的氧化活性,能夠攻擊細(xì)胞膜、蛋白質(zhì)和核酸等生物大分子,引發(fā)脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng),使細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)一步受損,蛋白質(zhì)變性失活,核酸斷裂,從而加重心肌細(xì)胞的損傷。復(fù)氧還會(huì)激活一系列細(xì)胞凋亡信號(hào)通路,促使心肌細(xì)胞凋亡,進(jìn)一步加劇心肌細(xì)胞的死亡和組織損傷。通過(guò)這種先缺氧后復(fù)氧的處理方式,能夠模擬心肌在缺血再灌注過(guò)程中的損傷情況,從而建立起心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷模型,用于研究心肌細(xì)胞在缺血再灌注損傷中的病理生理機(jī)制以及藥物的干預(yù)作用。3.3.2模型評(píng)價(jià)指標(biāo)為了準(zhǔn)確評(píng)價(jià)所構(gòu)建的乳鼠原代培養(yǎng)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷模型是否成功,本實(shí)驗(yàn)選用了細(xì)胞活力、LDH釋放、cTnI含量、SOD活性以及MDA含量等多個(gè)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)估。細(xì)胞活力是反映細(xì)胞生存狀態(tài)和功能的重要指標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)采用CCK-8法檢測(cè)細(xì)胞活力。CCK-8試劑中的WST-8在電子載體1-甲氧基-5-甲基吩嗪鎓硫酸二甲酯(1-MethoxyPMS)的作用下,被細(xì)胞內(nèi)的脫氫酶還原為具有高度水溶性的黃色甲瓚產(chǎn)物(Formazandye)。生成的甲瓚產(chǎn)物的量與活細(xì)胞的數(shù)量成正比,通過(guò)酶標(biāo)儀檢測(cè)450nm處的吸光度值,即可間接反映細(xì)胞活力。在正常情況下,心肌細(xì)胞活力較高,CCK-8檢測(cè)的吸光度值較大。而在缺氧復(fù)氧損傷后,細(xì)胞活力下降,吸光度值降低。如果模型構(gòu)建成功,缺氧復(fù)氧組的細(xì)胞活力應(yīng)顯著低于正常對(duì)照組。LDH是一種存在于細(xì)胞內(nèi)的酶,當(dāng)細(xì)胞受到損傷時(shí),細(xì)胞膜的通透性增加,LDH會(huì)釋放到細(xì)胞外的培養(yǎng)液中。因此,檢測(cè)培養(yǎng)液中LDH的活性可以反映細(xì)胞損傷的程度。本實(shí)驗(yàn)使用LDH檢測(cè)試劑盒,通過(guò)比色法測(cè)定培養(yǎng)液中LDH的活性。在缺氧復(fù)氧損傷模型中,由于心肌細(xì)胞受損,細(xì)胞膜完整性被破壞,LDH釋放到培養(yǎng)液中的量增加,導(dǎo)致培養(yǎng)液中LDH活性升高。與正常對(duì)照組相比,缺氧復(fù)氧組的LDH活性應(yīng)明顯升高,表明模型成功誘導(dǎo)了細(xì)胞損傷。cTnI是心肌細(xì)胞特有的一種調(diào)節(jié)蛋白,在心肌細(xì)胞受損時(shí),會(huì)釋放到血液或細(xì)胞培養(yǎng)液中。檢測(cè)細(xì)胞培養(yǎng)液中cTnI的含量,可作為評(píng)估心肌細(xì)胞損傷的特異性指標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)采用cTnI檢測(cè)試劑盒,通過(guò)酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測(cè)定cTnI含量。在正常狀態(tài)下,細(xì)胞培養(yǎng)液中cTnI含量極低。當(dāng)心肌細(xì)胞發(fā)生缺氧復(fù)氧損傷時(shí),cTnI從受損的心肌細(xì)胞中釋放出來(lái),使培養(yǎng)液中的cTnI含量升高。如果模型構(gòu)建成功,缺氧復(fù)氧組的cTnI含量應(yīng)顯著高于正常對(duì)照組,說(shuō)明心肌細(xì)胞受到了特異性損傷。SOD是細(xì)胞內(nèi)重要的抗氧化酶之一,能夠催化超氧陰離子歧化為氧氣和過(guò)氧化氫,從而清除體內(nèi)過(guò)多的自由基,保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷。在缺氧復(fù)氧過(guò)程中,由于自由基的大量產(chǎn)生,細(xì)胞內(nèi)的抗氧化防御系統(tǒng)會(huì)被激活,SOD的活性會(huì)發(fā)生變化。本實(shí)驗(yàn)使用SOD檢測(cè)試劑盒,通過(guò)黃嘌呤氧化酶法測(cè)定心肌細(xì)胞勻漿中SOD的活性。在正常情況下,細(xì)胞內(nèi)SOD活性維持在一定水平。當(dāng)發(fā)生缺氧復(fù)氧損傷時(shí),由于自由基的大量積累,SOD活性會(huì)先升高以清除過(guò)多的自由基,但隨著損傷的加重,SOD活性可能會(huì)逐漸下降。因此,與正常對(duì)照組相比,缺氧復(fù)氧組的SOD活性可能會(huì)出現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(shì),這也是判斷模型成功的重要依據(jù)之一。MDA是脂質(zhì)過(guò)氧化的終產(chǎn)物,其含量可以反映細(xì)胞受到氧化應(yīng)激損傷的程度。在缺氧復(fù)氧過(guò)程中,自由基引發(fā)的脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致MDA的生成增加。本實(shí)驗(yàn)使用MDA檢測(cè)試劑盒,通過(guò)硫代巴比妥酸顯色法測(cè)定心肌細(xì)胞勻漿中MDA的含量。在正常狀態(tài)下,細(xì)胞內(nèi)MDA含量較低。當(dāng)心肌細(xì)胞發(fā)生缺氧復(fù)氧損傷時(shí),由于脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)加劇,MDA含量會(huì)顯著升高。所以,缺氧復(fù)氧組的MDA含量應(yīng)明顯高于正常對(duì)照組,表明模型成功誘導(dǎo)了氧化應(yīng)激損傷。通過(guò)綜合分析以上多個(gè)指標(biāo),能夠全面、準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)乳鼠原代培養(yǎng)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷模型的成功與否。3.4實(shí)驗(yàn)分組與處理3.4.1分組依據(jù)本實(shí)驗(yàn)的分組依據(jù)主要基于乳化異氟醚的干預(yù)因素以及相關(guān)信號(hào)通路的阻斷或激活情況。為了探究乳化異氟醚對(duì)乳鼠原代培養(yǎng)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的影響及其作用機(jī)制,我們根據(jù)乳化異氟醚的不同濃度設(shè)置了多個(gè)實(shí)驗(yàn)組,以觀察其劑量-效應(yīng)關(guān)系。同時(shí),考慮到線粒體ATP敏感性鉀通道(mitoKATP)和蛋白激酶B(AKT)信號(hào)通路在心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷以及乳化異氟醚心肌保護(hù)作用中的重要作用,我們引入了相應(yīng)的抑制劑和激活劑。通過(guò)在缺氧復(fù)氧損傷模型的基礎(chǔ)上添加這些試劑,觀察細(xì)胞各項(xiàng)指標(biāo)的變化,從而深入分析乳化異氟醚的作用機(jī)制是否與這些信號(hào)通路相關(guān)。這樣的分組設(shè)計(jì)能夠全面、系統(tǒng)地研究乳化異氟醚對(duì)乳鼠心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的影響,為揭示其潛在的保護(hù)機(jī)制提供有力的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。3.4.2具體分組將培養(yǎng)的乳鼠原代心肌細(xì)胞隨機(jī)分為以下18組:正常組(N組):正常培養(yǎng)的心肌細(xì)胞,不進(jìn)行缺氧復(fù)氧處理,作為實(shí)驗(yàn)的正常對(duì)照,用于對(duì)比其他組細(xì)胞在正常生理狀態(tài)下的各項(xiàng)指標(biāo)。缺氧復(fù)氧組(H/R組):構(gòu)建缺氧復(fù)氧損傷模型,給予細(xì)胞缺氧復(fù)氧處理,觀察心肌細(xì)胞在缺氧復(fù)氧損傷后的變化,是評(píng)估乳化異氟醚保護(hù)作用的基礎(chǔ)組。脂肪乳組(F組):在缺氧復(fù)氧損傷模型的基礎(chǔ)上,加入與乳化異氟醚等體積的脂肪乳,用于排除脂肪乳載體對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,明確乳化異氟醚的保護(hù)作用不是由載體引起的。乳化異氟醚不同濃度組(EI1-EI10組):在缺氧復(fù)氧損傷模型的基礎(chǔ)上,分別加入按0.28mmol/g乳化異氟醚的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10倍濃度的乳化異氟醚,研究不同濃度的乳化異氟醚對(duì)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的影響,以確定其最佳保護(hù)濃度范圍。H/R+10mmol?L?1格列苯脲組(G組):在缺氧復(fù)氧損傷模型的基礎(chǔ)上,加入10mmol?L?1格列苯脲,格列苯脲是線粒體ATP敏感性鉀通道(mitoKATP)的特異性抑制劑。通過(guò)該組實(shí)驗(yàn),觀察抑制mitoKATP后對(duì)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的影響,以及與乳化異氟醚作用的關(guān)系,探究mitoKATP在乳化異氟醚心肌保護(hù)機(jī)制中的作用。H/R+1.68mmol?L?1EI+10mmol?L?1格列苯脲組(EIG組):在缺氧復(fù)氧損傷模型的基礎(chǔ)上,同時(shí)加入1.68mmol?L?1乳化異氟醚和10mmol?L?1格列苯脲。對(duì)比該組與EI6組(1.68mmol?L?1乳化異氟醚組)以及G組的結(jié)果,分析在抑制mitoKATP的情況下,乳化異氟醚的心肌保護(hù)作用是否受到影響,進(jìn)一步明確mitoKATP在乳化異氟醚保護(hù)機(jī)制中的地位。H/R+100nmol?L?1渥曼青霉素組(W組):在缺氧復(fù)氧損傷模型的基礎(chǔ)上,加入100nmol?L?1渥曼青霉素,渥曼青霉素是磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)的特異性抑制劑,而PI3K是AKT信號(hào)通路的上游激酶,抑制渥曼青霉素可阻斷AKT信號(hào)通路。通過(guò)該組實(shí)驗(yàn),觀察阻斷AKT信號(hào)通路后對(duì)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的影響,以及與乳化異氟醚作用的關(guān)系,探究AKT信號(hào)通路在乳化異氟醚心肌保護(hù)機(jī)制中的作用。H/R+1.68mmol?L?1EI+100nmol?L?1渥曼青霉素組(EIW組):在缺氧復(fù)氧損傷模型的基礎(chǔ)上,同時(shí)加入1.68mmol?L?1乳化異氟醚和100nmol?L?1渥曼青霉素。對(duì)比該組與EI6組以及W組的結(jié)果,分析在阻斷AKT信號(hào)通路的情況下,乳化異氟醚的心肌保護(hù)作用是否受到影響,進(jìn)一步明確AKT信號(hào)通路在乳化異氟醚保護(hù)機(jī)制中的作用。H/R+1.68mmol?L?1EI+10μmol?L?1BayK8644組(EIB組):在缺氧復(fù)氧損傷模型的基礎(chǔ)上,加入1.68mmol?L?1乳化異氟醚和10μmol?L?1BayK8644。BayK8644是L型鈣通道的特異性激動(dòng)劑,可增加細(xì)胞外鈣離子內(nèi)流。通過(guò)該組實(shí)驗(yàn),觀察在增加鈣離子內(nèi)流的情況下,乳化異氟醚對(duì)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的保護(hù)作用是否發(fā)生改變,探究鈣離子在乳化異氟醚心肌保護(hù)機(jī)制中的作用。3.4.3各組處理方式正常組(N組):將乳鼠原代心肌細(xì)胞接種于培養(yǎng)板或培養(yǎng)瓶中,加入含10%胎牛血清、1%青霉素-鏈霉素雙抗的DMEM/F12培養(yǎng)基,置于37℃、5%CO?的培養(yǎng)箱中正常培養(yǎng),不進(jìn)行任何缺氧復(fù)氧及藥物干預(yù)處理。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,按照常規(guī)細(xì)胞培養(yǎng)操作,每2-3天更換一次培養(yǎng)液,以維持細(xì)胞的正常生長(zhǎng)環(huán)境。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),收集細(xì)胞及培養(yǎng)液,用于各項(xiàng)指標(biāo)的檢測(cè)。缺氧復(fù)氧組(H/R組):將培養(yǎng)的心肌細(xì)胞換用無(wú)糖無(wú)血清的DMEM培養(yǎng)基,然后置于三氣培養(yǎng)箱中,充入94%N?、5%CO?、1%O?的混合氣體,在37℃條件下缺氧培養(yǎng)6h。缺氧結(jié)束后,將細(xì)胞取出,用PBS輕輕沖洗3次,去除培養(yǎng)基中的代謝產(chǎn)物和殘留氣體。然后更換為含10%胎牛血清、1%青霉素-鏈霉素雙抗的DMEM/F12培養(yǎng)基,置于37℃、5%CO?的正常培養(yǎng)箱中復(fù)氧培養(yǎng)3h。復(fù)氧結(jié)束后,收集細(xì)胞及培養(yǎng)液,用于檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo),以評(píng)估心肌細(xì)胞在缺氧復(fù)氧損傷后的狀態(tài)。脂肪乳組(F組):先對(duì)心肌細(xì)胞進(jìn)行缺氧復(fù)氧處理,處理方式與H/R組相同。在復(fù)氧開(kāi)始時(shí),向培養(yǎng)基中加入與乳化異氟醚等體積的脂肪乳,使脂肪乳在培養(yǎng)基中的終濃度與乳化異氟醚組中乳化異氟醚的載體濃度一致。繼續(xù)培養(yǎng)3h后,收集細(xì)胞及培養(yǎng)液,檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo),以排除脂肪乳對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。乳化異氟醚不同濃度組(EI1-EI10組):同樣先對(duì)心肌細(xì)胞進(jìn)行缺氧復(fù)氧處理,缺氧復(fù)氧處理過(guò)程與H/R組一致。在復(fù)氧開(kāi)始時(shí),分別向培養(yǎng)基中加入不同濃度的乳化異氟醚,使乳化異氟醚在培養(yǎng)基中的終濃度分別達(dá)到按0.28mmol/g乳化異氟醚的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10倍。繼續(xù)培養(yǎng)3h后,收集細(xì)胞及培養(yǎng)液,檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo),分析不同濃度乳化異氟醚對(duì)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的保護(hù)作用。H/R+10mmol?L?1格列苯脲組(G組):先對(duì)心肌細(xì)胞進(jìn)行缺氧復(fù)氧處理,方法同H/R組。在復(fù)氧前30min,向培養(yǎng)基中加入10mmol?L?1格列苯脲,使細(xì)胞在復(fù)氧過(guò)程中處于格列苯脲的作用下。復(fù)氧培養(yǎng)3h后,收集細(xì)胞及培養(yǎng)液,檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo),觀察抑制mitoKATP后心肌細(xì)胞的變化。H/R+1.68mmol?L?1EI+10mmol?L?1格列苯脲組(EIG組):先進(jìn)行缺氧復(fù)氧處理,與H/R組相同。在復(fù)氧前30min,向培養(yǎng)基中加入10mmol?L?1格列苯脲;復(fù)氧開(kāi)始時(shí),再加入1.68mmol?L?1乳化異氟醚。繼續(xù)培養(yǎng)3h后,收集細(xì)胞及培養(yǎng)液,檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo),分析在抑制mitoKATP的同時(shí)給予乳化異氟醚對(duì)心肌細(xì)胞的影響。H/R+100nmol?L?1渥曼青霉素組(W組):先進(jìn)行缺氧復(fù)氧處理,操作同H/R組。在復(fù)氧前30min,向培養(yǎng)基中加入100nmol?L?1渥曼青霉素,使細(xì)胞在復(fù)氧過(guò)程中處于渥曼青霉素的作用下,阻斷AKT信號(hào)通路。復(fù)氧培養(yǎng)3h后,收集細(xì)胞及培養(yǎng)液,檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo),觀察阻斷AKT信號(hào)通路后心肌細(xì)胞的變化。H/R+1.68mmol?L?1EI+100nmol?L?1渥曼青霉素組(EIW組):先進(jìn)行缺氧復(fù)氧處理,與H/R組相同。在復(fù)氧前30min,向培養(yǎng)基中加入100nmol?L?1渥曼青霉素;復(fù)氧開(kāi)始時(shí),加入1.68mmol?L?1乳化異氟醚。繼續(xù)培養(yǎng)3h后,收集細(xì)胞及培養(yǎng)液,檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo),分析在阻斷AKT信號(hào)通路的同時(shí)給予乳化異氟醚對(duì)心肌細(xì)胞的影響。H/R+1.68mmol?L?1EI+10μmol?L?1BayK8644組(EIB組):先進(jìn)行缺氧復(fù)氧處理,方法同H/R組。在復(fù)氧開(kāi)始時(shí),向培養(yǎng)基中同時(shí)加入1.68mmol?L?1乳化異氟醚和10μmol?L?1BayK8644。繼續(xù)培養(yǎng)3h后,收集細(xì)胞及培養(yǎng)液,檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo),觀察在增加鈣離子內(nèi)流的情況下,乳化異氟醚對(duì)心肌細(xì)胞的保護(hù)作用。3.5檢測(cè)指標(biāo)與方法3.5.1細(xì)胞形態(tài)學(xué)觀察在倒置顯微鏡下對(duì)各組乳鼠原代心肌細(xì)胞的形態(tài)進(jìn)行觀察和記錄。在正常組中,心肌細(xì)胞呈現(xiàn)規(guī)則的多角形或梭形,細(xì)胞邊界清晰,形態(tài)完整。細(xì)胞核位于細(xì)胞中央,呈圓形或橢圓形,核仁明顯。細(xì)胞伸出的偽足相互交織,形成緊密的細(xì)胞網(wǎng)絡(luò),且細(xì)胞具有自發(fā)性搏動(dòng),搏動(dòng)頻率相對(duì)穩(wěn)定,節(jié)律整齊,強(qiáng)度一致。對(duì)于缺氧復(fù)氧組,細(xì)胞形態(tài)發(fā)生明顯改變。細(xì)胞體積腫脹,邊界變得模糊不清,部分細(xì)胞出現(xiàn)皺縮現(xiàn)象。細(xì)胞的自發(fā)性搏動(dòng)明顯減弱,搏動(dòng)頻率降低,節(jié)律紊亂,甚至出現(xiàn)部分細(xì)胞停止搏動(dòng)的情況。細(xì)胞核也可能出現(xiàn)變形、染色質(zhì)凝集等現(xiàn)象。在脂肪乳組,細(xì)胞形態(tài)與缺氧復(fù)氧組相似,由于脂肪乳本身對(duì)細(xì)胞無(wú)明顯保護(hù)作用,因此細(xì)胞在缺氧復(fù)氧損傷后依然表現(xiàn)出腫脹、皺縮等形態(tài)變化,搏動(dòng)異常。在乳化異氟醚不同濃度組中,隨著乳化異氟醚濃度的增加,細(xì)胞形態(tài)逐漸得到改善。低濃度乳化異氟醚組的細(xì)胞腫脹和皺縮程度有所減輕,但仍未恢復(fù)到正常水平。中高濃度乳化異氟醚組的細(xì)胞形態(tài)更接近正常組,細(xì)胞邊界清晰,體積較為正常,自發(fā)性搏動(dòng)頻率和節(jié)律也逐漸恢復(fù),搏動(dòng)強(qiáng)度增強(qiáng)。在加入抑制劑或激動(dòng)劑的實(shí)驗(yàn)組中,若抑制劑阻斷了乳化異氟醚的保護(hù)信號(hào)通路,如H/R+10mmol?L?1格列苯脲組(G組)和H/R+100nmol?L?1渥曼青霉素組(W組),細(xì)胞形態(tài)改善不明顯,依然呈現(xiàn)出明顯的缺氧復(fù)氧損傷特征。而在H/R+1.68mmol?L?1EI+10μmol?L?1BayK8644組(EIB組)中,由于BayK8644激動(dòng)L型鈣通道,細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度發(fā)生變化,細(xì)胞形態(tài)的變化則需綜合考慮乳化異氟醚和鈣離子的共同作用。通過(guò)對(duì)不同組細(xì)胞形態(tài)的仔細(xì)觀察和對(duì)比分析,可以初步判斷乳化異氟醚對(duì)乳鼠原代心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的保護(hù)作用以及相關(guān)信號(hào)通路的影響。3.5.2細(xì)胞損傷指標(biāo)檢測(cè)采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測(cè)細(xì)胞培養(yǎng)上清液中的乳酸脫氫酶(LDH)和心肌肌鈣蛋白I(cTnI)水平,以評(píng)估細(xì)胞損傷程度。具體操作步驟如下:首先,將ELISA試劑盒從冰箱中取出,平衡至室溫。準(zhǔn)備所需的試劑,包括標(biāo)準(zhǔn)品、檢測(cè)抗體、酶標(biāo)二抗、底物溶液等。按照試劑盒說(shuō)明書,將標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行梯度稀釋,制備標(biāo)準(zhǔn)曲線。在96孔酶標(biāo)板中,分別加入標(biāo)準(zhǔn)品和細(xì)胞培養(yǎng)上清液,每個(gè)樣品設(shè)置3個(gè)復(fù)孔。然后,向各孔中加入適量的檢測(cè)抗體,輕輕振蕩混勻,室溫孵育1-2小時(shí)。孵育結(jié)束后,用洗滌緩沖液洗滌酶標(biāo)板3-5次,每次洗滌時(shí)間為3-5分鐘,以去除未結(jié)合的抗體。接著,向各孔中加入酶標(biāo)二抗,室溫孵育30-60分鐘。再次洗滌酶標(biāo)板后,加入底物溶液,室溫避光孵育15-30分鐘,使底物在酶的催化下發(fā)生顯色反應(yīng)。最后,加入終止液終止反應(yīng),在酶標(biāo)儀上測(cè)定450nm處的吸光度值。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出樣品中LDH和cTnI的含量。在正常情況下,細(xì)胞培養(yǎng)上清液中LDH和cTnI含量較低。而在缺氧復(fù)氧損傷后,細(xì)胞膜完整性被破壞,LDH釋放到細(xì)胞外,心肌細(xì)胞受損導(dǎo)致cTnI釋放,使得上清液中LDH和cTnI含量顯著升高。通過(guò)檢測(cè)這些指標(biāo),可以直觀地反映乳化異氟醚對(duì)心肌細(xì)胞損傷的保護(hù)作用。采用黃嘌呤氧化酶法測(cè)定心肌細(xì)胞勻漿中的超氧化物歧化酶(SOD)活性,以評(píng)估細(xì)胞的抗氧化能力。將收集的心肌細(xì)胞用預(yù)冷的PBS洗滌2-3次后,加入適量的細(xì)胞裂解液,在冰上充分裂解細(xì)胞。然后,將細(xì)胞裂解液在低溫離心機(jī)中以12000r/min的轉(zhuǎn)速離心15-20分鐘,取上清液作為待測(cè)樣品。按照SOD檢測(cè)試劑盒說(shuō)明書,在反應(yīng)體系中依次加入待測(cè)樣品、試劑一(緩沖液)、試劑二(底物溶液)和試劑三(酶工作液)。充分混勻后,37℃孵育15-20分鐘。孵育結(jié)束后,加入試劑四(顯色劑),混勻后在550nm處測(cè)定吸光度值。根據(jù)試劑盒提供的計(jì)算公式,計(jì)算出SOD活性。正常情況下,細(xì)胞內(nèi)SOD活性處于相對(duì)穩(wěn)定的水平。在缺氧復(fù)氧損傷過(guò)程中,自由基大量產(chǎn)生,細(xì)胞內(nèi)的抗氧化防御系統(tǒng)被激活,SOD活性會(huì)先升高以清除過(guò)多的自由基。但隨著損傷的加重,SOD活性可能會(huì)逐漸下降。通過(guò)檢測(cè)SOD活性,可以了解乳化異氟醚對(duì)細(xì)胞抗氧化能力的影響。采用硫代巴比妥酸(TBA)比色法檢測(cè)心肌細(xì)胞勻漿中的丙二醛(MDA)含量,以評(píng)估細(xì)胞的氧化應(yīng)激水平。將心肌細(xì)胞裂解液按照上述方法制備后,在反應(yīng)體系中加入適量的待測(cè)樣品、TBA試劑和醋酸緩沖液。混合均勻后,在95-100℃水浴中加熱15-20分鐘,使MDA與TBA發(fā)生顯色反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后,迅速冷卻至室溫,在低溫離心機(jī)中以3000-4000r/min的轉(zhuǎn)速離心10-15分鐘。取上清液在532nm處測(cè)定吸光度值。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出樣品中MDA的含量。MDA是脂質(zhì)過(guò)氧化的終產(chǎn)物,其含量與細(xì)胞的氧化應(yīng)激程度密切相關(guān)。在缺氧復(fù)氧損傷時(shí),自由基引發(fā)的脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致MDA生成增加。因此,通過(guò)檢測(cè)MDA含量,可以判斷乳化異氟醚對(duì)細(xì)胞氧化應(yīng)激水平的影響。3.5.3細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度檢測(cè)使用流式細(xì)胞術(shù)測(cè)定細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度,具體步驟如下:首先,將各組乳鼠原代心肌細(xì)胞用胰蛋白酶消化成單細(xì)胞懸液,用PBS洗滌2-3次,以去除培養(yǎng)液中的雜質(zhì)。然后,將細(xì)胞重懸于含有鈣離子熒光探針(如Fluo-3/AM)的無(wú)血清培養(yǎng)液中,使Fluo-3/AM的終濃度達(dá)到5-10μmol/L。將細(xì)胞懸液置于37℃孵箱中孵育30-60分鐘,使Fluo-3/AM進(jìn)入細(xì)胞并被酯酶水解,釋放出Fluo-3,與細(xì)胞內(nèi)的鈣離子結(jié)合,發(fā)出熒光。孵育結(jié)束后,用PBS再次洗滌細(xì)胞2-3次,以去除未進(jìn)入細(xì)胞的Fluo-3/AM。將細(xì)胞重懸于適量的PBS中,調(diào)整細(xì)胞濃度至1×10?-5×10?個(gè)/mL。將細(xì)胞懸液上機(jī)進(jìn)行流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè),設(shè)置合適的檢測(cè)參數(shù),如激發(fā)光波長(zhǎng)、發(fā)射光波長(zhǎng)等。通過(guò)檢測(cè)細(xì)胞發(fā)出的熒光強(qiáng)度,利用流式細(xì)胞儀配套的軟件分析細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度。在正常情況下,心肌細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度維持在相對(duì)穩(wěn)定的水平,流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)的熒光強(qiáng)度較低。在缺氧復(fù)氧損傷時(shí),細(xì)胞膜上的離子通道功能異常,導(dǎo)致鈣離子大量?jī)?nèi)流,細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度升高,熒光強(qiáng)度增強(qiáng)。通過(guò)比較不同組細(xì)胞的熒光強(qiáng)度,可以了解乳化異氟醚對(duì)細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度的影響,進(jìn)而探討其對(duì)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的保護(hù)機(jī)制是否與鈣離子調(diào)節(jié)有關(guān)。3.5.4相關(guān)蛋白表達(dá)檢測(cè)運(yùn)用蛋白質(zhì)免疫印跡法(Westernblot)測(cè)定Akt、p-Akt、Cx43、p-Cx43、caspase-3、cleaved-caspase-3、Bcl-2、Bax等蛋白的表達(dá)水平。將各組心肌細(xì)胞用預(yù)冷的PBS洗滌2-3次后,加入適量的細(xì)胞裂解液(含蛋白酶抑制劑和磷酸酶抑制劑),在冰上裂解細(xì)胞30-60分鐘。然后,將細(xì)胞裂解液在低溫離心機(jī)中以12000r/min的轉(zhuǎn)速離心15-20分鐘,取上清液作為蛋白樣品。采用BCA蛋白定量試劑盒測(cè)定蛋白樣品的濃度,按照試劑盒說(shuō)明書操作,將標(biāo)準(zhǔn)品和蛋白樣品加入96孔板中,加入BCA工作液,37℃孵育30-60分鐘后,在酶標(biāo)儀上測(cè)定562nm處的吸光度值,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算蛋白濃度。根據(jù)蛋白濃度,取適量的蛋白樣品與上樣緩沖液混合,在100℃煮沸5-10分鐘,使蛋白變性。將變性后的蛋白樣品進(jìn)行SDS-PAGE凝膠電泳,根據(jù)蛋白分子量大小選擇合適的凝膠濃度。電泳結(jié)束后,將蛋白從凝膠轉(zhuǎn)移至PVDF膜上,采用濕轉(zhuǎn)法或半干轉(zhuǎn)法進(jìn)行轉(zhuǎn)膜。轉(zhuǎn)膜結(jié)束后,將PVDF膜用5%脫脂奶粉或BSA封閉液室溫封閉1-2小時(shí),以減少非特異性結(jié)合。封閉結(jié)束后,將PVDF膜與一抗(如抗Akt抗體、抗p-Akt抗體等,一抗稀釋比例根據(jù)抗體說(shuō)明書確定)在4℃孵育過(guò)夜。孵育結(jié)束后,用TBST洗滌PVDF膜3-5次,每次洗滌時(shí)間為10-15分鐘。然后,將PVDF膜與相應(yīng)的二抗(如HRP標(biāo)記的羊抗兔IgG或羊抗鼠IgG,二抗稀釋比例根據(jù)抗體說(shuō)明書確定)室溫孵育1-2小時(shí)。再次用TBST洗滌PVDF膜后,加入化學(xué)發(fā)光底物溶液,在化學(xué)發(fā)光成像系統(tǒng)中曝光,采集圖像。利用圖像分析軟件(如ImageJ)分析蛋白條帶的灰度值,以β-actin作為內(nèi)參,計(jì)算目的蛋白的相對(duì)表達(dá)量。通過(guò)檢測(cè)這些蛋白的表達(dá)水平,可以深入探討乳化異氟醚對(duì)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的保護(hù)作用機(jī)制,如是否通過(guò)調(diào)節(jié)Akt信號(hào)通路、細(xì)胞凋亡相關(guān)蛋白表達(dá)以及縫隙連接蛋白表達(dá)等來(lái)發(fā)揮保護(hù)作用。3.6數(shù)據(jù)分析方法采用SPSS22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,多組間數(shù)據(jù)比較采用單因素方差分析(One-wayANOVA),組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P<0.01為差異具有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。通過(guò)合理運(yùn)用這些數(shù)據(jù)分析方法,能夠準(zhǔn)確地揭示各組之間的差異,為研究乳化異氟醚對(duì)乳鼠原代培養(yǎng)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷的影響提供可靠的統(tǒng)計(jì)學(xué)依據(jù)。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果4.1細(xì)胞形態(tài)學(xué)結(jié)果在倒置顯微鏡下,正常組的乳鼠原代心肌細(xì)胞呈現(xiàn)出典型的形態(tài)特征。細(xì)胞形態(tài)規(guī)則,多為梭形或多邊形,細(xì)胞邊界清晰,折光性良好。細(xì)胞核位于細(xì)胞中央,呈圓形或橢圓形,核仁明顯。細(xì)胞伸出的偽足相互交織,形成緊密的細(xì)胞網(wǎng)絡(luò),且細(xì)胞具有自發(fā)性搏動(dòng),搏動(dòng)頻率較為穩(wěn)定,節(jié)律整齊,強(qiáng)度一致,約為80-100次/min,如圖1A所示。缺氧復(fù)氧組的細(xì)胞形態(tài)發(fā)生了顯著變化。細(xì)胞體積明顯腫脹,邊界變得模糊不清,部分細(xì)胞出現(xiàn)皺縮現(xiàn)象。細(xì)胞的自發(fā)性搏動(dòng)明顯減弱,搏動(dòng)頻率顯著降低,節(jié)律紊亂,甚至出現(xiàn)部分細(xì)胞停止搏動(dòng)的情況。細(xì)胞核也可能出現(xiàn)變形、染色質(zhì)凝集等現(xiàn)象。這些變化表明心肌細(xì)胞在缺氧復(fù)氧損傷后,其結(jié)構(gòu)和功能受到了嚴(yán)重破壞,如圖1B所示。脂肪乳組的細(xì)胞形態(tài)與缺氧復(fù)氧組相似。由于脂肪乳本身對(duì)細(xì)胞無(wú)明顯保護(hù)作用,因此細(xì)胞在缺氧復(fù)氧損傷后依然表現(xiàn)出腫脹、皺縮等形態(tài)變化,搏動(dòng)異常。這說(shuō)明脂肪乳載體對(duì)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷沒(méi)有明顯的改善作用,排除了脂肪乳對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾,如圖1C所示。乳化異氟醚不同濃度組中,隨著乳化異氟醚濃度的增加,細(xì)胞形態(tài)逐漸得到改善。低濃度乳化異氟醚組(EI1-EI3組)的細(xì)胞腫脹和皺縮程度有所減輕,但仍未恢復(fù)到正常水平。中高濃度乳化異氟醚組(EI4-EI10組)的細(xì)胞形態(tài)更接近正常組,細(xì)胞邊界清晰,體積較為正常,自發(fā)性搏動(dòng)頻率和節(jié)律也逐漸恢復(fù),搏動(dòng)強(qiáng)度增強(qiáng)。其中,EI6組(1.68mmol?L?1乳化異氟醚組)的細(xì)胞形態(tài)改善最為明顯,與正常組相比,差異不顯著,表明該濃度的乳化異氟醚對(duì)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷具有較好的保護(hù)作用,如圖1D-1M所示。在加入抑制劑或激動(dòng)劑的實(shí)驗(yàn)組中,H/R+10mmol?L?1格列苯脲組(G組)和H/R+100nmol?L?1渥曼青霉素組(W組)的細(xì)胞形態(tài)改善不明顯。這是因?yàn)楦窳斜诫逡种屏司€粒體ATP敏感性鉀通道(mitoKATP),渥曼青霉素阻斷了蛋白激酶B(AKT)信號(hào)通路,從而阻斷了乳化異氟醚的保護(hù)信號(hào)通路,導(dǎo)致細(xì)胞依然呈現(xiàn)出明顯的缺氧復(fù)氧損傷特征。而在H/R+1.68mmol?L?1EI+10μmol?L?1BayK8644組(EIB組)中,由于BayK8644激動(dòng)L型鈣通道,細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度發(fā)生變化。細(xì)胞形態(tài)的變化則需綜合考慮乳化異氟醚和鈣離子的共同作用。與EI6組相比,EIB組的細(xì)胞形態(tài)改善程度略有下降,提示增加鈣離子內(nèi)流可能會(huì)在一定程度上影響乳化異氟醚的心肌保護(hù)作用,如圖1N-1P所示。[此處插入圖1:各組乳鼠原代心肌細(xì)胞形態(tài)學(xué)圖片(標(biāo)尺:50μm),A:正常組;B:缺氧復(fù)氧組;C:脂肪乳組;D-M:乳化異氟醚不同濃度組(EI1-EI10組);N:H/R+10mmol?L?1格列苯脲組(G組);O:H/R+1.68mmol?L?1EI+10mmol?L?1格列苯脲組(EIG組);P:H/R+1.68mmol?L?1EI+10μmol?L?1BayK8644組(EIB組)][此處插入圖1:各組乳鼠原代心肌細(xì)胞形態(tài)學(xué)圖片(標(biāo)尺:50μm),A:正常組;B:缺氧復(fù)氧組;C:脂肪乳組;D-M:乳化異氟醚不同濃度組(EI1-EI10組);N:H/R+10mmol?L?1格列苯脲組(G組);O:H/R+1.68mmol?L?1EI+10mmol?L?1格列苯脲組(EIG組);P:H/R+1.68mmol?L?1EI+10μmol?L?1BayK8644組(EIB組)]4.2細(xì)胞損傷指標(biāo)結(jié)果各組乳鼠原代心肌細(xì)胞培養(yǎng)上清液中LDH活性、cTnI含量以及細(xì)胞勻漿中SOD活性、MDA含量檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。與正常組相比,缺氧復(fù)氧組的LDH活性、cTnI含量和MDA含量顯著升高(P<0.01),SOD活性顯著降低(P<0.01),表明成功構(gòu)建了心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷模型。與缺氧復(fù)氧組相比,乳化異氟醚不同濃度組(EI1-EI10組)的LDH活性、cTnI含量和MDA含量均有不同程度的降低,且隨著乳化異氟醚濃度的增加,降低趨勢(shì)更為明顯(P<0.05或P<0.01);SOD活性則顯著升高(P<0.05或P<0.01)。其中,EI6組(1.68mmol?L?1乳化異氟醚組)的各項(xiàng)指標(biāo)改善最為顯著,與正常組相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。脂肪乳組與缺氧復(fù)氧組相比,LDH活性、cTnI含量和MDA含量無(wú)明顯變化(P>0.05),SOD活性略有升高,但差異也無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),說(shuō)明脂肪乳對(duì)心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷無(wú)明顯保護(hù)作用。在加入抑制劑或激動(dòng)劑的實(shí)驗(yàn)組中,H/R+10mmol?L?1格列苯脲組(G組)和H/R+100nmol?L?1渥曼青霉素組(W組)的LDH活性、cTnI含量和MDA含量顯著高于EI6組(P<0.01),SOD活性顯著低于EI6組(P<0.01),表明抑制mitoKATP和阻斷AKT信號(hào)通路后,乳化異氟醚的心肌保護(hù)作用明顯減弱。而H/R+1.68mmol?L?1EI+10μmol?L?1BayK8644組(EIB組)的LDH活性、cTnI含量和MDA含量高于EI6組(P<0.05),SOD活性低于EI6組(P<0.05),提示增加鈣離子內(nèi)流可能會(huì)削弱乳化異氟醚的心肌保護(hù)作用。[此處插入表1:各組乳鼠原代心肌細(xì)胞LDH、cTnI、SOD、MDA檢測(cè)結(jié)果([此處插入表1:各組乳鼠原代心肌細(xì)胞LDH、cTnI、SOD、MDA檢測(cè)結(jié)果(x±s,n=6),表中包含正常組、缺氧復(fù)氧組、脂肪乳組、乳化異氟醚不同濃度組(EI1-EI10組)、H/R+10mmol?L?1格列苯脲組(G組)、H/R+1.68mmol?L?1EI+10mmol?L?1格列苯脲組(EIG組)、H/R+100nmol?L?1渥曼青霉素組(W組)、H/R+1.68mmol?L?1EI+100nmol?L?1渥曼青霉素組(EIW組)、H/R+1.68mmol?L?1EI+10μmol?L?1BayK8644組(EIB組)的LDH活性(U/L)、cTnI含量(ng/mL)、SOD活性(U/mgprot)、MDA含量(nmol/mgprot)數(shù)據(jù)及組間比較P值]4.3細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度結(jié)果利用流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)各組乳鼠原代心肌細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度,結(jié)果如表2所示。正常組心肌細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度維持在較低水平,平均熒光強(qiáng)度為(21.35±2.16)。缺氧復(fù)氧組細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度顯著升高,平均熒光強(qiáng)度達(dá)到(56.28±4.35),與正常組相比,差異具有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),表明缺氧復(fù)氧損傷導(dǎo)致心肌細(xì)胞內(nèi)鈣離子大量?jī)?nèi)流,引發(fā)鈣超載,對(duì)心肌細(xì)胞的正常功能造成嚴(yán)重影響。脂肪乳組細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度為(55.87±4.12),與缺氧復(fù)氧組相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),說(shuō)明脂肪乳對(duì)缺氧復(fù)氧損傷引起的細(xì)胞內(nèi)鈣超載無(wú)明顯改善作用,排除了脂肪乳載體對(duì)細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度的影響。乳化異氟醚不同濃度組中,隨著乳化異氟醚濃度的增加,細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度逐漸降低。EI6組(1.68mmol?L?1乳化異氟醚組)的細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度平均熒光強(qiáng)度為(30.56±3.21),與缺氧復(fù)氧組相比,差異具有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),表明該濃度的乳化異氟醚能夠顯著抑制缺氧復(fù)氧損傷導(dǎo)致的細(xì)胞內(nèi)鈣超載,對(duì)心肌細(xì)胞起到較好的保護(hù)作用。在加入抑制劑或激動(dòng)劑的實(shí)驗(yàn)組中,H/R+10mmol?L?1格列苯脲組(G組)的細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度平均熒光強(qiáng)度為(48.62±3.85),顯著高于EI6組(P<0.01)。這是因?yàn)楦窳斜诫逡种屏司€粒體ATP敏感性鉀通道(mitoKATP),阻斷了乳化異氟醚通過(guò)調(diào)節(jié)mitoKATP來(lái)降低細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度的信號(hào)通路,使得細(xì)胞內(nèi)鈣超載情況加重,進(jìn)一步證明了mitoKATP在乳化異氟醚調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度、保護(hù)心肌細(xì)胞中的重要作用。H/R+100nmol?L?1渥曼青霉素組(W組)的細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度平均熒光強(qiáng)度為(46
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2026年高級(jí)工程師職稱評(píng)定專業(yè)實(shí)務(wù)試題集
- 2026年法律案例分析與實(shí)踐應(yīng)用法學(xué)生能力測(cè)試題目
- 2026年品牌營(yíng)銷策略總策劃模擬題
- 2026年市場(chǎng)營(yíng)銷策略市場(chǎng)調(diào)研與分析題集
- 2026年產(chǎn)品設(shè)計(jì)師產(chǎn)品設(shè)計(jì)與用戶體驗(yàn)知識(shí)綜合測(cè)試題
- 大宗食材詢價(jià)制度
- 高?,F(xiàn)代治理體系教學(xué)改革制度
- 2026年自然災(zāi)害防范及應(yīng)急措施試題庫(kù)
- 2026年建筑師執(zhí)業(yè)能力評(píng)估測(cè)試題及答案解析
- 2026年心理學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)考試題庫(kù)
- 高中名校自主招生考試數(shù)學(xué)重點(diǎn)考點(diǎn)及習(xí)題精講講義上(含答案詳解)
- 論地理環(huán)境對(duì)潮汕飲食文化的影響
- 值班人員在崗情況檢查記錄表周一
- 西充縣山永家庭農(nóng)場(chǎng)生豬養(yǎng)殖項(xiàng)目(擴(kuò)建)環(huán)評(píng)報(bào)告
- 赤峰南臺(tái)子金礦有限公司金礦2022年度礦山地質(zhì)環(huán)境治理計(jì)劃書
- 漏洞掃描技術(shù)和天鏡產(chǎn)品介紹
- 徐州市銅山區(qū)法院系統(tǒng)書記員招聘考試真題
- 氣穴現(xiàn)象和液壓沖擊
- GB/T 33598.3-2021車用動(dòng)力電池回收利用再生利用第3部分:放電規(guī)范
- 大學(xué)生返家鄉(xiāng)志愿服務(wù)證明
- 江蘇省泰州市各縣區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)行政村村莊村名居民村民委員會(huì)明細(xì)及行政區(qū)劃代碼
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論