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目的：建立成年SD大鼠心肌细胞缺氧复氧损伤模型，观察缺氧/硫酸锌（HP/ZnSO4）预处理对大鼠心肌细胞的影响。以Nrf2为靶点，探讨核因子E2-相关因子2（Nrf2）-抗氧化反应元件（ARE）通路在HP/ZnSO4预处理心肌保护中的作用机制，以及药物预处理替代缺氧预处理的可能性。 方法： 1.通过 Langendorff灌注离体心脏，分离、培养成年大鼠心肌细胞，建立心肌细胞缺氧复氧损伤模型，将心肌细胞随机分为6个组，正常组（Nor组）、对照组（Con组）、缺氧预处理组（HP组）、ZnSO4(10μmol/L)预处理组（ZnP组），毛地黄酮(10μmol/L L)+HP（L+HP组）和L+ZnP组。分离后的心肌细胞培养20h，Nor组持续培养105min，对照组（Con组）将正常培养的心肌细胞置入95％N2+5%CO2缺氧培养箱中，缺氧45 min后再置于正常培养箱复氧60 min；缺氧预处理组（HP组）首先将细胞进行三次短时间缺氧（2min/次），在每次短时间缺氧后分别复氧2min、3min、5min，余处理同 Con组；锌预处理组（ZnP组）先将正常培养的细胞中加入终浓度为10μmol/L的ZnSO4，正常培养30 min，余处理同Con组。L+HP组和L+ZnP组在缺氧预处理和硫酸锌预处理前加入终浓度为10μmol/L的毛地黄酮，然后在分别按照HP组和ZnP组处理。 2.透射电子显微镜观察复氧末各组心肌细胞超微结构变化并对其进行线粒体评分。 3. LDH试剂盒检测复氧末各组心肌细胞培养基中LDH漏出率。 4. Real-Time PCR及Western blot技术检测复氧末各组心肌细胞中Nrf2、HO-1、SOD1、和NQO1的mRNA转录及蛋白质表达情况。 结果： 1.透射电镜观察各组心肌细胞超微结构和线粒体Flameng评分: 1.1电镜结果显示Nor组心肌细胞超微结构基本正常，Con组超微结构损伤最严重，L+HP组和L+ZnP损伤较严重，HP组、ZnP组均优于Con组和对应阻断剂组。 1.2线粒体Flameng评分结果：与Nor组相比，其余各组分数显著升高（P<0.05），HP组和ZnP组分数明显低于Con组和对应阻断剂组（P<0.05），L+HP组和L+ZnP组和Con组评分比较没有差异（P>0.05）； 2.各组心肌细胞培养基中LDH漏出率：与Nor组相比，其余各组LDH漏出率均增加（P＜0.05)；与Con组以及L+HP组和L+ZnP组相比，HP组和ZnP组漏出率降低（P＜0.05)；Con组与L+HP组和L+ZnP相比漏出率无统计学意义（P>0.05）； 3. Nrf2、HO-1、SOD1、和NQO1 mRNA表达量的变化：与Nor组比较，Con组、HP组和ZnP组的Nrf2、HO1、NQO1及SOD1基因mRNA表达量均有所升高（P＜0.05）；与Con组相比，ZnP组和HP组Nrf2、HO-1、SOD1、和NQO1 mRNA表达量显著增高（P＜0.05），并且高于L+HP组和L+ZnP组（P＜0.05）。 4. Nrf2、HO-1、SOD1、和NQO1蛋白质表达量的变化：与Nor组相比，Con组、HP组和ZnP组的Nrf2、HO-1、SOD1、和NQO1蛋白表达量均有所升高（P＜0.05)；与Con组相比，ZnP组和HP组Nrf2、HO-1、SOD1、和NQO1蛋白质表达量显著增高（P＜0.05），并且高于L+HP组和L+ZnP组（P＜0.05）。 结论： 1.缺氧复氧对原代培养的成年大鼠心肌细胞可以造成明显损伤，缺氧预处理和锌预处理均能改善缺氧复氧心肌细胞超微结构改变并减少LDH释放，从而起到心肌保护作用。 2.锌预处理对心肌细胞的保护作用与缺氧预处理相当，可以替代缺氧预处理。 3.缺氧预处理和锌预处理均可通过激活Nrf2-ARE通路，诱导其下游抗氧化蛋白和II相解毒酶基因mRNA的转录及蛋白的表达，发挥心肌保护效应。