心力衰竭(Heart Failure,HF)是大多数心血管疾病发展到终末阶段表现为心脏收缩/舒张功能障碍的临床综合征。从心脏生物学角度重新审视、探索HF发病的机制和有效的防治措施已成为基础和临床研究者的共识。尽管HF发病的原因并未彻底阐明,但是越来越多的临床观察表明能量缺乏可能是HF发病的重要机制。然而目前的研究对心衰发病进程中心脏的代谢模式缺乏必要的了解,并且针对代谢重构相关的生物学事件研究尚显不足。因此对心衰心脏能量代谢重构现象的研究和相关生物学事件的探讨显得尤为重要。本文以主动脉缩窄小鼠为研究对象,对动物进行超声心电图等体外检测后,收集不同时间点左心室组织分别提取RNA和蛋白,从手术后不同时间点出发检测心脏葡萄糖和脂肪酸代谢相关基因的转录表达和相关的肥大信号,明确了以代谢基因表达谱为基础的代谢重构模式。以此为基础,通过组织化学和显微技术分析了心脏由代偿性肥大反应向心衰进程转换进程中脂解反应和线粒体动力学两个重大事件。我们发现二者与代谢重构有着密切的联系。主要结果如下:①压力过载诱导心衰进程中的代谢重构是一个较复杂的现象,表现为糖脂代谢相关基因转录下调,但脂代谢基因下调的更显著,与已报导的“脂转变为糖”代谢重构模式相一致;②糖酵解途径上游酶基因比下游酶基因对压力过载刺激更敏感,表现为受抑制程度更高;③肥大信号ERK的激活是心衰进程中的一个早期事件,两种动物模型和一种细胞模型中均证实了这一点;④持续的压力过载引起心脏组织脂质的累积,这一现象可能由胞内脂肪酶的转录下调引起,且肥大信号ERK与这一过程有关;⑤压力过载在影响糖脂代谢基因表达的同时,也抑制了电子传递链和线粒体自身相关基因的表达,并且通过抑制线粒体融合蛋白Mfn2的表达破坏了心脏组织线粒体原有的融合分裂平衡,ERK的活性影响线粒体动力学相关蛋白的表达。本文明确了压力过载刺激下心脏从发生肥大反应到心衰形成过程的时序性,并探讨了这一过程中“脂转变为糖”的能量代谢重构模式。以此为出发点,从脂解和线粒体动力学两个角度探讨代谢重构,为心衰代谢治疗提供了新的理解。