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冠心病是目前导致人类死亡的主要原因,近些年来随着我国人民的生活水平的不断改善,冠心病发病率也呈现逐年增长的趋势。急性心肌梗死是冠心病中的最严重的表现形式,其最理想的治疗措施是实现冠状动脉的再通以及在此基础上实现心肌水平的完全再灌注,即心肌微循环再灌注;防治再灌注损伤及改善心肌组织再灌注正是急需解决的问题。缺血—再灌注损伤是缺血心肌在心脏功能恢复后得到血液再灌注的同时,由于这个过程能够激活免疫反应,并诱发心肌细胞大量凋亡,进而导致心肌梗塞的面积进一步扩大。其可能机制与氧自由基、钙超载、血管内皮细胞和中性粒细胞的相互作用等相关。因此,减少心肌缺血再灌注损伤可以提高急性心肌梗死救治的临床疗效,有关方面的研究已或为热点。异槲皮素一种低毒的多酚类抗氧化剂,存在于许多植物的花、叶、果实中,在降低血压、减少毛细血管脆性、增强毛细血管抵抗力、扩张冠状动脉、增加冠脉血流量和降血脂等方面表现出潜在的应用价值,这些治疗作用体现出对冠心病及高血压患者有较好的辅助治疗效果。异槲皮素在心血管疾病的治疗上具有潜在的研究价值,其在心肌缺血—再灌注的防治作用方面目前仍未有报道,值得探讨其作用和相关机制。因此本实验采用在细胞水平模拟心肌缺血—再灌注损伤、在动物体内建立缺血—再灌注模型来观察异槲皮素在缺血—再灌注损伤中的保护作用和其可能的机制。研究目的:本研究通过构建体内和体外的缺血—再灌注损伤模型,旨在进一步探讨异槲皮素在心肌细胞的缺血—再灌注过程中的细胞凋亡的保护作用及其机制。研究方法:(1)建立H9C2心肌细胞缺氧/复氧细胞模型和大鼠心肌细胞缺血-再灌注细胞模型,模拟体外和体内的心肌细胞缺血-再灌注损伤进程。(2)采用不同剂量异槲皮素干预H/R处理后的心肌细胞,检测细胞增殖和凋亡(V-FITC/PI双染色法)。应用蛋白免疫印迹法检测细胞凋亡蛋白因子BAX和Bcl-2表达水平。(3)选取最佳浓度干预SD大鼠,进行组织切片、氧化应激、细胞损伤的检测。(4)在H9C2细胞内测定线粒体膜电位的变化情况,测定细胞色素C、Caspase-9和Caspase-3的表达情况。(5)利用Western方法检测Wnt/β-catenin信号通路相关蛋白(Wnt,Frz,Dvl,β-catenin,LCF,Axin,APC,GSK-3β和CK1)的表达情况。(6)过表达Axin并转染心肌细胞,探讨异槲皮素是否通过Axin影响Wnt通路,进而发挥抗凋亡作用。研究结果:(1)利用缺氧/复氧的方法,成功构建H9C2心肌细胞体外缺血再灌注损伤细胞模型。(2)异槲皮素干预可以增加H/R损伤后H9C2心肌细胞的细胞活性,在一定范围内成浓度依赖性。(3)大鼠在体试验进一步证实了异槲皮素提升缺血/再灌注损伤后心肌细胞活力、减轻氧化应激反应。(4)异槲皮素通过改善线粒体膜电位和减少细胞色素C介导的Caspase9、Caspase3途径的激活有效减少缺血/再灌注损伤诱导的细胞凋亡。(5)异槲皮素够通过抑制Wnt/β-catenin信号通路中Axin的表达来减轻缺血再灌注带来的心肌细胞损伤。结论:异槲皮素在体、离体试验中都证实了增加缺血/再灌注损伤后细胞存活率,提升细胞活性,进一步研究发现异槲皮素通过改善心肌细胞内线粒体膜电的途径,有效减少缺血/再灌注损诱导的细胞色素C释放,进而下调Caspase9、Caspase3等凋亡因子的表达发挥抗凋亡作用。同时异槲皮素能够通过调节Wnt/β-catenin信号通路中Axin的表达来发挥保护作用。总之,本研究揭示了异槲皮素在改善I/R相关心肌损伤中的潜在心血管保护作用,为缺血/再灌注损伤的治疗提供了重要依据和实验基础。