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实验目的激活钙蛋白酶（m-calpain）可降解细胞的骨架蛋白并参与细胞凋亡过程。本研究探讨m-Calpain蛋白及基因在慢性阻塞性肺疾病(COPD)模型大鼠骨骼肌萎缩中的表达及意义。实验方法10-12周龄清洁级雄性Wistar大鼠40只（郑州大学实验动物中心），体重（220+32）g，按随机数字表法分为模型组和对照组，每组各20只，模型组采用烟雾暴露和气管内注入内毒素(LPS)法建立COPD大鼠模型。对照组用生理盐水进行伪暴露。第28天每组选5只大鼠进行肺功能测定，第29天处死后取肺组织及骨骼肌标本观察病理改变，采用TUNEL法测定骨骼肌细胞凋亡率，免疫组化法检测m-Calpain和Caspase-3蛋白表达，逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)技术检测m-Calpain和Caspase-3的mRNA的表达。实验结果1、模型组大鼠的FEV0.3、FEV0.3/FVC和呼气流量峰值均显著低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。对照组大鼠肺组织病理正常；模型组大鼠肺组织病理明显异常。2、模型组大鼠膈肌和趾长伸肌质量均显著低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。模型组大鼠膈肌、趾长伸肌肌与对照组病理均有明显异常。模型组大鼠膈肌和趾长伸肌细胞凋亡率均显著高于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。模型组大鼠膈肌和趾长伸肌较对照组棕黄色或棕褐色凋亡细胞核均明显增多。3、模型组大鼠膈肌和趾长伸肌m-calpain和caspase-3蛋白表达的吸光度值均显著高于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。免疫组织化学SP法检测显示：模型组大鼠膈肌和趾长伸肌中m-calpain蛋白和caspase-3蛋白表达较对照组显著增强。逆转录-PCR技术检测结果表明，模型组大鼠膈肌和趾长伸肌中m-calpain、caspase-3的mRNA表达高于对照组，吸光度值均显著高于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）。实验结论COPD大鼠骨骼肌中m-Calpain和Caspase-3蛋白及mRNA表达水平增高，两者呈显著相关性，且与骨骼肌凋亡率显著正相关，结果提示大鼠COPD模型中，m-Calpain可能通过caspase-3诱导骨骼肌细胞凋亡，参与了骨骼肌萎缩过程。