不同周期STZ大鼠VEGF的表达及P-Akt的激活对心脏缺血再灌注损伤的影响

摘要

糖尿病对心肌局部缺血/再灌注（ischemia/reperfusion，I/R）损伤的影响仍存在争议。一些研究表明糖尿病可增加心肌对局部 I/R损伤的耐受性，但另一些研究表明糖尿病可增加心肌对 I/R损伤的敏感性。我们研究目的是测定不同周期糖尿病对心肌 I/R损伤的影响并且测定这种影响与心脏血管内皮生长素（Vascular endothelial growth factor，VEGF）的表达、冠脉血管密度、抗氧化应激反应能力以及细胞生存信号改变的关系。
　　糖尿病由大鼠尾静脉注射链脲佐菌素(streptozotocin，STZ)诱导而成，大鼠在STZ注射后2周(2WD)和16周(16WD)进行测定。心肌局部 I/R模型由阻断和开放左冠状动脉前降支(left descending coronary artery，LDCA)来完成。由 I/R引起的梗死面积大小用2,3,5-三苯基氯化四氮唑(triphenyltetrazolium chloride，TTC)染色确定。在 STZ处理后二周，糖尿病组(2WD)心肌梗死面积比相应对照组(2WC)明显缩小(梗死面积分别为35.00±3.00％和51.00±3.30%)，然而在糖尿病16周(16WD)后，梗死面积比相应对照组(16WC)增加(分别为61.00±3.00%和50.00±2.00%)。 Morphometric分析显示，心脏的冠脉血管密度在2WD组比2WC组显著增加(约28%)，而16WD组比16WC组明显减少（约33%）。免疫印迹分析显示心肌血管内皮生长素（VEGF）的表达在2WD组比2WC组显著增加（约30%），但在16WD组大鼠VEGF表达比16WC鼠明显减少。具有细胞保护作用的磷酸化蛋白激酶B(P-Akt)，以及内皮一氧化氮合酶（eNOS）在心肌的表达在2WD比2WC组分别增加35%和34%，然而 P-Akt和eNOS的表达在16WD比16WC明显减少。标志着 I/R引起心肌细胞凋亡的Caspase-3，在2WD组较2WC组中减少，然而16WD组 Caspase-3较16WC组增加。超氧亚硝酸根离子（Peroxynitrite，ONOO-）生成的标志性产物硝基酪氨酸（Nitrotyrosine，NT）在2WD组中较2WC组低约49%，但在16WD组中较16WC组显著增加。血一氧化氮（Nitric oxide，NO）水平在2WD组中较2WC组增高,但是在16WD组中较16WC组显著减少。心脏组织的脂质反应过氧化物程度在2WD组中较2WC组低，但是在16WD组中较16WC组显著增加。
　　这些数据提示糖尿病早期减轻心肌 I/R损伤，而糖尿病晚期加重心肌 I/R损伤。这可能是由于早、晚期糖尿病相反的VEGF、血管密度改变、氧化应激反应程度的改变以及P-Akt的激活程度而造成的。也就是说，早期糖尿病保护心肌免受心肌 I/R损伤的机制如下：1.刺激冠脉毛细血管网络的形成。2.激活细胞生存信号并抑制细胞凋亡。3.适应性地提高抗氧化应激反应的能力。4.提高 NO含量，减少 ONOO-形成。NO含量提高可能刺激 VEGF的表达。

目录

封面

目录

1.摘要

英文摘要

3．选题依据

4.1 运动性猝死与冠心病息息相关

4.4 缺血预适应的保护机制：

4.5糖尿病与缺血再灌注时缺血预适应

4.6 缺血预适应在运动医学中的应用前景

5．研究对象和方法

5.1 实验动物

5.2 急性心肌局部缺血和再灌注(I/R)的模型

5.3 梗死面积大小（IS）的确定

5.4 免疫印迹分析（Western blot analysis）：

5.5 NO含量检测：用硝酸还原酶法测定NO含量。

5.6 脂质过氧化反应（Lipid Peroxidation, LPO）：

5.7 免疫组化方法（Immunohistochemistry）分析冠脉血管密度：

5.8 统计学处理：

6．结果

6.1 动物数据

6.2 血液动力学数据

6.3 梗死面积大小和缺血区

6.4 心脏的血管密度

6.5 血管内皮生长素 ( VEGF) 表达

6.6 心肌eNOS表达

6.7 NO 含量检测：

6.8 硝基酪氨酸(Nitrotyrosine，NT)测定

6.9 脂质过氧化反应（Lipid peroxidation）

6.10 P-Akt在心肌中的表达

6.11 心肌细胞凋亡（Apoptosis）测定

7．讨论

7.1 冠状动脉新血管生长是糖尿病早期的一个重要的代偿机制

7.2 糖尿病早期心脏血管生长素的表达升高但慢性期时降低

7.3 糖尿病早期的保护作用与激活细胞生存信号，抑制细胞凋亡有关。

7.4 HMG-CoA 还原酶抑制剂类药物在糖尿病及并发心脏病防治中的应用

8．结论

8.1 糖尿病早期保护心肌免受心肌I/R损伤的机制如下：

8.2 糖尿病慢性期加重心肌I/R损伤的机制如下：

参考文献

10．English version

Figure Legends

致谢