线粒体atp敏感性钾离子通道在大鼠心肌缺血损伤后修复中的作用

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1、线粒体ATP敏感性钾离子通道在大鼠心肌缺血损伤后修复中的作用TheprotectiveroleofmitochondrialATP-sensitivepotassiumchannelsinmyocardialischemiainjuryinrats作者姓名：高丹专业名称：病理学与病理生理学指导教师：张秀英教授李玉林教授学位类别：医学硕士答辩日期：2015年5月21日内容提要心肌缺血（myocardialischemia）是临床常见的病理过程，常由冠心病导致的冠脉狭窄或闭塞引起。当供给心肌的血流量减少时，

2、细胞从血液中摄取的氧减少，导致心肌细胞的有氧代谢减弱，ATP生成减少，不能满足机体维持正常功能的需要。同时，代谢废物也不能够被有效的清除，引起组织酸中毒、钙超载、ROS蓄积等，导致心肌受损，心脏功能减退。线粒体ATP敏感性钾离子通道（mitoK-ATP）广泛存在于线粒体内膜上，当细胞内ATP浓度明显降低，如组织发生缺氧，代谢受到抑制，ATP合成受阻或大量分解时，会引起该通道的开放。我们基于mitoK-ATP通道的生理功能和目前国内外研究现状，推测开放mitoK-ATP通道可能是通过保护线粒体结构的完整和

3、维持线粒体功能的稳定，使细胞在缺血、缺氧条件下的氧化磷酸化效能增强，减轻组织内的氧化应激水平，减少心肌细胞凋亡等，发挥心脏保护作用。本研究通过给予异丙肾上腺素的方法，模拟临床上因冠心病导致冠脉狭窄或闭塞造成的心肌缺血，建立大鼠心肌缺血损伤模型。探讨mitoK-ATP通道在大鼠心肌缺血损伤后修复中的作用及机制。首先，本实验通过制备大鼠心肌缺血损伤的模型来探究开放mitoK-ATP通道对心肌缺血损伤后的保护作用。分别从对大鼠心脏的大体标本检测（TTC染色）以及对石蜡切片进行组织学检测（HE染色）两个方面，对

4、各组心脏组织的损伤情况进行评估。证明了开放mitoK-ATP通道对大鼠心肌缺血损伤具有保护作用。其次，通过对大鼠心肌细胞凋亡情况的检测，证明开放mitoK-ATP通道可以通过减少细胞凋亡来保护心肌抵抗缺血、缺氧损伤。接下来，我们验证了Kir6.2亚基的表达情况，其表达量代表细胞内mitoK-ATP通道的开放程度。结果证明了给予mitoK-ATP通道开放剂能够提高Kir6.2亚基的表达水平，以促进mitoK-ATP通道的开放，发挥心脏保护作用。最后，本实验为了进一步探讨mitoK-ATP通道对心肌缺血后保

5、护作用的机制，检测了能够反映组织细胞内氧化应激水平的重要标记物Nitrotyrosine的表达水平以及细胞凋亡通路的关键蛋白酶活性Caspase-3的表达水平，证明开放mitoK-ATP通道可以减轻组织ROS的氧化损伤、降低活性Caspase-3的表达，从I而抑制凋亡的发生。综上所述，本实验通过制备大鼠心肌缺血模型，探究mitoK-ATP通道对心肌缺血损伤后的保护作用及机制。结果阐明了mitoK-ATP通道能够通过减少组织ROS的蓄积以减轻细胞的氧化应激损伤，减少心肌细胞凋亡，从而保护心脏。II中文摘要

6、线粒体ATP敏感性钾离子通道在大鼠心肌缺血损伤后修复中的作用研究背景：心肌缺血（myocardialischemia）是临床常见的病理过程，常由冠心病导致的冠脉狭窄或闭塞引起。当供给心肌的血流量减少时，细胞能够从血液中摄取的氧减少，心肌细胞的有氧代谢减弱，ATP生成减少，不能满足机体代谢的需要，同时，代谢废物也不能被有效的清除，引起组织酸中毒、钙超载、ROS蓄积等，导致心肌细胞损伤，心脏功能减退。线粒体能够通过氧化磷酸化产生ATP，是真核细胞能量产生的主要场所，线粒体的损伤被认为是引起细胞衰老、氧化应激

7、损伤、细胞凋亡的直接因素。因此，在抵抗心肌缺血、缺氧损伤中，防止线粒体发生功能障碍可能是一个有效的治疗策略。线粒体ATP敏感性钾离子通道（mitoK-ATP）广泛的存在于线粒体内膜上，受细胞内ATP浓度调节，当细胞内ATP浓度明显降低时，会导致该通道开放。我们基于mitoK-ATP通道的生理功能及目前国内外研究现状，推测开放mitoK-ATP通道可能是通过保护线粒体结构的完整和维持线粒体功能，提高细胞在缺血、缺氧条件时氧化磷酸化效能，减轻氧化应激损伤，减少心肌细胞凋亡等发挥心脏保护作用。本研究通过给予异

8、丙肾上腺素的方法，模拟临床上因冠心病导致冠脉狭窄或闭塞引起的心肌缺血，建立大鼠心肌缺血损伤模型。通过运用组织学及分子生物学等方法探究mitoK-ATP通道在大鼠心肌缺血损伤后修复中的作用及机制。实验方法：将清洁级雄性Wistar大鼠（200g±20g）随机分成4组，分别为对照组（Control组），心肌缺血损伤组（ISO组），钾离子通道开放组（Nic组）及钾离子通道阻断组（5-HD组）。Control组大鼠：使用同等剂量的生理盐水代替药物。