腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子預(yù)處理減輕大鼠心肌缺血再灌注損傷

呂明義，鄧淑玲，龍曉鳳

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腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子預(yù)處理減輕大鼠心肌缺血再灌注損傷

呂明義，鄧淑玲，龍曉鳳

摘要

關(guān)鍵詞神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子；心肌再灌注損傷；缺血預(yù)處理

作者單位：116000 遼寧省大連市，大連大學(xué)附屬中山醫(yī)院 內(nèi)科ICU

Effect of Brain-derived Neurotrophic Factor Pretreatment for Reducing Myocardial Ischemia/reperfusion Injury in Experimental Rats

LV Ming-yi, DENG Shu-ling, LONG Xiao-feng.
Department of Internal Medicine ICU, Affiliated Zhongshan Hospital of Dalian University, Dalian (116000), Liaoning, China
Corresponding Author: LONG Xiao-feng, Email: longxiaofeng88@sina.com

Abstract

Objective: To investigate the effect and mechanism of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) pretreatment for reducing myocardial ischemia/reperfusion (I/R) injury in experiment rats.

Methods: Rat’s myocardial I/R model was established by left anterior descending artery ligation for 30min followed-by reperfusion for 180 min.The rats were divided into 5 groups: Sham operation group, I/R group and IR with BDNF pretreatment (1, 10, 100) nmol/(kg·ml) groups respectively.The LVSP, LVEDP, ±dp/dtmax were recorded after I/R; serum levels of LDH, CK and the cardiac tissue levels of MDA, SOD were examined; the ratios of left ventricular myocardial infarction area in different groups were observed by by Evans blue staining; cell apoptosis rates were evaluated by Tunel staining; the total-TrkB and p-TrkB in myocardium were detected by Western-blot analysis.

Result: Compared with I/R group, in 3 IR with BDNF pretreatment groups, LVSP, ±dp/dtmax were gradually increasing and LVEDP were gradually decreasing, all P<0.05; the leaking levels of LDH, CK and the content of MDA were gradually decreasing and the SOD activity was gradually increasing, all P<0.05; the average ratios of MI area/ischemic area were decreased from (47.54 ± 6.35) % to(28.68 ± 4.56) %, the apoptosis rates decreased from (37.89 ± 5.46) % to (10.24 ± 3.05) %, the level of p-trkB/Total-TrkB increased from (0.16 ± 0.03) to (0.42 ± 0.03), P<0.05.

Conclusion: BDNF pretreatment could maintain the cardiac function in experiment rats after I/R injury, it may reduce MI area, decrease oxidative damage and apoptosis, therefore, protect myocardial cells for reducing IR injury.

Key words Neurturin; Myocardial reperfusion injury; Ischemic pretreatment

(Chinese Circulation Journal, 2016,31:175.)

心肌組織缺血再灌注（I/R）損傷能夠影響缺血性心血管疾病的治療效果，是臨床上開(kāi)展冠狀動(dòng)脈（冠脈）旁路移植術(shù)、經(jīng)皮冠脈血管成形術(shù)及心臟體內(nèi)外循環(huán)手術(shù)后患者死亡的主要原因之一[1]。腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子（BDNF）是神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)家族重要成員之一，在人淋巴細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、脾臟及心臟中均有表達(dá)，并影響細(xì)胞存活、分化[2]。最新研究發(fā)現(xiàn)，在I/R大鼠模型中通過(guò)缺血預(yù)處理減輕I/R損傷時(shí)其心臟組織中BDNF基因和蛋白表達(dá)水平會(huì)顯著上升，提示BDNF對(duì)缺血再灌注心肌細(xì)胞可能具有保護(hù)作用[3]。因此，本研究構(gòu)建大鼠心肌I/R損傷模型，從心肌狀態(tài)恢復(fù)、抗氧功能、細(xì)胞凋亡等方面研究經(jīng)不同濃度BDNF預(yù)處理后對(duì)心肌組織I/R損傷的影響，并揭示其是否通過(guò)酪氨酸激酶受體B（TrkB）磷酸化發(fā)揮作用。

1　材料與方法

動(dòng)物和試劑：無(wú)特定病原體級(jí)（SPF級(jí)）健康雄性Sprague-Dawley（SD）大鼠50只，體重約為240～340 g，購(gòu)自大連醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，在常規(guī)條件下進(jìn)行飼養(yǎng)，自由飲水和食物，在實(shí)驗(yàn)前12 h進(jìn)行禁食。BDNF購(gòu)自美國(guó)R&D公司；乳酸脫氫酶（LDH）、肌酸激酶、丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）試劑盒購(gòu)自南京建成生物技術(shù)公司；伊文思藍(lán)染液購(gòu)自北京鼎國(guó)公司；Tunel染色試劑盒購(gòu)自瑞士Roche公司；兔抗大鼠總酪氨酸激酶受體B（Total-TrkB）、磷酸化酪氨酸激酶受體B（p-TrkB）、β-肌動(dòng)蛋白（β-actin）一抗購(gòu)自美國(guó)Santa Cruz公司；山羊抗兔IgG二抗、化學(xué)發(fā)光試劑盒均購(gòu)自北京中杉金橋公司。

分組處理：將SD大鼠隨機(jī)挑選分為5組（每組10只），即假手術(shù)組、心肌缺血再灌注組（單獨(dú)I/R組）、以3個(gè)不同濃度即1、10、100 nmol/（kg·ml）的BDNF行預(yù)處理再心肌I/R 分為3個(gè)組即心肌I/R 1組、心肌I/R 2組和心肌I/R 3組。

大鼠心肌缺血再灌注模型建立：隨機(jī)挑擇SD大鼠腹腔內(nèi)注射1%的戊巴比妥鈉（50 mg/kg）麻醉，按照參考文獻(xiàn)[4]建立體內(nèi)大鼠心肌I/R模型。將大鼠背部固定于試驗(yàn)手術(shù)臺(tái)上，四肢皮下連接電極，記錄心電圖和心率，行氣管插管連接到ALC-V8S-P型小動(dòng)物呼吸機(jī)，呼吸頻率為60～80次/ min，潮氣量約2 ml/100 g，呼吸比（I：E）=1:3，壓力約為10 cm H2O（1 cm H2O=0.098 kPa），按照呼吸頻率調(diào)整參數(shù)。待大鼠心率和血壓穩(wěn)定后，于其胸骨左緣4 與5肋間鈍性分離逐層解剖打開(kāi)大鼠胸腔，以拉鉤固定胸腔，分開(kāi)心包膜以充分暴露大鼠心臟。于冠脈左前降支起始0.2 cm處穿線(xiàn)，待穩(wěn)定后用硅膠管墊于血管和結(jié)扎線(xiàn)之間，進(jìn)行結(jié)扎，缺血30 min后再灌注180 min。當(dāng)結(jié)扎線(xiàn)遠(yuǎn)端心肌顏色發(fā)紺，心電圖示為R波高聳或ST段抬高為結(jié)扎成功標(biāo)志；當(dāng)松開(kāi)結(jié)扎線(xiàn)恢復(fù)冠脈血流后，缺血部位心肌顏色恢復(fù)，抬高的ST段下降，認(rèn)為大鼠心肌缺血再灌注模型建立成功。假手術(shù)組只進(jìn)行穿線(xiàn)而不結(jié)扎。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中動(dòng)物處置方法符合動(dòng)物倫理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)（IACUC批準(zhǔn)號(hào)：SYXK2004-0029）。

血液動(dòng)力學(xué)指數(shù)檢測(cè)：各組大鼠在心肌I/R結(jié)束時(shí)，觀(guān)察其經(jīng)換能器連接的多道生理記錄儀，記錄左心室收縮壓（LVSP）、左心室舒張末期壓（LVEDP）、反映左心室收縮及舒張功能的左心室內(nèi)壓最大上升速率和下降速率（±dp/dt max）。

氧化應(yīng)激指標(biāo)檢測(cè)：各組大鼠在心肌I/R后，取腹主動(dòng)脈血2 ml，在4 ℃下2 000 r/min離心15 min，取上清液分裝，在-80 ℃下凍存后以酶聯(lián)免疫標(biāo)記法（ELISA法）測(cè)定血清中肌酸激酶和LDH漏出量。同時(shí)將各組缺血再灌注后心肌組織用勻漿器勻漿，以分光光度比色法測(cè)定SOD活性和MDA含量。

心肌梗死面積測(cè)定：各組大鼠在心肌I/R結(jié)束后分別剪下心臟組織，重新結(jié)扎冠脈左前降支，將1%的伊文思藍(lán)注射入心腔，以染色區(qū)分缺血區(qū)和非缺血區(qū)。后取心臟組織進(jìn)行切片，用1%的氯化三苯基四氮唑（TTC）磷酸緩沖液浸染，37℃孵育30 min后觀(guān)察，染色后呈藍(lán)色為正常心肌，紅色為缺血但未梗死心肌，灰白色為梗死心肌。利用Image-Pro軟件計(jì)算梗死心肌面積（nec）占缺血危險(xiǎn)區(qū)心?。╝ar）面積比（nec/aar）、梗死心肌面積（nec）占整個(gè)左心室（lv）面積比（nec/lv）、缺血危險(xiǎn)區(qū)心肌面積（aar）占整個(gè)lv面積比（aar/lv），以評(píng)價(jià)各組大鼠的心肌梗死程度。

原位缺口末端標(biāo)記法（Tunel）染色檢測(cè)：心肌I/ R結(jié)束后，解剖取各組大鼠心尖部位心肌組織，利用4%多聚甲醛固定、乙醇脫水、石蠟包埋后進(jìn)行切片。每組大鼠心臟組織的切片隨機(jī)選擇5張，按照Tunel細(xì)胞凋亡檢測(cè)方法進(jìn)行染色，發(fā)生凋亡的心肌細(xì)胞呈黃褐色。利用Image-Pro Plus 圖像分析軟件對(duì)各組切片進(jìn)行拍照，每張切片在200倍的視野下隨機(jī)選擇視角拍照5張，然后對(duì)各組大鼠心肌組織切片中凋亡細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù)，并統(tǒng)計(jì)各組大鼠心肌細(xì)胞凋亡率。心肌細(xì)胞凋亡率=凋亡心肌細(xì)胞數(shù)/心肌細(xì)胞總數(shù)×100%。

蛋白免疫印跡（Western-blot）檢測(cè)：取各組大鼠心肌I/R后的部分心肌組織，組織勻漿提取總蛋白。檢測(cè)提取的大鼠心肌組織中總蛋白濃度后，上樣30 μg總蛋白進(jìn)行10%的十二烷基硫酸鈉聚丙烯凝膠電泳（SDS-PAGE），1.5 h后進(jìn)行轉(zhuǎn)膜、封閉、孵育多克隆兔抗大鼠p-TrkB、total-TrkB、β-actin一抗（1:1 000），4℃過(guò)夜，洗滌后孵育辣根過(guò)氧化物酶（HRP）標(biāo)記的山羊抗兔IgG二抗（1:5 000）2h，采用化學(xué)發(fā)光法顯影拍照。Quantity One軟件分析各組大鼠心肌組織細(xì)胞中p-TrkB相對(duì)含量。

2　結(jié)果

BDNF預(yù)處理對(duì)各組大鼠血液動(dòng)力學(xué)指標(biāo)的影響（表1）：與假手術(shù)組大鼠相比，單獨(dú)I/R組中大鼠的LVSP、±dp/dt max均顯著降低， LVEDP顯著升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；與單獨(dú)I/R組相比，BDNF心肌I/R 3個(gè)組中大鼠的LVSP、±dp/dt max逐漸上升，LVEDP則逐漸下降，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

BDNF預(yù)處理對(duì)各組大鼠心肌抗氧化應(yīng)激指標(biāo)的影響（表2）：與假手術(shù)組相比，單獨(dú)I/R組大鼠血清中LDH、肌酸激酶漏出量和心肌中MDA含量均顯著升高，而心肌中SOD活性顯著降低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；與單獨(dú)I/R組相比，BDNF心肌I/R 3個(gè)組大鼠血清中LDH、肌酸激酶漏出量和心肌中MDA含量均逐漸下降，而心肌中SOD活性逐漸上升，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（ P<0.05）。

BDNF預(yù)處理對(duì)各組大鼠心肌梗死的影響（表3）：與假手術(shù)組大鼠相比，單獨(dú)I/R組中nec/aar、nec/lv和aar/lv均顯著升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；與單獨(dú)I/R組相比，BDNF心肌I/R 3個(gè)組大鼠的nec/aar和nec/lv均顯著降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）； aar/lv比值變化無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。

表1　BDNF預(yù)處理對(duì)各組大鼠血液動(dòng)力學(xué)指標(biāo)的影響（n=10，±s ）

表1　BDNF預(yù)處理對(duì)各組大鼠血液動(dòng)力學(xué)指標(biāo)的影響（n=10，±s ）

注：BDNF：腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子；I/R：缺血再灌注；LVSP：左心室收縮壓；LVEDP：左心室舒張末期壓；+dp/dt max：左心室內(nèi)壓最大上升速率；-dp/dt max：左心室內(nèi)壓最大下降速率。與假手術(shù)組比較*P<0.05；與單獨(dú)I/R組比較△P<0.05。1 mmHg=0.133 kPa

組別　LVSP (mmHg)　LVEDP (mmHg)　+dp/dt max (mmHg/s)　-dp/dt max (mmHg/s)假手術(shù)組　145.45±15.19　6.45±2.06　3850.47±214.57　3205.88±293.31單獨(dú)I/R組　56.98±7.44*　25.03±1.93*　1899.16±327.46*　1566.33±188.40*心肌I/R 1組　83.48±4.77△　16.32±3.40△　2469.48±322.22△　1994.19±185.04△心肌I/R 2組　96.33±7.10△　12.11±1.42△　2879.10±210.34△　2476.53±211.19△心肌I/R 3組　117.97±9.06△　9.49±2.33△　3216.37±198.07△　2830.84±93.57△

表2　BDNF預(yù)處理對(duì)各組大鼠心肌抗氧化應(yīng)激指標(biāo)的影響（n=5,±s）

表2　BDNF預(yù)處理對(duì)各組大鼠心肌抗氧化應(yīng)激指標(biāo)的影響（n=5,±s）

注：BDNF：腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子；I/R:缺血再灌注； LDH：乳酸脫氫酶； CK：肌酸激酶； SOD：超氧化物歧化酶；MDA：丙二醛。與假手術(shù)組相比*P<0.05；與單獨(dú)I/R組相比△P<0.05

組別　LDH (U/L)　 CK (U/L)　 SOD (kU/g prot)　 MDA (μmol/g prot)假手術(shù)組　245.96±16.34　69.73±12.89　78.50±6.15　2.06±0.23單獨(dú)I/R組　457.65±27.33*　135.77±12.53*　37.69±4.37*　7.66±0.48*心肌I/R 1組　383.85±15.34△　116.76±8.93△　44.57±3.92△　5.57±0.35△心肌I/R 2組　366.51±17.86△　102.52±8.91△　51.87±4.45△　4.76±0.21△心肌I/R 3組　311.80±19.34△　89.64±9.25△　62.33±3.87△　4.01±0.24△

表3　BDNF預(yù)處理對(duì)各組大鼠心肌梗死的影響（n=5，%,±s）

表3　BDNF預(yù)處理對(duì)各組大鼠心肌梗死的影響（n=5，%,±s）

注：BDNF：腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子；I/R:缺血再灌注；nec/aar：梗死心肌面積占缺血危險(xiǎn)區(qū)心肌面積比；nec/lv：梗死心肌面積占整個(gè)左心室面積比；aar/lv：缺血危險(xiǎn)區(qū)心肌面積占整個(gè)左心室面積比。與假手術(shù)組相比*P<0.05；與單獨(dú)I/R組相比△P<0.05

組別 　n e c / a a r 　n e c / l v 　a a r / l v假手術(shù)組　0 .6 3 ± 0 .2 1 　0 .8 2 ± 0 .2 1 　1 .0 4 ± 0 .2 2單獨(dú)I / R 組 　4 7 .5 4 ± 6 .3 5*　 3 5 .2 5 ± 6 .4 2*　 7 5 .9 9 ± 1 0 .2 7*心肌I / R 1組　4 0 .3 2 ± 5 .3 3△　2 9 .8 3 ± 4 .3 3△　7 4 .6 9 ± 8 .2 2心肌I / R 2組　3 3 .3 4 ± 4 .3 2△　2 2 .9 3 ± 4 .5 7△　6 8 .7 9 ± 8 .1 0心肌I / R 3組　2 8 .6 8 ± 4 .5 6△　1 9 .6 8 ± 5 .4 1△　6 5 .1 6 ± 7 .9 8

BDNF預(yù)處理對(duì)各組大鼠心肌I/R后細(xì)胞凋亡的影響（圖1）：經(jīng)Tunel染色心肌組織切片，被染色呈黃褐色即為發(fā)生凋亡的心肌細(xì)胞。假手術(shù)組中基本未見(jiàn)心肌細(xì)胞凋亡；而單獨(dú)I/R組心肌細(xì)胞凋亡大量增加；BDNF預(yù)處理后，大鼠心肌I/R后細(xì)胞凋亡逐漸減少。與假手術(shù)組大鼠心肌細(xì)胞凋亡率（2.45±1.24）%相比，單獨(dú)I/R組細(xì)胞凋亡率增加（37.89±5.46）%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；而與單獨(dú)I/R組相比，BDNF心肌I/R 3個(gè)組大鼠心肌細(xì)胞凋亡率分別下降為（27.54±4.67）%、（16.66±3.55）%、（10.24±3.05）%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

圖1　BDNF預(yù)處理對(duì)大鼠心肌缺血再灌注后心肌細(xì)胞凋亡的影響

BDNF預(yù)處理對(duì)各組大鼠心肌細(xì)胞中總TrkB和磷酸化TrkB水平的影響（圖2）： Western-blot檢測(cè)結(jié)果顯示，BDNF預(yù)處理后心肌I/R 3組大鼠心肌組織中Total-TrkB和p-TrkB水平均顯著升高。與假手術(shù)組大鼠心肌細(xì)胞中Total-TrkB/β-actin （0.74±0.04）和p-TrkB/Total-TrkB（0.56±0.03）相對(duì)含量相比，單獨(dú)I/R組中Total-TrkB/β-actin相對(duì)含量為（0.68±0.04）無(wú)明顯變化，而p-TrkB/Total-TrkB相對(duì)含量（0.16±0.03）則顯著下降，P<0.05；而與單獨(dú)I/R組相比，BDNF心肌I/R 3個(gè)組大鼠心肌細(xì)胞Total-TrkB/β-actin（0.79±0.03、0.86±0.03、0.98±0.004）和p-TrkB/Total-TrkB（0.28±0.04、0.35±0.02、0.42±0.03）相對(duì)含量均逐漸上升，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

圖2　BDNF預(yù)處理對(duì)大鼠心肌缺血再灌注后心肌細(xì)胞中Total-TrkB 和p-TrkB水平的影響

3　討論

臨床治療心肌缺血疾病中時(shí)常發(fā)生I/R損傷，即心肌組織低灌流缺血后重新獲得血流供應(yīng)，往往不能使缺血性損傷減輕或恢復(fù)，反而會(huì)加重?fù)p傷甚至造成休克梗死[5]。因此，如何保護(hù)缺血心肌細(xì)胞，減輕心肌I/R損傷是當(dāng)前醫(yī)學(xué)研究的重點(diǎn)之一。BDNF是一種作用廣泛且有效的營(yíng)養(yǎng)因子，它除對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)中神經(jīng)元生長(zhǎng)、發(fā)育、再生及分化發(fā)揮作用外，而且廣泛表達(dá)于平滑肌細(xì)胞、心肌細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等，能夠發(fā)揮組織損傷修復(fù)作用，是機(jī)體內(nèi)重要的保護(hù)性因素之一[6, 7]。Zeng等[8]的研究表明BDNF能夠在心肌細(xì)胞損傷時(shí)改善心肌微循環(huán)而發(fā)揮保護(hù)修復(fù)作用，但其對(duì)心肌I/R損傷是否有保護(hù)作用及其具體的作用機(jī)制尚少見(jiàn)研究。因此，本文建立大鼠心肌I/R模型，觀(guān)察BDNF預(yù)處理對(duì)心肌I/R損傷的影響。研究發(fā)現(xiàn)在不同濃度BDNF預(yù)處理后I/R，大鼠心臟LVSP、LVEDP、±dp/dt max等血液動(dòng)力指標(biāo)雖仍異于假手術(shù)組，但均逐漸趨于正常；同時(shí)I/R造成的心肌缺血梗死面積也顯著減少，直接說(shuō)明BDNF預(yù)處理能夠保護(hù)心肌細(xì)胞，減輕心肌I/R損傷。

Schriewer等[9]研究表明，I/R損傷誘導(dǎo)的氧自由基使心肌組織抗氧化系統(tǒng)受損，可表現(xiàn)為心肌細(xì)胞內(nèi)MDA含量增加，而抗氧化SOD活性降低。本研究中經(jīng)BDNF預(yù)處理后再I(mǎi)/R，大鼠心肌細(xì)胞中MDA含量逐漸下降，SOD活性逐漸回升，說(shuō)明BDNF預(yù)處理有助于心肌細(xì)胞抵抗I/R氧化損傷。肌酸激酶是心肌胞內(nèi)酶，當(dāng)心肌受損后會(huì)漏出到血液中，因此血清中肌酸激酶含量反映心肌受損情況[10]。心肌細(xì)胞LDH活性遠(yuǎn)高于血清數(shù)百倍，當(dāng)其受損后LDH會(huì)漏出胞外，LDH漏出量反映心肌細(xì)胞功能和受損程度[11]。本研究中經(jīng)BDNF預(yù)處理后I/R，各組大鼠血清中肌酸激酶和LDH漏出量均逐漸減少，說(shuō)明BDNF能夠在心肌細(xì)胞I/R時(shí)維持細(xì)胞功能和細(xì)胞完整性。

I/R損傷具體的機(jī)制目前尚不完全清楚，但多認(rèn)為細(xì)胞凋亡與I/R損傷相關(guān)[12]。本研究利用Tunel染色心肌I/R損傷后凋亡的心肌細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)大鼠心肌發(fā)生顯著凋亡，而在BDNF預(yù)處理后心肌細(xì)胞凋亡顯著減少，證明BDNF預(yù)處理能夠通過(guò)減少心肌細(xì)胞凋亡減輕I/R損傷。TrkB是BDNF的功能性受體，BDNF和TrkB結(jié)合后使受體發(fā)生磷酸化，而磷酸化的TrkB能夠作為BDNF信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的信號(hào)傳遞并激活下游相關(guān)通路，以發(fā)揮各種生理功能[13]。本研究中發(fā)現(xiàn)經(jīng)BDNF預(yù)處理組中Total-TrkB/β-actin 和p-TrkB/Total-TrkB水平均顯著增加，并有濃度效應(yīng)，說(shuō)明BDNF可能通過(guò)與TrkB結(jié)合激活其磷酸化而發(fā)揮減輕I/R損傷作用。但研究也表明BDNF預(yù)處理尚不能完全逆轉(zhuǎn)心肌I/R損傷，這可能與其p-TrkB/Total-TrkB水平仍低于假手術(shù)組有關(guān)，或與BDNF激活I(lǐng)/R損傷心肌中p-TrkB下游信號(hào)傳導(dǎo)途徑有關(guān)。

綜上所述，本研究結(jié)果顯示BDNF預(yù)處理能夠保護(hù)心肌細(xì)胞減輕其缺血再灌注損傷。通過(guò)本研究對(duì)于臨床防治缺血性心肌疾病和缺血再灌注損傷具有重要意義。

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（編輯：曹洪紅）

收稿日期：（2015-08-04）

中圖分類(lèi)號(hào)：R541

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1000-3614（2016）02-0175-05

doi:10.3969/j.issn.1000-3614.2016.02.017

作者簡(jiǎn)介：呂明義 主治醫(yī)師 碩士 主要從事內(nèi)科重癥醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)與臨床研究 Email：changgangzheng@163.com 通訊作者：龍曉鳳Email：longxiaofeng88@sina.com

目的：研究經(jīng)腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子（BDNF）預(yù)處理后對(duì)大鼠心肌缺血再灌注損傷（I/R）的影響及其作用機(jī)制。

方法：將50只SD大鼠通過(guò)結(jié)扎左前降支、心肌缺血30 min后再灌注180 min，建立心肌I/R模型，并分為5組，（每組10只），即假手術(shù)組、心肌缺血再灌注組（單獨(dú)I/R組）、以3個(gè)不同濃度即1、10、100 nmol/（kg·ml）的BDNF行預(yù)處理后的心肌I/R 分為 3個(gè)組即心肌I/R 1組、心肌I/R 2組和心肌I/R 3組。在I/R結(jié)束后，記錄血液動(dòng)力學(xué)指標(biāo)左心室收縮壓（LVSP）、左心室舒張末期壓（LVEDP）、左心室內(nèi)壓最大上升速率和下降速率（±dp/dt max）；檢測(cè)各組大鼠血清中乳酸脫氫酶（LDH）、肌酸激酶和心肌組織中丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）活性；利用依文思藍(lán)染色法測(cè)定各組大鼠左心室心肌梗死面積比；原位缺口末端標(biāo)記法（Tunel）染色檢測(cè)各組大鼠心肌組織凋亡細(xì)胞；蛋白免疫印跡（Western-blot）方法檢測(cè)各組大鼠心肌組織中總酪氨酸激酶受體B(Total-TrkB)和磷酸化酪氨酸激酶受體B （p-TrkB）水平。

結(jié)果：與單獨(dú)I/R組相比，心肌I/R 3個(gè)組中大鼠的LVSP、±dp/dt max均逐漸回升，而LVEDP逐漸下降；LDH、肌酸激酶漏出量和MDA含量逐漸下降，而SOD活性逐漸回升；心肌梗死面積占缺血危險(xiǎn)區(qū)面積比由（47.54±6.35）%逐漸下降至（28.68±4.56）%；心肌細(xì)胞凋亡率由（37.89±5.46）%逐漸下降至（10.24±3.05）%，p-TrkB/Total-TrkB水平也隨之由（0.16±0.03）逐漸上升至（0.42±0.03）。上述比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

結(jié)論： BDNF預(yù)處理能夠維持大鼠心肌I/R損傷后的心肌狀態(tài)及功能，減少心肌梗死面積，降低其受氧化損傷和細(xì)胞凋亡，并通過(guò)激活TrkB受體磷酸化發(fā)揮作用，表明BDNF預(yù)處理能夠保護(hù)心肌細(xì)胞減輕其I/R損傷。