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研究背景：我们前期大量实验研究证明：钾通道开放剂(PCOs)所产生的超极化停搏心肌保护效果优于传统高钾去极化停搏，其保护作用主要表现在：改善缺血/再灌注心肌收缩功能；降低缺血/再灌注心肌高能磷酸化合物的消耗；减少细胞内Ca2+超载，减轻氧自由基损伤，保护线粒体结构和功能；减少缺血再灌注心肌细胞坏死和调亡，使缺血再灌注心肌的结构保存良好。以吡那地尔为代表的PCOs具有良好的临床运用前景，而明确其保护机制将为其临床应用提供理论依据。本实验就吡那地尔超极化停搏对成年大鼠心肌保护作用及信号转导机制进行了研究。
目的：研究钾通道开放剂吡那地尔超极化停搏对离体大鼠心脏缺血再灌注损伤的保护效应，观察各组心肌心功能(HR、LVDP、LVSP、dp/dtmax、CF)、PKC-ε、磷酸化p38MAPK、非磷酸化p38MAPK和HSP70的表达情况，探讨吡那地尔超极化停搏大鼠心脏的保护作用机制与胞膜钾通道、线粒体钾通道、PKC-ε、p38MAPK和HSP70的相关关系。
方法：采用离体大鼠心脏Langendorff灌注模型，64只大鼠随机分为对照组(C)、St.Thomas组(S)、吡那地尔组(P)、5-HD组(Hd)、HMR1098组(Hmr)、5-HD+HMR1098组(Hd+Hmr)、chelerythrine组(Che)、SB203580组(Sb)，共8组，每组8只。K-H液平衡灌注15min后视分组情况给予自然停搏、St.Thomas去极化停搏或吡那地尔超极化停搏。5-HD、HMR1098、5-HD+HMR1098、Chelerythrine、SB203580于吡那地尔超极化停搏前5min给予，其余方法同P组。全心缺血40min，复灌30min。测定平衡10min末、复灌20min两时间点心功能(CF、HR、LVSP、LVDP、dp/dtmax)，采用免疫组化法测定缺血复灌心肌PKC-ε和HSP70表达量，WesternBlot法测定磷酸化p38MAPK和非磷酸化p38MAPK的含量。
结果：1.心功能指标：各组缺血前心功能无差异，缺血再灌注后P组心功能(CF、HR、LVDP、LVSP、dp/dtmax)恢复优于其他各组(P＜0.05)。S组心功能指标优于Hmr组、Hd组、Hd+Hmr组、Che组、Sb组、C组。Hmr组优于Hd组、Hd+Hmr组、Che组、Sb组、C组。Hd组优于Hd+Hmr组、Che组、Sb组、C组。Hd+Hmr组、Che组、Sb组、C组组间无差异。
2.PKC-ε指标：PKC-ε的表达，P组较其他各组高，其膜表达增加，具有统计学差异(P＜0.05)。P组较S组表达丰富。P组较Hmr组、Hd组、Hd+Hmr组、Che组、Sb组及C组丰富。S组较Hmr组、Hd组、Hd+Hmr组、Che组、Sb组、C组表达丰富。Hmr组较Hd组、Hd+Hmr组、Che组、Sb组、C组表达丰富。Hd组较Hd+Hmr组、Che组、Sb组、C组表达丰富。Che组较Hd+Hmr组、Sb组、C组表达低。Hd+Hmr组、Sb组、C组组间无差异。
3.p38MAPK指标：磷酸化p38MAPK，P组较其他各组高，非磷酸化p38MAPK，P组较其他各组低，具有统计学差异(P＜0.05)。磷酸化p38MAPKP组较S组高而非磷酸化p38MAPK较低。S组较Hmr组、Hd组、Hd+Hmr组、Che组、Sb组、C组磷酸化p38MAPK表达丰富而非磷酸化p38MAPK较低。Hmr组较Hd组、Hd+Hmr组、Che组、Sb组、C组磷酸化p38MAPK表达丰富而非磷酸较低。Hd组较Hd+Hmr组、Che组、Sb组、C组之磷酸化p38MAPK表达丰富而非磷酸较低。Hd+Hmr组、Che组、C组组间磷酸化p38MAPK和非磷酸化p38MAPK比较无差异。Sb组较其它各组磷酸化p38MAPK最低而非磷酸化p38MAPK最高。
4.HSP70指标：HSP70的表达，P组较其他各组高，具有统计学差异(P＜0.05)。P组较S组HSP70表达含量高。P组较Hmr组、Hd组、Hd+Hmr组、Che组、Sb组、C组HSP70表达含量高。S组较Hmr组、Hd组、Hd+Hmr组、Che组、Sb组、C组HSP70表达含量高。Hmr组、Hd组、Hd+Hmr组、Che组、Sb组、C组组间HSP70无明显差异。
结论：吡那地尔超极化停搏对大鼠心脏缺血再灌注损伤的保护作用优于St.Thomas去极化停搏，其保护作用机制涉及胞膜钾通道和线粒体钾通道的开放、PKC-ε活化、p38MAPK磷酸化及HSP70的表达吡那地尔超极化停搏信号通路上下游关系可能是：KATP通道-PKCεp38MAPK-HSP70。