缺氧诱导因子-1a(HIF-1a)在兔远处缺血后适应心肌保护中作用的研究

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目的:研究缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor1α,HIF-1α)对在体兔远处缺血后适应(remote ischemic postconditioning, RIP)(以肺为靶器官)心肌保护作用的影响及机制。方法:选取健康成年雄性日本大耳兔40只,体重2.1-2.5kg。随机分为4组,每组10只:①对照组(C组):仅在冠状动脉左前降支(LAD)下穿线,不结扎,持续210min;②缺血再灌注组(I/R组):结扎冠状动脉左前降支(LAD),阻断LAD30min后心肌再灌注180min;③远处缺血后适应组(RIP组):结扎冠状动脉左前降支(LAD),在阻断LAD20min时阻断左肺动脉5min,然后松开5min,最后开放LAD,心肌再灌注180min;④远处缺血后适应(RIP)+脯胺酰羟化酶抑制剂(DMOG)组(RIP+D组):缺血前24小时静脉注射DMOG,剂量为20mg/kg,其余操作同③。分别于气管插管成功后冠状动脉左前降支(LAD)结扎前、再灌注开始前及再灌注180min后的3个时间点由兔的左侧颈静脉采血2-4ml,检测血清中肌酸激酶(CK)含量。实验结束后取兔心脏标本采用Evans blue(伊文氏蓝)和TTC双染色法测定心肌梗死面积;采用real time-PCR检测心肌组织中HIF-1α mRNA的表达情况;采用Western blot方法检测心肌组织中HIF-1α的表达情况。结果:1、血清CK含量:缺血前各组间CK含量无统计学差异。再灌注开始前除C组外其余三组CK含量较缺血前均升高,其中I/R组、RIP组以及RIP+D组CK含量均显著高于C组(p<0.01),而I/R组、RIP组以及RIP+D组这三组间CK含量无统计学差异。再灌注3小时后,除C组外其余三组CK含量较再灌注前均升高,其中I/R组CK含量显著高于C组(p<0.05),RIP组CK含量低于I/R组(p<0.05),RIP+D组CK含量低于RIP组(p<0.05)。2、心肌梗死面积: I/R组心肌梗死面积显著大于C组(p<0.01),RIP组心肌梗死面积小于I/R组(p<0.05),RIP+D组心肌梗死面积小于RIP组(p<0.05)。3、心肌组织HIF-1α蛋白的表达:C组HIF-1α蛋白有微量的表达;I/R组HIF-1α蛋白的表达高于C组(p<0.05);RIP组HIF-1α蛋白的表达高于I/R组(p<0.05);RIP+D组HIF-1α蛋白的表达高于RIP组(p<0.05)。4、心肌组织HIF-1α mRNA的表达:I/R组HIF-1α mRNA的表达高于C组(p<0.05);RIP组HIF-1α mRNA的表达高于I/R组(p<0.05);RIP+D组HIF-1αmRNA的表达高于RIP组(p<0.05)。结论:远处缺血后适应对缺血再灌注损伤(I/R)具有保护作用,其发挥心肌保护作用的机制可能与其上调HIF-1α蛋白的表达有关。
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