目的：缺血再灌注损伤（ischemia reperfusion injury,IRI）常发生于缺血性心脏疾病。七氟醚预处理有减轻心肌IRI的作用。保存线粒体结构和功能的完整是减轻心肌IRI的关键，线粒体内重要的信号调节分子沉默信息调节因子3（silent information regulator 3,SIRT3）是一类依赖于烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（nicotinamide adenine dinucleotide,NAD+）的去乙酰化酶。本研究旨在探讨NAD+-SIRT3通路在七氟醚预处理减轻大鼠心肌IRI中的作用。方法：将60只健康成年雄性SD大鼠随机分为5组（n=12）：假手术组（Sham组）、缺血再灌注组（IR组）、七氟醚预处理组（Sev组，给予2.5%七氟醚吸入30 min）、七氟醚预处理+SIRT3抑制剂3-TYP干预组（Sev+3-TYP组，给予尾静脉注射5 mg/kg 3-TYP和2.5%七氟醚吸入30 min）、3-TYP干预组（3-TYP组，给予尾静脉注射5 mg/kg 3-TYP）。Sham组只开胸不结扎，其他4组采用结扎冠状动脉左前降支的方法建立缺血再灌注模型。采用双重染色法测定心肌梗死面积。测定血清大鼠肌钙蛋白I（cardiac troponin I,cTnI）水平。测定心肌组织中NAD+、ATP、MDA含量，线粒体复合体Ⅰ、II、IV及SOD的活性，线粒体通透性的改变。采用蛋白质印迹法检测心肌组织中SIRT3、SOD2、过氧化氢酶（catalase,CAT）和电压依赖性阴离子通道1（voltage dependent anion channel 1,VDAC1）的蛋白质表达水平。在透射电子显微镜下观察心肌超微结构。记录缺血前即刻（T0）、缺血30 min（T1）、再灌注30 min（T2）、再灌注60 min（T3）和再灌注120 min（T4）时的HR和MAP。结果：缺血再灌注后，心肌组织中NAD+含量减少，SIRT3蛋白质表达水平降低（均P＜0.01），同时出现明显的心肌损伤，包括心肌梗死面积增加，血清cTnI水平升高（均P＜0.01）。相应地，线粒体也出现明显的能量代谢、抗氧化功能和结构完整性的受损，表现为：线粒体复合体I、II、IV活性，ATP含量，SOD2和CAT蛋白质表达水平下降，而MDA含量、VDAC1蛋白质表达水平和线粒体通透性增加（均P＜0.01）。与IR组比较，Sev组心肌组织中NAD+含量增加，SIRT3蛋白质表达水平升高（均P＜0.01）；心肌梗死面积缩小，血清cTnI水平降低（均P＜0.01）；线粒体复合体I、II、IV活性，ATP含量，SOD2和CAT蛋白质表达水平升高，而MDA含量、VDAC1蛋白质表达水平和线粒体通透性降低（均P＜0.01）。与Sev组比较，Sev+3-TYP组心肌组织中NAD+含量减少，SIRT3蛋白质表达水平降低（均P＜0.01）；心肌梗死面积增加，血清c TnI水平升高（均P＜0.01）；线粒体复合体I、II、IV活性，ATP含量，SOD2和CAT蛋白质表达水平下降，而MDA含量、VDAC1蛋白质表达水平和线粒体通透性增加（均P＜0.01）。结论：七氟醚预处理通过激活线粒体NAD+-SIRT3通路，保存线粒体功能，从而减轻心肌IRI。