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饱和氢盐水对心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞Akt/GSK3β信号通路和心功能的影响

Effects of hydrogen-rich saline on Akt/GSK3β signaling pathways and cardiac function during myocardial ischemia-reperfusion in rats

摘要:

目的 探讨饱和氢盐水对心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞Akt/GSK3β信号通路和心功能的影响.方法 选取健康成年清洁级雄性SD大鼠150只,采用随机数字表法将其分为5组(n=30):空白对照组(Ⅰ组)、假手术组(Ⅱ组)、缺血再灌注组(Ⅲ组)、饱和氢盐水治疗组(Ⅳ组)、生理盐水治疗组(Ⅴ组).Ⅰ组不做任何处理;Ⅱ组大鼠仅穿线不结扎;Ⅲ组制备大鼠心肌缺血再灌注损伤模型;Ⅳ组于再灌注前5 min给予1 ml/100 g腹腔注射饱和氢生理盐水;Ⅴ组于再灌注前5 min给予1 ml/100 g腹腔注射等量生理盐水.采用BL-420型生物机能实验系统记录大鼠缺血前、缺血30min、再灌后60、120 min,4个时间点的正负左室内压最大变化速率(±dp/dt max),左室舒张末期压(LVDP)及左室收缩末期压(LVSP)数据.于再灌注60、120 min后取左室心肌组织HE染色观察心肌病理学变化.采用蛋白质印迹法检测心肌细胞蛋白激酶B(Akt)和糖原合成酶激酶-β(GSK3β)的表达.结果 与Ⅰ组、Ⅱ组比较,Ⅲ组、Ⅳ组和Ⅴ组大鼠缺血30 min,再灌注60、120 min时+dp/dt max(F=24.61,26.55,25.21),-dp/dt max(F=20.27,18.57,19.35) LVDP(F=23.53,21.79和19.47)及LVSP(F =21.72,17.75和18.22)显著降低,心肌细胞Akt(F=18.62,17.41)和GSK3β(F=15.27,15.58)表达水平升高.与Ⅲ组、Ⅴ组比较,Ⅳ组大鼠+dp/dt max(F=24.52和26.95),-dp/dt max(F =22.71和23.18),LVDP(F =28.56和26.42)及LVSP(F=23.18和25.39)显著升高,心肌细胞Akt(F=17.89和17.43)和GSK3β(F=14.85和14.29)表达水平降低.与T0比较,Ⅲ组、Ⅳ组和Ⅴ组T1-3+ dp/dt max(F=20.15,22.49和23.12),-dp/dt max(F =20.37,21.83和23.59),LVDP(F=22.38,21.86,22.75)及LVSP(F=25.01,24.21和25.76)显著下降.与T1比较,Ⅳ组T2-3+ dp/dt max(F =27.15),-dp/dt max(F =22.87),LVDP(F=16.81)及LVSP(F=26.14)显著上升.与T2比较,Ⅳ组T3心肌细胞Akt(F=14.97)和GSK3β(F=15.76)表达水平降低.结论 饱和氢盐水可减轻心肌再灌注损伤从而改善心功能,其机制可能与抑制Akt/GSK3β信号通路有关.

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