線粒體atp敏感性鉀離子通道在大鼠心肌缺血損傷后修復中的作用

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1、線粒體ATP敏感性鉀離子通道在大鼠心肌缺血損傷后修復中的作用TheprotectiveroleofmitochondrialATP-sensitivepotassiumchannelsinmyocardialischemiainjuryinrats作者姓名：高丹專業(yè)名稱：病理學與病理生理學指導教師：張秀英教授李玉林教授學位類別：醫(yī)學碩士答辯日期：2015年5月21日內容提要心肌缺血（myocardialischemia）是臨床常見的病理過程，常由冠心病導致的冠脈狹窄或閉塞引起。當供給心肌的血流量減少時，

2、細胞從血液中攝取的氧減少，導致心肌細胞的有氧代謝減弱，ATP生成減少，不能滿足機體維持正常功能的需要。同時，代謝廢物也不能夠被有效的清除，引起組織酸中毒、鈣超載、ROS蓄積等，導致心肌受損，心臟功能減退。線粒體ATP敏感性鉀離子通道（mitoK-ATP）廣泛存在于線粒體內膜上，當細胞內ATP濃度明顯降低，如組織發(fā)生缺氧，代謝受到抑制，ATP合成受阻或大量分解時，會引起該通道的開放。我們基于mitoK-ATP通道的生理功能和目前國內外研究現(xiàn)狀，推測開放mitoK-ATP通道可能是通過保護線粒體結構的完整和

3、維持線粒體功能的穩(wěn)定，使細胞在缺血、缺氧條件下的氧化磷酸化效能增強，減輕組織內的氧化應激水平，減少心肌細胞凋亡等，發(fā)揮心臟保護作用。本研究通過給予異丙腎上腺素的方法，模擬臨床上因冠心病導致冠脈狹窄或閉塞造成的心肌缺血，建立大鼠心肌缺血損傷模型。探討mitoK-ATP通道在大鼠心肌缺血損傷后修復中的作用及機制。首先，本實驗通過制備大鼠心肌缺血損傷的模型來探究開放mitoK-ATP通道對心肌缺血損傷后的保護作用。分別從對大鼠心臟的大體標本檢測（TTC染色）以及對石蠟切片進行組織學檢測（HE染色）兩個方面，對

4、各組心臟組織的損傷情況進行評估。證明了開放mitoK-ATP通道對大鼠心肌缺血損傷具有保護作用。其次，通過對大鼠心肌細胞凋亡情況的檢測，證明開放mitoK-ATP通道可以通過減少細胞凋亡來保護心肌抵抗缺血、缺氧損傷。接下來，我們驗證了Kir6.2亞基的表達情況，其表達量代表細胞內mitoK-ATP通道的開放程度。結果證明了給予mitoK-ATP通道開放劑能夠提高Kir6.2亞基的表達水平，以促進mitoK-ATP通道的開放，發(fā)揮心臟保護作用。最后，本實驗為了進一步探討mitoK-ATP通道對心肌缺血后保

5、護作用的機制，檢測了能夠反映組織細胞內氧化應激水平的重要標記物Nitrotyrosine的表達水平以及細胞凋亡通路的關鍵蛋白酶活性Caspase-3的表達水平，證明開放mitoK-ATP通道可以減輕組織ROS的氧化損傷、降低活性Caspase-3的表達，從I而抑制凋亡的發(fā)生。綜上所述，本實驗通過制備大鼠心肌缺血模型，探究mitoK-ATP通道對心肌缺血損傷后的保護作用及機制。結果闡明了mitoK-ATP通道能夠通過減少組織ROS的蓄積以減輕細胞的氧化應激損傷，減少心肌細胞凋亡，從而保護心臟。II中文摘要

6、線粒體ATP敏感性鉀離子通道在大鼠心肌缺血損傷后修復中的作用研究背景：心肌缺血（myocardialischemia）是臨床常見的病理過程，常由冠心病導致的冠脈狹窄或閉塞引起。當供給心肌的血流量減少時，細胞能夠從血液中攝取的氧減少，心肌細胞的有氧代謝減弱，ATP生成減少，不能滿足機體代謝的需要，同時，代謝廢物也不能被有效的清除，引起組織酸中毒、鈣超載、ROS蓄積等，導致心肌細胞損傷，心臟功能減退。線粒體能夠通過氧化磷酸化產生ATP，是真核細胞能量產生的主要場所，線粒體的損傷被認為是引起細胞衰老、氧化應激

7、損傷、細胞凋亡的直接因素。因此，在抵抗心肌缺血、缺氧損傷中，防止線粒體發(fā)生功能障礙可能是一個有效的治療策略。線粒體ATP敏感性鉀離子通道（mitoK-ATP）廣泛的存在于線粒體內膜上，受細胞內ATP濃度調節(jié)，當細胞內ATP濃度明顯降低時，會導致該通道開放。我們基于mitoK-ATP通道的生理功能及目前國內外研究現(xiàn)狀，推測開放mitoK-ATP通道可能是通過保護線粒體結構的完整和維持線粒體功能，提高細胞在缺血、缺氧條件時氧化磷酸化效能，減輕氧化應激損傷，減少心肌細胞凋亡等發(fā)揮心臟保護作用。本研究通過給予異

8、丙腎上腺素的方法，模擬臨床上因冠心病導致冠脈狹窄或閉塞引起的心肌缺血，建立大鼠心肌缺血損傷模型。通過運用組織學及分子生物學等方法探究mitoK-ATP通道在大鼠心肌缺血損傷后修復中的作用及機制。實驗方法：將清潔級雄性Wistar大鼠（200g±20g）隨機分成4組，分別為對照組（Control組），心肌缺血損傷組（ISO組），鉀離子通道開放組（Nic組）及鉀離子通道阻斷組（5-HD組）。Control組大鼠：使用同等劑量的生理鹽水代替藥物。