大鼠急性心肌缺血再灌注损伤诱导细胞凋亡的实验研究

目的:观察心肌缺血再灌注(IR)损伤与心肌细胞凋亡关系及凋亡调控基因Bcl-2、Bax表达情况。方法:选用健康雄性SD大鼠29只,随机分为:假手术组(n=8),缺血组(n=12),缺血再灌注组(n=9),分别取上述大鼠心肌组织。(1)观察心肌组织及线粒体的形态结构,并进行体视学分析。(2)采用缺口末端标记法(TUNEL)原位检测凋亡细胞。(3)用免疫组化SP法检测心肌细胞Bcl-2、Bax表达。结果:(1)假手术组心肌纤维排列整齐,细胞间质血管未见明显异常,细胞核膜完整,缺血组及缺血再灌注组可见心肌嗜酸性变、空泡变性、心肌纤维紊乱及收缩带形成,心肌纤维间出血及灶性心肌坏死。心肌细胞线粒体体视学分析,与假手术组比较,心肌缺血组形状因子显著降低(P<0.05),面密度显著增加(P<0.05),缺血再灌注组形状因子显著降低(P<0.01),面密度及周密度均显著增加(均P<0.05)。(2)与假手术组比较,缺血组细胞凋亡率明显升高(P<0.001),缺血再灌注组细胞凋亡率明显升高(P<0.001)。缺血再灌注组与缺血组比较细胞凋亡率明显升高(P<0.05)。(3)与假手术组比较,缺血再灌注组凋亡调控基因Bcl-2、Bax表达明显升高(P<0.01,P<0.001)。缺血再灌注组与缺血组比较凋亡调控基因Bcl-2、Bax表达明显升高(均P<0.01)。结论:心肌缺血及再灌注在导致细胞形态、线粒体超微结构改变的同时,诱导心肌细胞的凋亡,Bcl-2、Bax蛋白表达在心肌细胞凋亡的发生中起重要作用,细胞凋亡加重了缺血再灌注损伤。