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心肌缺血是冠心病的重要病理改变,血流灌注量减少使心肌处于缺血、缺氧状态,导致能量代谢异常,心功能不同程度的降低等,严重者可诱发心肌梗死、猝死等不良事件。及时的血运重建治疗能够在短时间内恢复血供,但同时会导致不同程度的再灌注损伤,损害心肌的结构和功能,被认为是影响冠心病患者再灌注治疗效果的主要事件。导师曹洪欣教授通过多年临床实践和研究认为冠心病的基本病机特点在于“阳虚痰瘀”,并依此提出温阳益心法,创制代表复方温心方,前期研究显示对心肌缺血及缺血再灌注损伤具有保护作用。线粒体功能受损和能量代谢障碍是心肌缺血再灌注损伤的发生机制之一,已形成共识。为此,本研究从线粒体能量代谢角度探讨温阳益心法防治心肌缺血再灌注损伤的可能作用机制。目的:1.研究温阳益心法对心肌缺血再灌注损伤心肌线粒体能量代谢的改善作用;2.深入研究温阳益心法改善心肌线粒体能量代谢的分子机制,揭示温阳益心法对AMPK/SIRT1-PGC-1α-NRF-1/ERRs能量信号轴的作用,为温阳益心法防治心肌缺血再灌注损伤提供更多的科学依据。方法:SPF级Wistar雄性大鼠90只,随机分为假手术组、模型组、温心方低、中、高剂量组,每组18只;温心方低、中、高剂量组分别给予0.99g·kg-1,1.98g·kg-1,3.96g·kg-1的颗粒剂灌胃,假手术组和模型组均予以等量生理盐水灌胃;预给药21天后,模型组及温心方组采用左冠状动脉前降支结扎30min,再灌注2h复制大鼠心肌缺血再灌注损伤模型,假手术组只穿线,不结扎;再灌注结束后,腹主动脉取血,迅速取出心脏,切取心脏左心室缺血区的心肌组织;差速离心法提取心肌线粒体;TTC染色观察心肌梗死面积,苏木精-伊红(HE)染色观察心肌组织病理形态,透射电镜观察心肌及线粒体超微结构,ELISA法检测血清CK-MB活性,微量法检测血清及心肌组织LDH活性、ATP含量、PDH、α-KGDH、SDH、CCO活性,WIS-8法检测NADH含量,RT-PCR法检测心肌组织AMPK、SIRT1、PGC-1α、ERRα、ERRγ、NRF-1、TFAMmRNA 表达,免疫组化法检测PGC-1α蛋白表达;Western blot法检测心肌组织pAMPK、AMPK、SIRT1、PGC-1α、NRF-1、ERRα、TFAM 蛋白表达水平。结果:1.温心方预处理各组心梗面积减小,且高剂量组差异显著(P<0.01);心肌组织病理形态有所改善;血清CK-MB、LDH活性及组织LDH活性明显降低(P<0.05),减轻心肌缺血再灌注损伤;2.心肌线粒体超微结构受损程度较模型组轻,血清及组织ATP含量、PDH、α-KGDH、NADH、SDH、CCO活性(或含量)均有增加,且以中、高剂量明显或显著(P<0.05,P<001);3.预给药各组心肌组织 AMPK、SIRT1、PGC-1α、ERRα、ERRγ、NRF-1、TFAMmRNA 水平均有上调(P<0.05,P<0.01);PGC-1α的阳性表达更为明显(P<0.05),AMPK蛋白的磷酸化水平增加,SIRT1、PGC-1α、NRF-1、ERRα、TFAM蛋白表达均有不同程度的提高(P<0.05)。结论:1.温阳益心法能够保护心肌缺血再灌注损伤;2.温阳益心法能够保护线粒体结构和功能,提高三羧酸循环和线粒体氧化磷酸化效率,改善心肌缺血再灌注损伤心肌线粒体能量代谢;3.温阳益心法促进线粒体转录及生物发生、提高氧化磷酸化水平,改善心肌缺血再灌注损伤线粒体能量代谢的作用可能是通过“AMPK/SIRT1-PGC-1α-NRF-1/ERRs”能量信号轴实现的。