钙网蛋白介导线粒体损伤在高糖诱导心肌细胞凋亡中的作用

目的:观察高糖培养对心肌细胞钙网蛋白(calreticulin,CRT)表达的变化、线粒体功能和细胞凋亡的影响。方法:将培养的AC-16人心肌细胞随机分为正常糖浓度组、高糖组、高糖+CRT siRNA(small interfering RNA)组及等渗组,分别测定各组心肌细胞凋亡率、细胞内活性氧水平、线粒体功能和CRT表达水平的变化。结果:与正常糖浓度培养的心肌细胞相比,高糖组心肌细胞凋亡率增加,活性氧生成增多,线粒体膜电位及呼吸链酶活性降低,同时CRT表达升高;CRT siRNA可以减轻高糖组心肌细胞线粒体损伤,但细胞内活性氧的生成与高糖组相比未见显著差异。结论:CRT介导的线粒体损伤可能参与高糖时心肌细胞凋亡的增加。

链脲佐菌素诱导的糖尿病性心肌病大鼠心脏结构及血管紧张素Ⅱ的变化

目的观察糖尿病性心肌病(DCM)大鼠心脏结构与功能、循环及心肌局部血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)的变化,探究AngⅡ在DCM发病中的作用。方法 30只SD大鼠随机分为DCM组和对照组,DCM组大鼠给予一次性腹腔注射链脲佐菌素(STZ,65mg/kg)诱导糖尿病模型,建模成功后16周后应用动物心脏超声检测心脏结构及功能的变化,HE染色及天狼猩红染色观察心肌病理改变,放射免疫法检测循环中AngⅡ的水平,心肌组织冰冻切片免疫荧光染色观察心肌局部AngⅡ的表达。结果相较于对照组,DCM组大鼠左室舒张末期直径(LVEDd)、左室收缩末期直径(LVESd)、左室舒张末期容积(LVEDv)、左室收缩末期容积(LVESv)均增大,左心室射血分数(LVEF)减低,两组的差异有统计学意义(P<0.05),HE及天狼猩红染色可见DCM组大鼠心肌细胞排列紊乱、肥大、边界不清,胶原生成增加,同时血浆及心肌局部AngⅡ水平显著增加,且血浆AngⅡ水平与心肌胶原含量呈正相关关系(r=0.907,P<0.05)。结论 AngⅡ可能通过促进心肌纤维化过程参与DCM发生。

低硒对大鼠心脏功能及心肌线粒体超微结构的影响

目的动态观察低硒对大鼠在体心功能及线粒体超微结构的影响，探讨低硒致心肌损伤的机制。方法断乳2周清洁级SD大鼠48只，按体质量随机分为低硒（LS）组和对照（NC）组，每组24只，雌雄各半。对照组给予常规饲料（硒含量0．10～0．30mg／kg）喂养，低硒组给予人工合成低硒饲料（硒含量0．01mg／kg）喂养。两组大鼠分别在喂养10、20、30、40周后，各选取6只，雌雄各半，2，3-二氨基奈荧光法检测血硒水平；颈动脉插管检测大鼠在体心功能：电子天平称心脏重量；透射电镜下观察心肌线粒体的超微结构并用体视学方法对线粒体结构的变化情况进行定量分析。结果与NC组比较[（0．421±0．076）、（0．409±0．057）、（0．416±0．033）、（0．386±0．050）mg／L]，I_5组大鼠喂养10、20、30、40周后血硒降低[（0．102±0．018）、（O．053±0．012）、（0．045±0．014）、（0．027±0．008）mg／L，P均〈0．05]。大鼠喂养到20、30、40周时，Ls组左心室峰值收缩压（LVSP）[（113．30±2．21）、（103．82±5．24）、（97．74±2．87）mmHg，1mmHg=0．133kPa]和左心室内压最大上升速率（＋dp／dtmax）『（7366．10±455．61）、（6160．68±402．17）、（5381．21±646．72）mmHg·s0]均明显低于相应NC组『（130．30±3．72）、（118．97±5．31）、（120．08±3．29）mmHg，（10430．00±808．56）、（8582．62±621．14）、（8295．88±1318．29）mmHg·S-1，P均〈0．05]，且LVSP和＋dp／dtmax均随低硒喂养时间延长而逐渐减低（P均〈0．05）。大鼠喂养到20、30、40周时，LS组心脏与体质量之比（Hw／BWX100，0．2859±0．0081、0．2948±0．0171、O．2949±0．0056）、左心室与体质量之比（LVW／BW×100，0．2302±0．0041、0．2387±0．0131、0．2386±0．0024）、左心室与心脏重量之比（LVW／HW，0．8063±0．0122、0．8104±0．0031、0．8098±0．0109）均高于NC组（0．2798±0．0103、0．2761±0．0128、0．2718±0．005l，0．2185±0．0094、0．2145±0．0131、0．2123±0．0027，0．7813±0．0210、0．7751±0．0165、0．7815±0．0100，P均〈0．05）。电镜观察可见LS组大鼠心肌线粒体嵴膜减少，线粒体明显肿胀；体视学检测大鼠在喂养到10、20、30、40周时，Ls组体密度（Vv）[（0．3108±0．0053）％、（0．3286±0．0036）％、（0．3877±0．0211）％、（0．3990±0．0115）％]和面密度（Sv）[（0．0284±0．O002）、（0．0295±0．0007）、（0．0338±0．0026）、（0．0332±0．0004）μm-1]高于NC组[（0．2402±0．0143）％、（0．2375±0．0241）％、（0．2657±0．0239）％、（O．2892±O．0302）％，（0．023l±0．0015）、（0．0221±0．0019）、（0．0241±0．0014）、（O．0273±0．0028）μm-1，P均〈0．05]；在20、30、40周时，Ls组比表面积（ttsv）[（0．0899±0．0015）、（0．0868±0．0031）、（0．0835±0．0013）μm-1]低于NC组[（0．0939±0．0020）、（0．0915±0．0023）、（0．0946±0．0021）μm-1，P均〈0．05]。相关性分析显示，Rsv分别与LVSP和＋dp／dtmax相关（r值分别为0．508、0．502，P均〈0．01）。结论低硒可导致大鼠心肌线粒体超微结构异常，并导致心脏功能发生变化，以收缩功能损伤更为明显；线粒体的损伤与心功能减退具有相关性；线粒体在低硒致心功能受损过程中发挥重要作用。