富氢溶液在大鼠体外循环过程中通过 PI3K/Akt 信号通路对抗心肌损伤和水通道蛋白表达。
摘要来源：Mol Med Rep. 2018 年 8 月；18(2):1925-1938。 Epub 2018 年 6 月 20 日。PMID：29956781
摘要作者：宋丹丹、刘雪蕾、刁玉刚、孙英杰、高光杰、张铁正、陈克彦、裴凌
文章所属单位：宋丹丹摘要：
体外循环（CPB）过程中主动脉闭塞、心脏骤停和复苏可引起心肌缺血、缺氧和再灌注损伤，严重影响心功能。本研究的目的是研究富氢溶液 (HRS) 和水通道蛋白的影响(AQP) 对体外循环 (CPB) 引起的心肌损伤的影响，并确定磷脂酰肌醇 3 激酶 (PI3K)/蛋白激酶 B (Akt) 信号通路的机制。 Sprague Dawley大鼠分为假手术组、CPB手术组和HRS组。建立CPB模型，并测定CPB终止时的血流动力学参数。苏木精、伊红、Masson染色观察心肌组织。心肌损伤标志物[成人心肌肌钙蛋白 I (cTnI)、乳酸脱氢酶 (LDH)、肌酸激酶 MB (CK-MB) 和脑钠尿肽 (BNP)]、炎症因子 [白介素 (IL)-1β、IL-采用ELISA法测定肿瘤坏死因子-α（TNF-α）]和氧化应激指标[超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）和髓过氧化物酶（MPO）]。此外，H9C2 细胞在缺氧/复氧后用 HRS 处理。研究了细胞活力和细胞凋亡。表达式凋亡调节因子 Bcl-2 (Bcl-2)、凋亡调节因子 Bax (Bax)、半胱天冬酶 3、AQP-1、AQP-4、磷酸化 (p)-Akt、血红素加氧酶 1 (HO-1) 和核因子红细胞 2使用组织和细胞的蛋白质印迹和定量聚合酶链反应研究相关因子 2 (Nrf2)。 CPB后心肌细胞排列紊乱，心肌损伤标志物（cTnI、LDH、CK-MB和BNP）、炎性细胞因子（IL-1β、IL-6和TNF-α）和MDA水平较假手术组显着升高;而与假手术组相比，CPB 后 SOD 水平显着下调。 HRS 可减轻心肌损伤，降低 cTnI、LDH、CK-MB、BNP、IL-1β、IL-6、TNF-α、MDA 和 MPO 的表达水平，并增加 SOD 释放。 HRS 后 Bcl-2、AQP-1、AQP-4、p-Akt、HO-1 和 Nrf2 水平显着升高；而 CPB 后 Bax 和 caspase-3 表达水平显着降低。 HRS 治疗显着与CPB组相比，心肌细胞活力增加，心肌细胞凋亡率降低，MDA、LDH释放减少。 PI3K 抑制剂 (LY294002) 被发现可以逆转 HRS 治疗的保护作用。 HRS 被证明可以减轻 CPB 引起的心肌损伤，抑制 CPB 治疗后 AQP-1 和 AQP-4 的表达，并通过 PI3K/Akt 信号通路保护心肌细胞。