电针联合运动预处理调控AMPK介导的炎症损伤对MIRI大鼠心肌保护作用的机制研究

摘要

目的 基于腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)介导的炎症损伤探讨电针联合运动预处理对心肌缺血再灌注损伤(MIRI)大鼠心肌的保护作用。方法 采用随机数字表法将60只雄性SD大鼠分为对照组(Con组)、模型组(I/R组)、模型+电针联合运动预处理组(I/R+EA+EP组)、模型+AMPK抑制剂组(I/R+Compound C组)、模型+电针联合运动预处理+AMPK抑制剂组(I/R+EA+EP+Compound C组),每组12只。各预处理组依据组别先接受3周电针联合运动干预,随后采用Langendorff离体灌流装置对除Con组外的其他4组大鼠构建MIRI模型。I/R+EA+EP+Compound C组与I/R+Compound C组在造模前1～2 h腹腔注射多索吗啡(Compound C)。采用Med Lab生物信号采集处理系统检测大鼠心功能相关指标;苏木精-伊红染色(HE染色)观察心肌组织的病理改变;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测各组大鼠心肌组织中的肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白介素-6(IL-6)水平;透射电子显微镜观察大鼠心肌细胞超微结构变化;Western blot法检测心肌组织中AMPK、磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶(p-AMPK)、沉默信息调节因子2同源蛋白1(SIRT1)、核转录因子κB(NF-κB)、磷酸化核转录因子κB(p-NF-κB)的表达情况。结果 缺血前,各组大鼠冠脉流量(CF)、心率(HR)、左心室发展压(LVDP)、左心室压力最大上升速率(+dp/dtmax)、左心室压力最大下降速率(-dp/dtmax)水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。再灌注120 min后,I/R组大鼠各项心功能指标水平均低于Con组,差异均有统计学意义(P<0.05);I/R+EA+EP组大鼠各项心功能指标水平均高于I/R组,差异均有统计学意义(P<0.05);I/R+Compound C组各项心功能指标水平均低于I/R组和I/R+EA+EP组,差异均有统计学意义(P<0.05);I/R+EA+EP+Compound C组大鼠各项心功能指标水平均低于Con组和I/R+EA+EP组,HR和-dp/dtmax水平高于I/R+Compound C组,差异均有统计学意义(P<0.05)。HE染色检测结果显示,I/R+EA+EP组大鼠心肌病理损伤程度较I/R组减轻;I/R+EA+EP+Compound C组大鼠心肌病理损伤程度较I/R+Compound C组减轻。ELISA检测结果显示,I/R+EA+EP组大鼠心肌组织中的TNF-α和IL-6表达水平低于I/R组,I/R+EA+EP+Compound C组TNF-α和IL-6表达水平低于I/R+Compound C组,差异均有统计学意义(P<0.05)。透射电子显微镜检测结果显示,I/R+EA+EP组大鼠心肌细胞超微结构损伤程度较I/R组减轻;I/R+EA+EP+Compound C组大鼠心肌细胞超微结构损伤程度较I/R+Compound C组减轻。Western blot检测结果显示,I/R+EA+EP组大鼠心肌组织的p-AMPK/AMPK比值和SIRT1蛋白相对表达量较I/R组明显上调,p-NF-κB/NF-κB比值较I/R组明显下调(P<0.05);I/R+EA+EP+Compound C组大鼠心肌组织的p-AMPK/AMPK比值、SIRT1蛋白相对表达量较I/R+Compound C组明显上调,p-NF-κB/NF-κB比值较I/R+Compound C组下调(P<0.05)。结论 电针联合运动预处理能够显著减轻MIRI大鼠心肌组织的炎症损伤,其作用机制可能与调控AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路有关。

关键词

心肌缺血再灌注损伤 / 电针 / 运动预处理 / 炎症损伤 / AMPK / SIRT1 / NF-κB