第一部分橙皮素对高糖条件下心肌细胞炎症反应的干预作用及机制研究目的采用高糖培养基培养H9C2心肌细胞,离体模拟糖尿病心肌细胞炎症模型。同时给予橙皮素干预,以了解橙皮素对高糖条件下心肌细胞炎症反应的可能保护作用。方法传代培养后的H9C2心肌细胞经同步化处理后,分别给予正常培养基、高糖培养基、高糖培养基+橙皮素干预48h,CCK8法检测心肌细胞活力,ELISA试剂盒和实时荧光定量PCR技术检测心肌炎症标志物TNF-α和IL-1β的水平,蛋白免疫印迹法检测NF-κB信号通路的蛋白水平。结果与正常对照组相比较,高糖培养基培养H9C2心肌细胞可导致细胞活力明显下降,培养液中心肌炎症标志物TNF-α和IL-1β的水平显著升高,且高糖培养基可诱导激活H9C2心肌细胞中NF-κB信号通路,p65亚基的磷酸化水平明显上升。而橙皮素干预可显著抑制高糖培养基对H9C2心肌细胞活力的损伤、降低心肌炎症标志物TNF-α和IL-1β的水平、且明显抑制高糖条件诱导激活的NF-κB信号通路,p65亚基的磷酸化水平较高糖培养组显著降低。结论橙皮素可能通过抑制NF-κB信号通路的激活而改善高糖培养基诱导的H9C2心肌细胞活力的损伤和心肌细胞炎症反应。第二部分橙皮素对高糖条件下心脏成纤维细胞增殖分化、胶原合成的干预作用及机制研究目的采用高糖培养基培养心脏成纤维细胞,离体模拟糖尿病心肌纤维化模型。同时给予橙皮素干预,以了解橙皮素对高糖条件下心脏成纤维细胞增殖分化、胶原合成的干预作用。方法采用胰酶消化、差速贴壁的方法分离、培养大鼠乳鼠心脏成纤维细胞经同步化处理后,分别给予正常培养基、高糖培养基、高糖培养基+橙皮素干预48h,CCK8法检测心脏成纤维细胞增殖活性,细胞免疫荧光染色法观察心脏肌成纤维细胞标志物α-SMA,实时荧光定量PCR技术分别检测增殖标志物PCNA、Ki67、心肌纤维化标志物Collagen Ⅰ和Collagen Ⅲ的mRNA含量,蛋白免疫印迹法检测NF-κB信号通路的蛋白水平。结果与正常对照组相比较,高糖培养基培养心脏成纤维细胞可显著加快细胞增殖速度、心脏肌成纤维细胞标志物α-SMA表达明显增多、增殖标志物PCNA、Ki67的mRNA含量显著升高,且心肌纤维化标志物CollagenⅠ和Collagen Ⅲ的mRNA含量也显著升高,且高糖培养基可诱导激活心脏成纤维细胞中NF-κB信号通路,p65亚基的磷酸化水平明显上升。而橙皮素干预可显著抑制高糖培养基对心脏成纤维细胞增殖分化能力的激活、降低心肌纤维化标志物Collagen Ⅰ和Collagen Ⅲ的水平、且明显抑制高糖条件诱导激活的NF-κB信号通路,p65亚基的磷酸化水平较高糖培养组显著降低。结论橙皮素可能通过抑制NF-κB信号通路的激活而抑制高糖培养基诱导的心脏成纤维细胞的增殖分化和胶原合成能力。第三部分橙皮素对糖尿病大鼠心肌炎症、心肌纤维化的干预作用及机制研究目的采用腹腔注射链脲佐菌素诱导糖尿病大鼠模型,同时给予橙皮素干预,以了解橙皮素对糖尿病大鼠心肌炎症、心肌纤维化的干预作用及可能机制。方法通过腹腔注射70mg/κg链脲佐菌素诱导糖尿病大鼠模型,再给予橙皮素干预(30 mg/kg/day),12周后检测小鼠空腹血糖及糖化血红蛋白,并应用超声心动图仪检测心脏功能的改变;实时荧光定量PCR技术检测心肌炎症标志物TNF-α、IL-1β、ICAM-1和VCAM-1的mRNA含量;天狼星红染色联合心肌纤维化标志物Collagen Ⅰ和Collagen Ⅲ的mRNA含量综合评估小鼠心肌纤维化严重程度;最后,利用蛋白印迹法检测各组大鼠心肌组织中NF-κB信号通路的激活水平。结果与对照组相比,糖尿病组大鼠的血糖和糖化血红蛋白显著升高,橙皮素干预可显著减低以上指标;超声心动图显示糖尿病大鼠左室射血分数和短轴缩短率均显著降低,而橙皮素干预可明显改善糖尿病大鼠的左心功能;与对照组相比,糖尿病大鼠心肌组织存在严重的炎症反应,主要表现为心肌炎症标志物TNF-α、IL-1β、ICAM-1和VCAM-1的mRNA含量显著升高,而橙皮素可明显抑制以上炎症标志物的表达;与对照组相比,糖尿病大鼠心肌组织大量胶原纤维堆积、心肌纤维化标志物Collagen Ⅰ和Collagen Ⅲ的mRNA含量也显著升高,而橙皮素可明显降低糖尿病大鼠心肌组织纤维化的程度。此外,糖尿病大鼠心肌组织中NF-κB信号通路显著激活,而橙皮素可抑制被过度激活的NF-κB信号通路,从而显著减轻糖尿病大鼠心肌组织的炎症反应和纤维化程度。结论橙皮素可能通过抑制过度激活的NF-κB信号通路有效调节糖耐量、降低糖尿病血糖,抑制糖尿病大鼠心肌炎症反应和心肌纤维化,从而改善糖尿病大鼠左心功能。