高+Gz是航空航天活动中常见的对人体有较大影响的因素之一。随着航空航天技术及人体防护措施的发展，飞行人员需要承受的G值越来越大，特别是高性能战斗机在飞行中产生的正加速度(+Gz)可高达+9-12Gz，并持续45s，其产生的头→足向惯性力可导致血流下移，引发意识丧失(G-induced loss of consciousness，G-LOC)，危及飞行安全；目前国内外主要采取防护装备和生理对抗动作等防护措施来增加+Gz作用时的脑血流，防止G-LOC的发生，并取得了良好的效果。 心脏是机体血液循环的动力泵，是维持正常的脑血液供应的必要条件。+Gz作用下机体剧烈的血液动力学变化和应激反应，特别是重复+Gz作用可能对心脏造成不良影响。的确，已有实验观察到高G应激可引起动物心肌超微结构损伤和心功能下降，而且也有关于高性能战斗机飞行员心功能异常的报道。但是，目前对重复+Gz应激引起的心脏损伤和心功能下降的机理尚未进行较系统、深入的研究。与此同时，临床和基础医学关于“心肌缺血预适应”的研究提示，预先给予轻度的缺血或机体可耐受的其它不良刺激(如热应激、缺氧等)可以提高机体或细胞对严重缺血或高强度不良刺激的耐受性，对于减轻心脏损伤具有一定的积极意义；另有大量研究证实，抗氧化剂可减轻缺血／再灌注和其它应激因素造成的心肌损伤，对“心肌顿抑”也有一定的保护作用。由于+Gz作用引起的血流动力学变化和机体的应激反应对心脏的影响与“心肌顿抑”有类似之处，但上述防护措施是否对重复+Gz应激引起的心肌损伤也具有一定的保护效果呢?因此，从生化和分子生物学角度深 第四军医大学硕士论文 入探讨重复儿 应激致心肌损伤的机理并寻找相应的措施，对进一步保护飞 行员的心功能进而提高其整体抗G能力具有重要的理论和现实意义。 本研究利用大鼠重复＋10GZ暴露引发心肌损伤的动物模型，采用生化、 免疫组织化学和分子生物学等技术方法，较系统地观察了重复＋10GZ（峰值 作用30s／次，5次乃，间隔为＋IGz lmin，3d／wb，3wb）对大鼠心肌组织代谢 的影响，主要结果如下： 1．重复，10GZ暴露后，心肌组织肾上腺素（AD）含量明显升高，去甲 肾上腺素（NA）、多巴胺（DA）和 5－羟色胺（5－HT）却未见明显变化；表明 了心脏局部儿茶酚胺（CAS）代谢紊乱，神经－内分泌过度激活的有害作用。 2．重复＋10GZ暴露后，心肌线粒体丙二醛（MDA）浓度明显升高，超氧 化物歧化酶（SOD）活性亦呈下降趋势，心肌细胞诱导型一氧化氮合酶（iNOS） 含量也明显增加；但心肌组织匀浆MDA浓度和SOD活性却无明显变化， Cu－ZnSOD表达亦未见明显变化，提示心肌组织自由基代谢紊乱可导致氧化 应激损伤。 3．重复＋10GZ暴露后，心肌线粒体内膜的标志酶掳拍酸脱氢酶（SDH） 和细胞色素氧化酶（CCO）活性明显降低，而ATP酶（ATPase）活性无明显 变化，说明心肌组织存在一定程度的能量代谢障碍。 4．重复＋10h暴露后，心肌组织血管内皮细胞间粘附分于－1（IC删－1） 蛋白表达明显增强，提示粘附分于介导的白细胞渗出和继发的炎性反应参与 了G 应激诱导的心肌损伤。 5．重复，10Gi暴露后，，L肌组织凋亡相夫基囚 hcf－2和 p53 mR＼A表达 无明显变化。 低G预适应（每天＋10Gi暴露前lh，＋ZGz预作用smin）和天然抗氧化 剂茶多酚 （＋10G暴露前lh，灌胃给予TP 200lug／k巳每天1次）可一定程 度地抑制上述变化，具体结果如下： 1．低G预适应和TP可明显地减少重复＋10GZ暴露后心肌组织AD含量 的增加，升高DA含量，降低5叫T含量，表明低G预适应和TP可一定程度 的减轻重复（Z应激后CAS对心肌组织的毒性作用； 2．低G预适应和TP可通过提高心肌线粒体SOD活性、降低MDA浓度 从而减轻心肌细胞过氧化损伤，并能一定程度地抑制重复＋10GZ诱导的iNOS 4 第四军医大学硕士论文 蛋白的过度表达，从而减少NO生成，降低其过量生成的有害作用。 3．低G预适应可以提高心肌线粒体氧化磷酸化过程中的关键酶SDH、 CCO活性，TP亦可提高SDH活性，说明低G预适应和TP有助于改善细胞的 能量代谢。 4．低G预适应和TP对重复＋10Gi暴露诱导的血管内皮细胞ICAM刁蛋 白表达升高无明显影响，也不能明显改变