心肌组织对缺氧高度敏感，心肌缺氧不仅是缺血性心肌疾病（如冠心病等）的最基本病理过程，也是严重创伤后休克等原因致心功能衰竭的重要始动因素。既往认为心肌细胞坏死是心肌缺血缺氧损伤的病理机制，近年来细胞凋亡在心血管系统疾病（如心衰、心梗、心律失常等）发病机制中的作用逐渐被认识。有研究表明凋亡可能是心肌缺氧致心功能异常发生机制的一个重要环节，但是有关缺氧直接作用于体外培养的心肌细胞而致其凋亡的相关研究仍鲜有报道，对于心肌细胞严重缺氧后复氧是否导致心肌细胞进一步损伤及其机理更是知之甚少。 心肌细胞供能的主要方式是依赖发生于线粒体有氧条件下的脂肪酸β氧化，而非糖氧化代谢，这一与其他组织绝然不同的供能方式决定了心肌组织对缺氧损伤的高度敏感性以及心肌细胞内脂肪酸代谢的至关重要性。近年来研究表明，心肌细胞缺氧过程中，其能量代谢受抑，可能与氧自由基损伤、胞浆与线粒体钙超载等诸多因素有关，而细胞内能量代谢的变化则可能是诱导细胞凋亡的重要始动环节。 在脂肪酸代谢过程中，长链脂肪酸与乙酰辅酶A（CoA）结合形成脂酰CoA这一脂肪酸的活化反应是在胞液内进行，而催化脂酸氧化的酶系位于线粒体的基质内，因此活化的脂酰CoA必须进入线粒体才能代谢，长链脂酰CoA并不能直接透过线粒体内膜，而是需要L-Carnitine（以下简称L-Car）作为载体。L-Car亦称L-肉毒碱，广泛分布于体内不同组织细胞，具有广泛的生物学作用，主要作用是携带长链脂酰CoA通过线粒体内膜，促进脂肪酸在线粒体进行p－氧化而供能，因此Liar在维持细胞能量代谢过程中起至关重要的作用。肉碱脂酚基转移酶－11（CarnitinePalmitoyltransferase一11，CPT一11）分布于线粒体内膜内狈，是月肪酸 P－氧化过程中起关键作用的限速酶之一，其功能主要是催化促进脂酚C。A－肉毒碱复合物分解成肉毒碱及脂酚COA，促进长链脂酞COA的转运通过线粒体内膜而有利于脂肪酸p氧化，维持细胞正常能量代谢。因此，在脂肪酸尤其是长链脂肪酸的氧化供能过程中，组织内正常氧环境儿｛ar与CPT－11的存在与功能正常，是至关重要的必要条件，三者中任何一个条件的变化都将影响细胞正常的能量代谢。 L－Car主要由肝、脾合成，文献报道在心梗早期应用L－Car可保护缺血造成的微循环障碍，增强血流恢复能力，防止坏死面积进一步扩大与抑制梗死区域以及防止心源性休克；通过剥夺L七ar使心肌组织L（ar浓度降低严重影响内毒素复合氧化应急对心功能损伤的恢复；在左冠状动脉被持久结扎的情况下，Lcar除了防止坏死面积进一步扩大，显著保护未受缺血／缺氧波及的心肌组织正常功能等。L《ar对心肌损害的保护作用机理除改善心肌细胞能量代谢之外，是否存在其它的作用，文献中未见有报道。 本课题研究我们选用离体培养的心肌细胞作缺氧／复氧模型，选择性应用 L－Car作为桔抗心肌细胞缺氧／复氧损伤的主要措施，并以细胞活力、DNA断片化率、细胞凋亡百分率、细胞能量代谢及调控脂肪酸代谢的较为重要的限速酶之一－CPT－11 mRNA表达等为指标，研究缺氧／复氧对心肌细胞的损伤作用及探讨L｛ar的防护作用与分子机理，为临床对缺氧／复氧损伤防治提供实验依据。主要结果如下： 1．缺氧对心肌细胞增殖活性有显著的抑制作用，缺氧时间越长，细胞增殖活性越低。心肌细胞在缺氧sh，与正常对照相比，其增殖活性呈显著差别（p＜0＊5），至缺氧 16 h差别更为显著（p＜0＊ 1）。 ’VI· 2．严重缺氧后尽管立即复氧，但心肌细胞的损伤进一步加重，细胞仍进一步走向凋亡是缺氧／复氧心肌细胞损伤的重要方式之一。复氧Zh与4h，与复氧oh相比，DNA断片化率与细胞凋亡率均显著增高（分别为p＜0．05与p＜0刀1）。 3．缺氧／复氧显著抑制缺氧心肌细胞能量代谢，下调 CPTJI nRNA表达，是细胞能量代谢障碍的重要原因之一。缺氧24h，与正常对照相比，ATP含量下降54．2％，复氧2、4、sh，ATP含量分别下降扣．4％，39．7％、55．5％；与复氧oh相比，复氧4 h，CPT－IImRNA表达显著下降（p＜0刀5），至复氧 8 h，CPT二ImRNA表达显著低于对照组中功刀1人 4．Lcar预处理对缺氧／缺氧心肌细胞有显著的保护作用，表现为：①维持心肌细胞的能量负荷；②减轻细胞DNA断片化；＠抑制缺氧／复氧诱导的细胞凋亡；④上调 CPT二 mRNA表达。L＊ar i抗缺氧／复氧损伤的保护作用呈典型的量效反应关系。上述几方面的工作，是对Lcar桔抗心肌细胞缺氧／复氧损害作用机理的创新性认识，既往文献中未见有报道。