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背景：心脏重构是心脏衰竭的关键环节,常继发于高血压等疾病引起的长期心脏负荷过重,心脏重构在初始阶段具有代偿功能,但心脏重构后期的心肌纤维化等会引起心脏功能障碍,它的特点是心脏肥大、纤维化、氧化应激和心肌细胞凋亡。目前已有报道Akt、PKC等多种信号通路参与了心脏重构各个过程,临床上有多种药物治疗心衰过程中的心脏重构,这些药物针对于心脏重构各环节。橙皮素,它属于柑橘类黄酮,主要包含黄酮类化合物,具有抗炎、抗肿瘤等多种药理性能。研究表明橙皮素具有一定的抗氧化和抗凋亡的功能,然而,橙皮素在心脏重构中的作用尚无报道,因此我们采用主动脉缩窄术(Aortic binding, AB)研究橙皮素对心脏重构过程中心肌肥大,纤维化、氧化应激和心肌细胞凋亡的影响。实验方法：将野生型C57BL/6小鼠(雄性8～10周龄)随机分为对照-假手术组,橙皮素-假手术组,对照-手术组和橙皮素-手术组,采用主动脉缩窄术建立实验动物模型,手术成功后根据分组给予不同处理7周。主要通过以下指标检测心脏重构各过程和相关分子机制情况：一、心肌肥厚：1.采用心动超声仪检测不同组小鼠的心率和IVSd、LVDd、LVPWd、IVSs、 LVDs、LVPWs;2.采用血流动力学监测各组小鼠LVEF、LVFS、ESP和dP/dT max;3.采用解剖研究各组小鼠心脏重量(HW)、肺脏重量(LW)、心脏体重比(HW/BW)和心脏重量肋骨直径比(HW/TL);4.采用组织切片WGA染色和HE染色研究各组小鼠心脏体积和心肌细胞横截面积；5.采用实时定量PCR研究ANP、BNP、α-肌球蛋白重链(a-MHC)等增生性标记物的表达情况；6.采用western blot研究各组小鼠心脏中PKC-Akt和MAPK信号通路信号分子的表达情况；二、心肌纤维化：1.采用PSR染色研究各组小鼠心肌纤维化情况；2.采用实时定量PCR检测小鼠心肌纤维化介质的表达情况2.采用western blot研究Smad蛋白级联相关蛋白的表达情况；三、氧化应激采用实时定量PCR检测小鼠心肌氧化酶亚基mRNA的表达情况；四、细胞凋亡1.采用TUNEL法检测各组小鼠心肌细胞凋亡情况2.采用western blot研究Smad蛋白级联和裂解PARP、BAX、BCL-2等凋亡相关蛋白的表达情况。实验结果：第一部分：心肌肥厚1.主动脉缩窄术引起小鼠的心率明显增加,假手术组心率为518士13.34beats/min,而AB小鼠心率增加到522.38±11.90beats/min,橙皮素处理组与假手术组无显著性差别；2.AB术后LVEF、LVFS显著降低,3.HE切片显示AB术后小鼠心脏体积和心肌细胞横截面积增大,而橙皮素能明显降低AB术引起的心脏体积和心肌细胞横截面积的增大；4.实时定量PCR发现AB术后ANP等心肌增生标记物mRNA表达显著增加,橙皮素能显著降低这些心肌增生标记物；5. western blot结果表明慢性压力负荷引起小鼠心肌PKCα/βⅡ-AKT和JNK信号通路的激活,橙皮素能降低这两个信号通路的激活.第二部分：心肌纤维化1.PSR染色结果表明AB术诱导的压力负荷引起左心室纤维化区域增大,胶原体积和含量增加,橙皮素明显降低这种现象；2.实时定量PCR结果显示慢性压力负荷引起心肌组织中的TGF-β1等纤维化介质mRNA表达增加,橙皮素能显著降低这些纤维化介质的表达；3. western blot结果表明压力负荷引起磷酸化的Smad2和Smad3表达显著增加,而与AB手术组相比,橙皮素显著降低Smad2和Smad3蛋白磷酸化水平。第三部分：一、氧化应激实时定量PCR结果显示慢性压力负荷增加NADPH氧化酶亚单位mRNA表达,降低SODl和SOD2mRNA的表达,而橙皮素能降低NADPH氧化酶亚单位mRNA的表达、增加SOD1和SOD2mRNA的表达。二、细胞凋亡1.TUNEL法结果表明慢性压力负荷引起心肌细胞凋亡增加,橙皮素能减低心肌细胞的凋亡；2. western blot实验显示慢性超压力负荷明显增加裂解PARP、BAX、BCL-2、 BCL-XL、Bak和裂解的caspase-3蛋白表达,橙皮素能抑制裂解PARP、Bax/Bcl-2、Bak和裂解的caspase-3等蛋白的表达。结论：1.主动脉缩窄术所致的慢性压力负荷引起小鼠心肌肥厚、心肌纤维化、氧化应激增加和心肌细胞凋亡；2.橙皮素降低慢性压力负荷引起的心肌肥厚,该作用是通过PKCα/βⅡ-AKT和JNK信号通路实现的；3.橙皮素通过Smad级联蛋白信号通路降低慢性压力负荷引起的心肌纤维化；4.橙皮素降低压力负荷引起的心肌氧化应激；5.橙皮素降低心肌细胞凋亡,并降低凋亡相关蛋白的表达；这些结果表明,橙皮素是心脏重构和心脏衰竭的潜在治疗药物。