【目的】摇头丸已经成为全球范围内难以避免的社会和公共卫生问题。摇头丸的主要成分3,4-亚甲基二氧基甲基苯丙胺（MDMA）的毒性作用已经引起广泛关注,也成为法医毒理学研究热点之一。除了研究比较广泛深入的神经毒性之外,MDMA的心血管毒性作用也得到学者的重视,MDMA可以引起心血管系统功能及形态学的改变,表现为血压升高、心律失常、心肌病甚至心力衰竭出现猝死。研究表明MDMA的直接心肌毒性作用可以导致心肌细胞钙离子浓度失衡、钙振荡模式改变,但具体机制仍未阐明。依此,本课题研究中通过体外原代培养新生大鼠心肌细胞,观察不同浓度及不同作用时间MDMA对心肌细胞的形态学影响及毒性效果,检测目的钙调控蛋白的表达、NF-κB激活-转运入核情况以及PKA、PKC活性,结合相关抑制剂的干预,以期明确MDMA心肌毒性作用的最强浓度及时间,探讨MDMA对参与钙循环的钙调控蛋白及NF-κB的影响及其潜在的作用机制。【方法】实验1体外原代培养新生大鼠心肌细胞,接种培养至第6d建立MDMA染毒细胞模型,设置10～1000μM不同浓度、1～24h不同作用时间分组;构建原代新生大鼠心肌细胞MDMA染毒模型,显微镜观察心肌细胞形态学变化,LDH法及CCK-8法检测MDMA心肌毒性效果。实验2原代培养新生大鼠心肌细胞,设置10～1000μM MDMA染毒及Ry R2、Cav1.2抑制组,MDMA染毒24h,提取细胞蛋白及RNA;应用Western blot及RT-q PCR法检测目的钙调控蛋白Cav1.2、Ry R2、NCX1、PLN的m RNA水平、总蛋白量及磷酸化表达量。实验3原代培养新生大鼠心肌细胞,设置10～1000μM MDMA染毒及Ry R2、Cav1.2、NF-κB、PKA、PKC抑制组,MDMA染毒24h;免疫荧光染色观察NF-κB激活-转运入核情况;检测PKA、PKC相对活性;应用Western blot及RT-q PCR法检测目的钙调控蛋白Cav1.2、Ry R2、NCX1、PLN在NF-κB、PKA阻断后的m RNA水平、总蛋白量及磷酸化表达量。【结果】1.MDMA染毒确实可以引起原代培养新生大鼠心肌细胞形态学的改变,主要表现为胞浆内出现空泡、细胞皱缩、心肌细胞自发性搏动节律改变,且形态学改变程度随作用浓度、时间增加而增强;2.LDH法检测结果提示10～1000μM MDMA对心肌细胞有毒性损坏作用,且毒性作用与染毒时间存在依赖性;CCK-8法检测结果显示1000μM MDMA染毒使得心肌细胞存活率降低;3.MDMA使LTCC表达量上升,上调Ry R2及其磷酸化蛋白的表达,NCX1蛋白表达量上升,PLN表达上调;4.MDMA染毒使PKA、PKC活性增加;5.10～1000μM浓度范围内MDMA染毒能使NF-κB激活-转运入核增强,该效果与MDMA作用浓度成正比;6.PKA、NF-κB被阻断后,MDMA引起目的钙调控蛋白表达的变化与纯MDMA染毒时存在不同程度或趋势的差异。【结论】1.MDMA心肌毒性作用与浓度和染毒时间存在剂量、时间依赖性,且提示在MDMA心肌毒性研究中,以1000μM×24h MDMA染毒构建模型较为合适;2.MDMA染毒对目的钙调控蛋白表达具有不同程度或趋势的影响作用,且与MDMA作用浓度具有一定关系;3.MDMA染毒可以激活NF-κB使转运入核增强;4.MDMA染毒后PKA可以对Cav1.2及Ry R2产生正向调节作用以维持钙离子浓度平衡;MDMA染毒后可通过NF-κB途径介导Cav1.2、Ry R2,对钙离子浓度产生影响。