目的：在法医学实践中，非致命机械性损伤后发生心衰，甚至死亡的案件与日剧增。此类案件多见于争执、打架、刑讯逼供、虐待等，也可见于交通事故和矿难等意外事故。此类损伤本身不足以导致当事人死亡，而且死者生前往往没有明显的心血管疾病，因此常常由于死亡原因不能确定或有争议，导致案件久拖不决，给社会造成不良影响。此外，在临床实践中也经常发生非致命伤患者在治疗期间病情逐渐加重甚至突发心衰的情况，致使医务人员难以应对。因此研究非致命性机械性损伤导致心衰甚至死亡的机制是法医学亟待解决的问题。损伤对机体的影响除了局部组织损伤，或进一步引发全身炎症反应和远隔器官损伤以外还可以引起机体的应激反应，其中损伤本身属于躯体应激原；此外，当事人在遭受损伤后由于各种原因往往会产生焦虑、紧张或抑郁等不良情绪，这些负性情绪属于心理应激原[1]。应激时下丘脑垂体肾上腺皮质轴（hypothalamic-pituitary-adrenal, HPA轴）和蓝斑交感肾上腺髓质系统（locus cereus norepinephrine axis, LC/NE轴）激活，血液及尿液中儿茶酚胺和糖皮质激素水平升高[2]。适度应激对于机体抗损伤具有重要的防御意义，但过度强烈的应激可引起组织器官损伤。而应激是否参与非致命性机械性损伤导致心衰的过程，尚不清楚。应激原作用于机体后，除了引起整体水平的应激反应外，还可以导致细胞水平的应激，使细胞出现一系列适应性代偿反应。细胞水平的应激主要包括热休克反应（heat shock response, HSR）和内质网应激（endoplasmicreticulum stress, ERS)两种。而近些年，内质网应激越来越受到研究人员的广泛重视，国内外也有相关文献指出，心脏的多种疾病的发生都与内质网应激有关。真核细胞的膜蛋白及分泌性蛋白是在内质网中合成后，经过翻译后修饰，折叠和组装，由高尔基体进一步加工后转运到膜上或分泌到细胞外。当受到各种应激原刺激时，新生肽链的修饰折叠与组装受到干扰，将引起未折叠蛋白在ER中堆积，使细胞发生ERS，并激活未折叠蛋白反应信号传导通路（unfolded protein response, UPR），帮助错误折叠蛋白恢复正常折叠，以提高细胞在有害因素下的生存能力。其中葡萄糖调节蛋白（glucose-regulated protein, GRP78）表达增加是UPR通路激活的标志蛋白[4]。但是当细胞自身处理能力不及应激原强度时，内质网一方面会启动其特有的凋亡信号，以C/EBP同源蛋白(C/EBP homologous protein, CHOP)表达增多为标志；另一方面还可激活炎症信号通路。越来越多的证据表明UPR的信号通路与炎性反应通路之间是通过不同的机制是相互联系的[19]。因此，强烈的应激原可通过诱导ERS引起细胞凋亡和炎症反应，造成组织损伤。有文献报道，ERS参与多种心血管疾病的发生[4-6]。而ERS是否参与非致命性机械性损伤导致心肌损伤的过程尚不清楚。为了模拟损伤和应激共同参与的实际案件，本实验将采用挤压伤与束缚应激的复合模型，观察束缚应激对挤压伤大鼠心脏损伤的影响，并进一步探讨内质网应激在其中的作用。方法：1.分组: Sprague Dawley(SD)大鼠36只，雄性，体重200g-220g，适应性喂养7天后，随机分组，每组6只。正常组，对照组，束缚应激组，挤压组，应激后挤压组，应激加挤压加内质网应激抑制剂组。①正常组：24小时正常喂养，每天与其他组造模前后分别称重；②禁食水组：每天在束缚应激组8小时内禁食水，其余时间自由饮食活动，连续7天，并分别在造模前后称取大鼠体重；③束缚应激组：实验时每天在相同时间将大鼠置于固定器中限制其活动8小时，其余时间大鼠自由饮食活动，连续束缚应激7天。实验开始及造模结束时分别称重；④挤压组：实验时乙醚麻醉后，把大鼠俯卧位固定于鼠台上，于双后肢上压24kg重物，连续挤压6h，然后去除重物、释放大鼠，任其自由饮食、活动；⑤复合模型组：在连续7天束缚应激结束后，于次日乙醚麻醉，把大鼠俯卧位固定于鼠台上，于双后肢上压24kg重物，连续挤压6h，然后去除重物、释放大鼠，任其自由饮食、活动；⑥ERS抑制剂组，每天分别在束缚应激之前半小时按10mg/ml腹腔给予内质网应激抑制剂4苯基丁酸（4-Phene butyric,4-PBA）后进行连续束缚应激7天后挤压，方法同上。2.正常组，对照组和束缚应激组分别于造模结束即刻取大鼠心脏组织；挤压组，复合模型组以及ERS抑制剂组分别于造模结束后5天取大鼠心脏组织固定，脱水透明，浸蜡包埋，做石蜡切片，石蜡切片进行HE染色观察心肌组织病理学改变及应用免疫组织化学染色方法观察大鼠心肌组中GRP78、CHOP蛋白的表达变化。3.留取各个组大鼠心尖组织-80℃冻存，应用Western印迹法检测大鼠心肌组织GRP78、CHOP、Caspase3蛋白的表达变化及ELISA检测心肌组织炎症因子IL-1的表达量改变。4.用SPSS13.0软件进行统计学分析，数据用均数±标准差(Mean±SD)表示。各组均数的比较行单因素方差分析（ANOVA），以最小显著差异法做两两比较，以p＜0.05为有显著差异。结果：1心脏HE染色正常组，禁食水组可见心肌纤维排列整齐，结构清晰，细胞大小一致，。而在束缚应激组心肌间质可见少量炎细胞浸润。挤压组心肌间质内炎细胞增多，局部肌纤维细胞嗜伊红染色加深。但与挤压伤组相比，复合模型组肌纤组织病理学变化更加严重，出现肌纤维排列紊乱，部分心肌纤维呈波浪样变。与复合模型组相比，给予ERS抑制剂后心肌病理学改变明显减轻，表现为间质炎细胞明显减少，不规则的病理收缩带减少，收缩带周围的正常组织无波浪样变。2心肌内质网应激标志蛋白GRP78表达情况免疫组化结果：在正常组与禁食水组心肌排列整齐，可见少量阳性表达。束缚应激组、挤压组、复合模型组胞浆着色逐渐加深，阳性细胞数目有所增加，阳性表达轻度增加。阳性细胞发生凋亡的形态学改变，细胞皱缩。而ERS抑制剂组与复合模型组相比阳性细胞明显减少，阳性表达减弱。Western印迹检测结果：正常组及禁食水组只有少量GRP78表达，束缚应激组、挤压组表达逐渐增加，与挤压组比较，复合模型组GRP78表达明显增加，而给予ERS抑制剂可显著抑制GRP78表达，该结果与免疫组化结果一致。3心肌内质网应激凋亡相关蛋白CHOP以及凋亡执行者caspase3的表达情况。CHOP免疫组化结果：在正常组与禁食水组心肌纤维排列整齐，未见阳性表达。束缚应激组、挤压组、复合模型组胞浆着色由浅及深，阳性细胞数逐渐增多，阳性表达逐渐增强，阳性细胞发生凋亡的形态学改变，细胞皱缩，细胞核碎裂、溶解。与复合模型组相比，给予ERS抑制剂后胞浆着色变浅，阳性表达减弱。CHOP Western印迹检测结果：正常组及禁食水组几乎没有表达，束缚应激组、挤压组表达逐渐增加与挤压组相比，复合模型组表达明显增加，给予ERS抑制剂可显著抑制CHOP表达，该结果与免疫组化结果一致。caspase3的Western结果与CHOP结果一致。4心肌白细胞介素IL-1表达水平正常组和禁食水组IL-1表达量很少；束缚组、挤压组表达量依次增多，与挤压组相比，复合模型组IL-1表达量明显升高；ERS抑制剂组IL-1表达量较复合模型组有所减少。结论:本研究首次成功地建立了束缚应激和挤压伤的复合模型，观察了大鼠心脏的组织病理学、检测了ERS标志蛋白的表达以及炎症因子水平变化得出以下结论：束缚应激可以加重挤压伤大鼠心肌组织的损害，其机制与ERS诱导凋亡和炎症有关。