心肌梗死及其并发症已经成为威胁我国人民健康的主要疾病。迅速恢复冠脉血供是治疗急性心肌梗死最有效的办法，但同时可以产生心肌缺血/再灌注损伤(MI/R)，影响临床预后。“缺血预处理”和“缺血后处理”是治疗再灌注损伤重要的内源性保护措施，通过对其机制的深入探讨，发现一些药物干预的靶点，为临床治疗带来新的希望。吗啡是一种常用的阿片类药物，临床上不仅应用于麻醉与镇痛，也用于急性左心衰竭的抢救。吗啡可以模拟缺血预处理的作用，即在心肌缺血前给予可产生抗再灌注损伤的保护作用，这点已经在动物实验和临床研究中得到证实。吗啡能否模拟缺血后处理产生抗再灌注损伤的作用，目前研究甚少。心肌细胞凋亡在缺血/再灌注损伤中扮演重要角色，减轻凋亡也是抗再灌注损伤的保护作用之一。细胞外信号调节激酶(ERK1/2)作为再灌注损伤挽救激酶家族(RISK)的成员，通过调节细胞生存，参与了缺血预处理与缺血后处理对心肌的保护作用。ERK1/2是否可以介导吗啡后处理减轻再灌注诱导的心肌细胞损伤与凋亡，目前尚未有研究报道。本研究将探讨吗啡后处理对在体大鼠心肌缺血/再灌注损伤的影响，以及ERK1/2对其可能的调节机制。 研究目的： 1、研究吗啡后处理对在体大鼠心肌缺血/再灌注损伤的保护作用； 2、探讨ERK1/2信号通路是否介导了吗啡后处理抗心肌再灌注损伤的保护作用； 3、观察吗啡后处理对再灌注心肌细胞凋亡的影响，并进一步探讨ERK1/2信号通路对其可能的调节机制。 研究方法： 1、吗啡后处理对在体大鼠心肌缺血/再灌注损伤的保护作用。建立在体大鼠心肌缺血30min-再灌注120min动物模型，以血流动力学、心肌酶学、心肌梗死面积、心肌形态学为指标探讨吗啡后处理对再灌注心肌的作用。32只健康雄性SD大鼠麻醉后随机分配至4个组(n=8)：假手术组(Sham组)、缺血/再灌注组(I/R组)、吗啡后处理组(MOR组)、缺血预处理组(IPC组)。Sham组开胸后冠脉左前降支只套线，不结扎；I/R组再灌注前5min静脉注射盐水1ml/kg；MOR组再灌注前5min静脉注射吗啡0.3mg/kg；IPC组预先缺血5min-再灌注5min，连续3个循环，然后再进行长时间缺血/再灌注。实验过程中记录各组缺血前、缺血25min、再灌注30min、再灌注60min及再灌注120min时HR、MAP并计算RPP；监测各组实验中心电图ST-T的变化以及再灌注期间心律失常发生情况；实验结束时测定血清心肌酶学AST、CK-MB和LDH水平；EB/TTC双染色法检测心肌缺血与心肌梗死范围；光学显微镜观察心肌组织与细胞的结构变化。 2、ERK1/2信号通路介导吗啡后处理抗心肌再灌注损伤的保护作用。建立在体大鼠心肌缺血30min-再灌注120min动物模型，分别使用吗啡后处理或ERK1/2信号通路特异性抑制剂，以血流动力学、心肌梗死面积、ERK1/2磷酸化活化的程度为观察指标，探讨在吗啡后处理中ERK1/2的作用。40只SD大鼠随机分为5组：假手术组(Sham组)、缺血/再灌注组(I/R组)、吗啡后处理组(MOR组)、ERK1/2抑制剂PD98059组(PD组)、吗啡后处理+PD98095组(MOR+PD组)。Sham组为假手术组；I/R组再灌注前5min注射生理盐水1ml/kg；MOR组再灌注前5min注射0.3mg/kg吗啡；PD组再灌注前10min静脉注射0.3mg/kg PD98059；MOR+PD组再灌注前10min注入PD98059，再灌注前5min给予吗啡。比较各组血流动力学和心肌梗死面积。每组另外增加5只大鼠，再灌注5min选取心肌组织，WestemBlot方法检测ERK1/2和p-ERK1/2的蛋白表达。 3、吗啡后处理对再灌注损伤心肌细胞凋亡的影响及ERK1/2的调节机制。建立在体大鼠动物模型，观察吗啡与ERK1/2抑制剂对心肌细胞凋亡的影响，以及凋亡相关基因和酶的改变。40只SD大鼠随机分为Sham组、I/R组、MOR组、MOR+PD组和PD组。再灌注结束时留取心肌，TUNEL，法检测各组大鼠心肌细胞凋亡程度；RT-PCR法检测Bcl-2与Bax基因的mRNA表达；荧光分光光度计分析Caspase-3的活性。 研究结果： 1、各组HR、MAP、RPP基础值无统计学差异；缺血/再灌注可导致MAP下降；各组的心率在各时间段无明显差别。MOR组与IPC组可以减少再灌注期间心律失常的发生，降低MI/R损伤引起的心肌酶学增高(与I/R组比较，P<0.05)。I/R组、MOR组、IPC组心肌梗死面积分别为(49.2±2.1)％，(31.1±3.3)％，(27.3±5.1)％；MOR组和IPC组显著降低心肌梗死面积(与I/R组比较，P<0.05)。光镜下I/R组呈现典型的心肌结构病理改变，MOR组和IPC组病理损伤程度较I/R组减轻。 2、各组心肌缺血区无差异；PD98059单独使用对心肌梗死面积无影响(50.1±2.4％)，与吗啡合用后可以使MOR组的心梗面积由(31.1±3.3)％增加至(43.3±4.2)％。Western Blot结果显示各组间总ERK1/2蛋白表达无差异；与Sham组相比，I/R组的p-ERK1/2蛋白表达增加5.6±0.3倍(P<0.05)，MOR组的p-ERK1/2蛋白表达增加9.5±0.2倍(P<0.01)；与I/R组相比，MOR组显著增强了ERK1/2的活化，p-ERK1/2蛋白表达是I/R组的1.7±0.3倍(P<0.05)。PD98059抑制了吗啡增高p-ERK1/2的作用，同时也消除了吗啡减少心肌梗死梗面积的作用。 3、UR组心肌细胞凋亡指数比Sham组明显增加(18.7％±0.12％比0.8％±0.16％，P<0.05)；MOR组凋亡指数较I/R组明显减少(9.8％±0.21％比18.7％±0.12％，P<0.05)。与I/R组相比，MOR组上调了Bcl-2/Bax的mRNA表达比例(0.66±0.05比1.40±0.06，P<0.05)，抑制Caspase-3的活性(3.1±0.13比1.8±0.31，P<0.05)。吗啡减少凋亡细胞、调节Bcl-2、Bax和Caspase-3的作用均可被PD98059拮抗。 研究结论： 1、吗啡后处理可以减轻在体大鼠心肌缺血/再灌注损伤，其心肌保护效果与缺血预处理相似。 2、ERK1/2信号通路的激活介导了吗啡后处理抗心肌缺血/再灌注损伤的保护作用。 3、吗啡后处理可以减轻大鼠心肌缺血/再灌注诱发的心肌细胞凋亡，其机制可能与激活ERK1/2信号通路，上调Bcl-2/Bax基因表达比例，降低Caspase-3活性有关。