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心肌缺血性损伤治疗的主要手段和根本目的是恢复缺血组织的血流灌注。但是，在动物实验和临床观察中发现，恢复血液再灌注后，部分动物或患者细胞代谢障碍及结构破坏反而加重，这种血液再灌注后缺血性损伤进一步加重的现象被称为缺血/再灌注损伤(ischemia-reperfusion injury I/R)。硫化氢(H2S)作为在一氧化氮(NO)，一氧化碳(CO)之后发现的第三个气体信使分子，在心血管系统领域发挥着独特而显著的生理与病理生理学效应。越来越多的研究证实，内源性硫化氢可能通过开放心肌KATP通道抑制大鼠离体心脏左心室的收缩功能：在异丙肾上腺素复制心肌缺血模型上发现给予外源性H2S供体可以通过直接清除自由基从而抑制脂质过氧化反应，显著降低心肌缺血大鼠的死亡率。内源性硫化氢可能通过激活PKC、KATP通道以及促进NO释放来发挥对离体心室肌细胞的缺血预适应的保护作用。内源性CSE/H2S通路如何参与对离体大鼠心脏缺血/再灌注损伤的调节，目前尚不清楚。
目的：本工作复制离体心脏缺血/再灌注损伤的模型，观察内源CSE/H2S通路的改变以及外源性H2S供体及对缺血/再灌注心脏功能的影响，探讨内源性H2S在心脏缺血/再灌注损伤的作用机制。
方法：采用Langendorff离体灌流装置、通过停灌30min/复灌30min方式造成Wistar大鼠心肌缺血/再灌注损伤模型；采用外源性NaHS(40μM)分别在停灌30min前(SIR)与停灌30min后处理(IRS)，观察停灌对缺血/再灌注心脏的影响。记录心脏收缩期左心室内压上升的最大变化速率(+dp/dtmx)、舒张期左心室内压下降的最大变化速率(-dp/dtmx)及左室内压差(LVP=左室收缩压一左室舒张压)；采用比色法检测灌流液中乳酸脱氢酶(LDH)、采用TBA法测定心肌MDA、采用羟胺法测定SOD；采用比色法检测心肌胱硫醚-r-裂解酶(CSE)活性；采用RT-PCR方法测定心肌组织CSE mRNA表达。采用Western-Blotting方法测定心肌组织中ERK1/2和AKT1/2信号分子的表达情况。
结果：
1.与对照组相比，缺血/再灌注组大鼠±dp/dtmax，LVP在再灌注20min、30min时差异都有高度显著性(p＜0.01)；缺血前用NaHS(40μmol/L)预灌流和缺血后用NaHS(40μmol/L)灌流均可以使心脏功能明显改善。与缺血/再灌注组相比，±dp/dtmax、LVP在再灌注20min和30min时差异都有高度显著性(P＜0.010。
2.I/R使心肌功能严重受损，I/R组冠脉流出液中LDH含量比CON组增加，差异有高度显著性(P＜0.01)。缺血前用NaHS(40μmol/L)预灌流和缺血后用相同浓度NaHS再灌注均可以使缺血后的心肌LDH漏出减少，差异有显著性(分别为P＜0.05，P＜0.01)。
3.再灌注30min后I/R组心肌组织MDA含量比CON组明显增加，差异有著性(P＜0.05)；SOD活性变化不大(P＞0.05)。缺血前用NaHS(40μmol/L)预灌流和缺血后用相同浓度NaHS再灌注均可以缺血后的心肌组织MDA活性降低，差异有显著性(分别为P＜0.01，P＜0.05)；SOD活性升高，差异有显著性(均为P<0.05)。
4.大鼠心肌CSE mRNA表达CON组与I/R组无显著性差别(P＞0.05)，但I/R组CSE的活性明显低于CON组(P＜0.05)。
5.与I/R组相比，IRS组ERK1/2、AKT1/2表达上调(P＜0.05)。
结论：
1、在缺血前后给予外源性NaHS均可改善因再灌注损伤引起的心肌收缩及舒张功能障碍。
2、NaHS能激活缺血/再灌注心肌SOD，减少氧自由基的生成。结合心功能与LDH的变化，提示H2S通过提高缺血/再灌注心肌SOD活性，增加氧自由基清除而减轻缺血/再灌注损伤。
3、离体心脏缺血30min及复灌30min对CSE基因表达的影响不大，但抑制该酶的活性。鉴于I/R组心功能低于CON组而LDH高于CON组，提示CSE的活性降低与心肌缺血/再灌注心功能及细胞损伤有关。但内源性CSE/H2S系统抑制是缺血/再灌注的后果，还是缺血/再灌注心功能障碍和细胞损伤的机制之一，尚待进一步探讨。
4、H2S对离体大鼠心脏缺血/再灌注的保护作用可能与ERK1/2、AKT1/2表达上调有关。