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目的：1、观察七氟醚缺血后处理对健康成年大鼠离体心脏缺血-再灌注损伤的保护作用,研究活性氧(ROS)、细胞外信号调节激酶(ERK1/2)及线粒体通透性转换孔(mPTP)可能的作用；2、观察七氟醚缺血后处理对慢性心梗大鼠离体心脏缺血-再灌注损伤的保护作用,研究蛋白激酶B (PKB/Akt)、细胞外信号调节激酶(ERK 1/2)及线粒体通透性转换孔(mPTP)在其中的可能作用；3、比较七氟醚缺血预处理、七氟醚缺血后处理及七氟醚缺血预处理联合七氟醚缺血后处理3种方式对健康成年大鼠离体心脏缺血-再灌注损伤保护效果及相关机制；4、系统评价和荟萃分析七氟醚、异丙酚用于行冠脉搭桥手术时对患者的心肌保护效果。方法：1、大鼠心脏离体,以K-H缓冲液灌注,全心缺血30 min后复灌60 min建立缺血-再灌注损伤模型。七氟醚缺血后处理的心脏于缺血后复灌最初15 min以3%七氟醚饱和的K-H缓冲液灌注。分别单独给予或与七氟醚同时给予ROS清除剂NAC (4mM)或ERK 1/2阻断剂PD98059 (20μM),用以评价ROS及ERK 1/2在七氟醚缺血后处理中的作用。比较各组间血流动力学、心肌梗死面积、冠脉流出液中乳酸脱氢酶(LDH)及肌酸肌酶-MB (CK-MB)水平。同时,测定各组缺血30 min复灌60 min后心肌丙二醛(MDA)含量以反映氧化应激损伤程度。Western blotting测定ERK 1／2的磷酸化情况。测定心肌烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)含量以反映mPTP的开放情况。2、大鼠在体结扎冠状动脉左前降支(LAD)建立梗死模型,6周后开胸取心,以K-H缓冲液离体灌注,全心缺血30 min后复灌60 min建立缺血-再灌注损伤模型。七氟醚缺血后处理组的心脏在缺血后复灌最初15 min以3%七氟醚饱和的K-H缓冲液灌注。为评价PKB/Akt及ERK 1／2在七氟醚缺血后处理中的作用,分别单独给予或与七氟醚同时给予两激酶的特异性抑制剂LY294002 (15μM)及PD98059 (20μM)。比较各组间血流动力学、心肌梗死面积、冠脉流出液中LDH及CK-MB水平。以Western blotting测定复灌15 min时PKB/Akt及ERK 1/2的磷酸化情况。测定心肌中NAD+含量以反映mPTP的开放情况。3、健康成年大鼠离体心脏经缓冲液平衡期灌注10 min后,随机分为4组：对照(CTRL)组：继续灌注25 min后,行30 min全心缺血,后复灌120 min,实验过程中未给予其它药物干预；七氟醚缺血预处理(SpreC)组：缺血前,给予3%七氟醚15 min后洗出10 min行预处理；七氟醚缺血后处理(SpostC)组：缺血后复灌最初15 min给予3%七氟醚行后处理；七氟醚缺血预处理联合七氟醚缺血后处理(SpreC+SpostC)组：联合使用SpreC和SpostC组的实验方案。比较组间相同时点及组内不同时点间的血流动力学指标。实验结束后,用TTC染色法比较组间心肌梗死面积。测定平衡期及复灌120 min时冠脉流出液中的LDH和CK-MB作为心肌损伤指标。蛋白印迹法(WB)观察PKB/Akt和ERK 1/2在实验中不同时点的动态变化趋势。通过测定复灌15 min心肌NAD+含量以反映mPTP的开放程度。此外,复灌120 min时左室心肌取材行全基因芯片表达谱分析。4、计算机检索Pubmed、EMBASE等国外文献数据库及中国生物医学文献数据库、中国期刊网等中文数据库,并配合手工检索所有文献全文,由两位作者分别进行有关资料的提取,主要包括患者一般情况、手术情况及体外循环后心排指数(CI)、术后肌钙蛋白Ⅰ水平(cTnI)、术后机械通气时间、正性肌力药物支持等指标参数、ICU和住院时间、死亡率、心肌梗死、心肌缺血和心房纤颤发生率等终点事件,随后用RevMan 5.0进行荟萃分析。结果：1、与ISCH组相比,复灌之初给予3%七氟醚可显著改善心功能(增加左室发展压力、左室最大收缩／舒张速率、冠脉流量、心率,并降低左室舒张末期压力)、降低心肌梗死面积及减少LDH及CK-MB释放(P<0.05)。七氟醚的心肌保护作用同样表现在降低缺血-再灌注损伤后心肌的MDA含量(P<0.05)。然而,给予NAC或PD98059不仅可消除上述保护作用,而且可以抑制七氟醚增强ERK 1/2磷酸化及抑制mPTP开放的保护作用(P<0.05)。2、与缺血-再灌注损伤组相比,复灌之初给予3%七氟醚可显著改善心功能(增加左室发展压力、左室最大收缩／舒张速率、冠脉流量、心率、并降低左室舒张末期压力)、降低心肌梗死面积及减少LDH及CK-MB释放(P<0.05)。然而,给予LY或PD分别抑制PKB/Akt或ERK 1/2磷酸化后可消除上述保护作用(P<0.05),而且导致心肌NAD+含量降低(P<0.05)。3、与CTRL组相比,七氟醚处理(SpreC、SpostC及SpreC+SpostC)的3组心脏缺血-再灌注损伤后心功能改善(表现为LVDP、+dp/dt、-dp/dt、CF和HR的升高及LVEDP的降低)、梗死面积降低、LDH和CK-MB释放减少(P<0.05)。就上述指标在3个七氟醚处理组间行组内比较可见：SpreC+SpostC的保护效果最佳(P<0.05),而SpreC和SpostC间比较差异无统计学意义(P>0.05)。WB分析显示,CTRL组心脏缺血-再灌注后PKB/Akt和ERK-1/2的磷酸化程度较平衡期增强(P<0.05)；SpreC和SpreC+SpostC组心脏均出现双时相的PKB/Akt和ERK-1/2的磷酸化增强(分别出现在预处理和后处理后)；与此不同的是SpostC组仅出现单时相的PKB/Akt和ERK-1/2磷酸化增强(后处理后)。组间比较：SpreC+SpostC组中先后施行的SpreC和SpostC对PKB/Akt及ERK-1/2的磷酸化增强作用在复灌15 min和120 min出现累加。CTRL组复灌15 min时心肌NAD+含量最低(P<0.05),SpreC+SpostC组最高(P<0.05),提示SpreC和SpostC抑制mPTP开放的作用也可累加。以Agilent大鼠全基因表谱芯片对3种七氟醚缺血处理方式后的心肌和未经处理的缺血-再灌注损伤心肌进行基因差异表达分析,仅有少数基因同时受SpreC、SpostC和SpreC+SpostC同向调节。4、荟萃分析共纳入13项前瞻性随机对照研究(RCT),包括696例患者,其中七氟醚组402人,异丙酚组294人。结果显示：两组患者术后机械通气时间、正性肌力药物支持、死亡率、心梗和房颤发生率等方面的差异均无统计学意义(P>0.05)。与异丙酚组相比,七氟醚组患者体外循环后CI增高(P=0.003),术后cTnI降低(P<0.00001),术后心肌缺血发生率降低(P=0.02),ICU和住院时间缩短(P=0.24和P=0.21)。结论：1、3%七氟醚缺血后处理通过ROS-ERK 1/2-mPTP信号通路可为健康大鼠离体心脏的缺血-再灌注损伤提供保护。2、3%七氟醚缺血后处理通过激活PI3K-PKB/Akt及MEK 1/2-ERK 1/2途径,并抑制mPTP开放,从而为慢性梗死大鼠离体心脏的缺血-再灌注损伤提供保护。3、3%的SpreC和SpostC对离体心脏的心肌缺血-再灌注损伤的保护效果相当,主要表现在改善心功能、降低梗死面积、减少心肌损伤、促进保护性激酶活化及抑制mPTP开放。联合应用SpreC和SpostC则能够提供额外的心肌保护效果。三种七氟醚缺血处理后心肌基因表达谱的差异悬殊。4、现有证据表明,对行冠脉搭桥手术的患者而言,七氟醚较异丙酚显示了更好的心肌保护效果。