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目的通过检测神经生长因子（nerve growth factor，NGF）在大鼠离体心脏缺血再灌注损伤（ischemia-reperfusion injury，I/R）不同损伤程度的表达变化，进一步研究不同浓度外源性神经生长因子β对心脏缺血再灌注损伤的影响，并给予PI3K-Akt通路的阻断剂，以期探讨神经生长因子与大鼠心脏缺血再灌注损伤程度的关系、作用及可能机制。方法第一部分健康SPF级雄性SD大鼠48只，8~10周龄，体重200~300g，制备离体Langendorff心脏灌注模型后，采用随机数字表法，将离体心脏随机分为6组(n=8)：假手术组（S组）、缺血组（I组）、缺血再灌注组（I/R组）、神经生长因子0.025组（N0.025组）、神经生长因子0.1组（N0.1组）、神经生长因子0.4组（N0.4组）。各组均先用K-H液平衡灌注20min，S组用K-H液继续灌注180min；I组灌注K-H液30min，停灌30min；缺血再灌注组灌注K-H液30min，停灌30min，复灌120min；N0.1组用含有0.1ng/ml神经生长因子的K-H液继续灌注20min，再用K-H液冲洗10min，停灌30min，复灌120min；N0.025组和N0.4组灌注液中的神经生长因子浓度分别为0.025、0.4ng/ml，灌注方式同N0.1组。待心脏跳动稳定后，于左心耳处插入乳胶水囊至左心室，用SCW-PTO1型压力传感器与RM6240B型多通道信号采集处理系统在平衡灌注末（T1）、停灌前即刻(T3)及再灌后5min (T4)、30min (T5)、60min (T6)、120min (T7)时记录各组的心率（HR）、左室舒张末压(LVEDP)、左室发展压(LVDP)、左心室内压最大上升速率(+dp/dtmax)。在T1、T4、T5、T6、T7各时间点收集冠脉流出液，测定肌酸激酶(CK-MB)和乳酸脱氢酶(LDH)的水平，并于再灌注末取心肌组织，TUNEL法检测细胞凋亡，计算凋亡指数。用Western-blot法检测S组、I组、I/R组左心室前壁的神经生长因子的表达；逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）法检测其NGF mRNA的表达。第二部分健康SPF级雄性SD大鼠32只，鼠龄8~10周，体重200~300g，制备离体Langendorff心脏灌注模型后，采用随机数字表法，将离体心脏随机分为4组(n=8)：对照组（缺血再灌注组，即I/R组）、NGF预处理组（N组）、LY294002组（L组）、NGF+LY294002组（N+L组）。各组先用K-H液平衡灌注20min。随后对照组K-H液继续灌注60min，停灌30min，复灌120min；N组用含有0.1ng/mlNGF的K-H液继续灌注20min，K-H液灌注40min，再停灌30min，再灌注120min；L组用含有LY294002（1.5mg/kg）的K-H液持续灌注20min，再用K-H液灌注40min，停灌30min，复灌120min；N+L组先用含有LY294002（1.5mg/kg）的K-H液持续灌注20min，K-H液冲洗10min后再用含有0.1ng/ml神经生长因子的K-H液继续灌注20min，K-H液冲洗10min，停灌30min，再灌注120min。分别在平衡灌注末（T1）、灌注30min和60min（T2、T3）以及再灌注5（T4）、30（T5）、60（T6）和120min（T7）时记录各组的心功能指标（同第一部分）。在T1、T2、T4、T5、T6、T7各时间点收集冠脉流出液，测定肌酸激酶(CK-MB)和乳酸脱氢酶(LDH)的水平。用酶联免疫法检测再灌注末左心室前壁处心肌组织的丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）；一部分左心室前壁处心肌组织用TUNEL法检测细胞凋亡，计算凋亡指数；另一部分左心室前壁处心肌组织采用Western-blot法检测不同组别Akt、pAkt、GRP78的表达；逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）法检测各组Akt mRNA、GRP78mRNA表达。结果第一部分与平衡灌注末相比，I/R组再灌注5min、再灌注30min的LVDP、HR、+dp/dtmax降低，LVEDP升高(P<0.05)，而S组四者在以上三个时间点无统计学差异；与S组相比，I/R组再灌注5min、再灌注30min的LVDP、+dp/dtmax和HR降低，LVEDP升高(P<0.05)。与S组相比，I组和I/R组的LDH、CK升高(P<0.05)，以及NGF蛋白含量和NGF mRNA降低(P＜0.05)；与I组相比，I／R组心肌组织NGF蛋白和NGF mRNA减少(P<0.05)。与T1时间点比较，I/R组、N0.025、N0.1组、N0.4组的T4、T5、T6、T7时LVDP、+dp/dtmax降低，LVEDP升高，而I/R组、N0.025组和N0.4组HR降低，N0.1组HR升高(P<0.05)；与I/R组相比，N0.1组T3、T4、T5、T6、T7时LVDP、+dp/dtmax和HR上升，LVEDP降低(P<0.05)，N0.025组LVEDP在T1、T3、T4、T5、T6、T7差异均无统计学意义，HR在T3、T4下降，T1、T5、T6差异无统计学意义，LVDP和+dp/dtmax在T3、T4、T5、T6、T7下降，T1差异无统计学意义(P<0.05)，N0.4组T3、T4、T5、T6、T7时LVDP、+dp/dtmax降低，LVEDP上升(P<0.05)，T1时各指标变化差异无统计学意义。与N0.1组相比，N0.025组和N0.4组T3、T4、T5、T6、T7时LVDP、+dp/dtmax和HR降低，LVEDP升高(P<0.05)。与I/R组比较，N0.1组冠脉流出液CK、LDH在T4、T5、T6、T7四个时间点均降低，N0.025组T5、T6、T7三个时间点均升高，N0.4组T4、T5、T6、T7四个时间点均升高(P<0.05)。各组T5时冠脉流出液CK、LDH浓度最高，随后逐渐降低。与对照组比较N0.1组细胞凋亡指数降低(P<0.05)，N0.025组差异无统计学意义，N0.4组升高(P＜0.05)。第二部分除了N组，其余各组，与T1时比较，T4、T5、T6、T7各组LVDP、 HR和+dp/dtmax均降低，LVEDP升高(P<0.05)，N组LVDP、 HR和+dp/dtmax均升高，LVEDP降低(P<0.05)。与I/R组相比，N0.1组T2、T3、T4、T5、T6、T7时LVDP、+dp/dtmax和HR上升，LVEDP降低(P<0.05)；N+L组T3时刻LVDP、+dp/dtmax和HR上升，LVEDP降低(P<0.05)，其余各时点差异无统计学意义(P<0.05)；而L组各指标差异无统计学意义。与N组相比，各组HR、LVDP、+dp/dtmax在T2、T3、T4、T5、T6、T7时刻均降低，LVEDP上升(P<0.05)。与T1相比较，四组各组的冠脉流出液CK、LDH浓度在T4、T5、T6、T7均上升，且T5时均达到最高，随着再灌注时间的延长，浓度逐渐降低。与I/R组比较，N组冠脉流出液CK、LDH浓度在T2、T3、T4、T5、T6、T7时间点均降低；N+L组冠脉流出液CK、LDH浓度在T3时间点降低，其余时间点差异无统计学意义；L组无统计学意义(P＜0.05)。与I/R组比较，N组心肌组织SOD浓度升高，MDA浓度下降(P＜0.05)；L组和N+L组差异无统计学意义(P＜0.05)。与I/R组比较，N组凋亡指数均降低；L组和N+L组无统计学意义(P＜0.05)。相对于I/R组，N组Akt、pAkt、GRP78蛋白表达量和Akt mRNA升高(P＜0.05)，GRP78mRNA变化无统计学意义；L组四者蛋白表达和基因变化均无统计学意义；N+L组的Akt、pAkt、GRP78蛋白表达量和Akt mRNA下降(P＜0.05)。结论⑴大鼠离体心肌缺血再灌注损伤模型中NGF的表达量与损伤程度有关，其表达越低，损伤越严重。⑵0.1ng/ml的外源性神经生长因子预处理可减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤，0.4ng/ml时反而会加重心肌损伤。⑶外源性神经生长因子预处理能激活内质网应激反应，降低心肌细胞凋亡水平，PI3K／Akt信号通路通过调控内质网应激参与了其保护作用。