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前言随着急诊溶栓、经皮冠状动脉腔内成形术、冠脉搭桥术等再灌注治疗的发展，心肌缺血再灌注（Ischemia／Reperfusion，I／R）损伤已成为阻碍缺血心肌从再灌注治疗中获得最佳疗效的主要难题。许多基础和临床研究表明，I／R损伤的机制包括触发物质—中介物质—效应物质三个环节，目前多数研究是针对触发物质和效应物质，对中介物质即细胞内信号通路研究较少。探讨细胞内信号通路与I／R损伤之间的关系，有助于从分子水平研究I／R损伤的机制，从而为治疗I／R损伤提供新的作用靶点。心肌I／R损伤由复杂的细胞信号网络调节，涉及多条细胞内信号通路，并在多层次和诸多环节存在交互作用。近年来研究显示，Janus激酶信号转导子与转录激活子（Janus kinase signal transducers and activators of transcription，JAK-STAT）通路与心肌I／R损伤有关，但这方面的研究尚少。目前存在的问题是：①心肌缺血再灌注时，STAT家族的哪些成员被激活，激活的时程如何?不同的家族成员对心脏起保护还是有害作用?②JAK-STAT通路激活通过什么机制对心脏发挥作用还不清楚；③药物预处理的心脏保护作用是否与该通路有关?这些问题还有待进一步研究。肾素血管紧张素系统（RAS）在心肌I／R损伤中起重要作用。大量的动物实验表明，血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）在心肌I／R时大量释放，并通过G蛋白偶联的AT1受体引起心肌再灌注损伤，AT1受体拮抗剂具有抗再灌注损伤的心脏保护作用，但也有相反的结果，尤其对心肌细胞凋亡的影响还存在争议。JAK-STAT通路主要经由G蛋白偶联受体和细胞因子受体被激活，在心肌I／R时，AT1受体拮抗剂的心脏保护作用是否与JAK-STAT通路有关还不十分清楚。凋亡是I／R时心肌细胞死亡的主要机制之一。有证据表明，RAS与JAK-STAT通路均与IR损伤中发生的心肌细胞凋亡有着紧密的联系。凋亡的产生是从细胞外信号—细胞内信号通路—凋亡相关基因和酶的复杂过程。Bcl-2、Bax和caspases-3是控制凋亡发生的相关基因和酶。RAS—JAK-STAT通路—Bcl-2、Bax、caspase-3在三个不同的层面上对细胞凋亡产生影响，三者在心肌I／R时发生怎样的变化?之间是否存在联系?并通过怎样的方式起作用还不清楚。本研究采用Langendorff离体心肌缺血再灌注模型，探讨：①JAK-STAT通路的主要成员SIAT1和STAT3在心肌I／R损伤过程中是否被激活，及激活的时程变化规律；②JAK-STAT通路在心肌I／R中被激活的功能作用，及AT1受体拮抗剂伊贝沙坦抗心肌I／R损伤的作用是否与JAK-STAT通路有关；③心肌I／R时凋亡相关基因和酶的变化，及与其上游RAS和JAK-SIAT通路的关系。为临床防治心肌FR损伤提供实验基础和理论依据。方法1、JAK-SIAT通路在大鼠离体心肌I／R中激活时程的研究采用Langendorff离体心肌缺血再灌注模型，42只雄性Wistar大鼠分为7组，每组6只：正常对照组、缺血30min组（R0）、缺血再灌注5min组（R5）、缺血再灌注15min组（R15）、缺血再灌注30min组（R30）、缺血再灌注60min组（R60）和缺血再灌注120min组（R120）。正常对照组用改良Krebs-Henseleit（KH）液持续灌流180min；缺血及再灌注组用改良的KH液灌流平衡30min后，全心停灌30min，分别再灌注0min、5min、15min、30min、60min、120min。动态监测左室发展压（LVDP）、左室压力最大上升速率(dp／dtmax)；GCA亮绿染色观察心肌坏死程度；免疫组化法定位p-STAT1和p-STAT3蛋白表达及核易位；免疫印迹法检测p-STAT1，p-STAT3和t-STAT1，t-STAT3的蛋白表达。2、伊贝沙坦通过JAK-STAT通路对大鼠心肌I／R损伤的保护作用采用Langendorff离体心肌缺血再灌注模型，65只雄性Wistar大鼠分为5组，每组13只：正常对照组、缺血再灌注组、AG490组、伊贝沙坦预处理组、伊贝沙坦后处理组。动态监测LVDP和dp／dtmax变化；再灌注120min TTC染色计算心肌梗死面积；再灌注30min免疫印迹法检测p-STAT1，p-STAT3和t-STAT1，t-STAT3的蛋白表达。3、伊贝沙坦对大鼠心肌I／R损伤细胞凋亡及相关基因表达的影响采用Langendorff离体心肌缺血再灌注模型，25只雄性Wistar大鼠分为5组，每组5只：正常对照组、缺血再灌注组、AG490组、伊贝沙坦预处理组、伊贝沙坦后处理组。TUNNEL法检测心肌细胞凋亡指数（AI），RT-PCR法检测Bcl-2、Bax的mRNA表达，免疫印迹法检测Bcl-2、Bax和Caspase-3蛋白表达。结果1、JAK-STAT通路在大鼠离体心肌I／R中激活时程的研究①心功能监测结果显示：KH液灌流30min后，心功能指标LVDP和dp／dtmax，随着再灌注时间的延长呈进行性下降，再灌注120min降至最低(p＜0.01=。②GCA亮绿染色显示：坏死心肌纤维随再灌注时间延长逐渐增多，再灌注120min最明显。③免疫组化定位p-S7ATs核易位显示：正常对照组仅在胞浆内呈现少量p-STAT1和p-SIAT3棕色淡染颗粒；与对照阻比，胞浆内p-STAT1棕色颗粒在缺血30min无明显增多，再灌注5min开始增多，并向胞核内积聚、浓染，发生核易位，再灌注30min最明显；胞浆内p-STAT3棕色颗粒在缺血30min即明显增多，并向胞核内易位，再灌注期未见进一步增多。④免疫印迹法半定量p-STATs和t-STAT3蛋白表达显示：正常对照组p-STAT1和p-STAT3蛋白少量表达；与正常对照组比，p-STAT1蛋白表达在缺血30min未见明显增加，随再灌注时间延长表达逐渐增多，再灌注30min时达高峰，而p-STAT3蛋白表达在缺血30min即明显增加，随再灌注时间延长未见表达进一步增加；t-STAT1和t-STAT3蛋白表达在缺血和再灌注期间均无变化。⑤相关分析显示：p-STAT1与p-STAT3比值与LVDP和dp／dtmax均呈显著负相关（r=—0.894，—0.886，p＜0.001）。2、伊贝沙坦通过JAK-STAT通路对大鼠心肌I／R损伤的保护作用①与正常对照组比，I／R组心肌梗死面积明显增加（p＜0.01），心功能指标LVDP和dp／dtmax均下降（p＜0.01），p-STAT1和p-STAT3蛋白表达均增多（p＜0.01），以p-STAT1蛋白表达升高更为明显，约为正常对照组4倍，p-STAT1和p-STAT3比值上调，而t-STAT1和t-STAT3蛋白表达无变化。②与I／R组比，应用AG490、伊贝沙坦预处理及后处理使心肌梗死面积均缩小（p＜0.01），LVDP和dp／dtmax)均明显升高（p＜0.01），p-STAT1和p-SIAT3的蛋白表达明显减少（p＜0.01和p＜0.05），以p-STAT1表达降低更为明显，p-STAT1与p-SIAT3比值下调。③AG490组较伊贝沙坦预处理和后处理组降低p-STAT1蛋白表达的作用更为明显（p＜0.05），三种处理方式对t-STAT1和t-STAT3蛋白表达无影响。，3、伊贝沙坦对大鼠离体心肌I／R损伤凋亡及相关基因表达的影响①与正常对照组比，I／R组心肌细胞凋亡指数显著增加（p＜0.01），Bcl-2的mRNA及蛋白表达无明显变化，Bax的mRNA及蛋白表达均增加（P＜0.01），Caspase-3活性蛋白表达也增加了近4倍（p＜0.01）。②与I／R组比，应用AG490、伊贝沙坦预处理和后处理使心肌细胞凋亡指数下降（p＜0.01），Bcl-2的mRNA及蛋白表达均升高（p＜0.05），Bax的mRNA及蛋白表达均显著下降（p＜0.01），Caspase-3活性蛋白表达明显降低（p＜0.01）。结论（1）心肌缺血再灌注可激活JAK-STAT通路。（2）阻断JAK-STAT通路减轻心肌I／R损伤，提示该通路促进心肌I／R损伤。（3）伊贝沙坦具有抗心肌I／R损伤作用，其机制与阻断JAK-STAT通路，下调促凋亡基因Bax，上调抑制凋亡基因Bcl-2，降低Caspase-3活性有关。