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心肌梗死后,冠脉微循环受阻而发生冠脉微循环障碍。冠脉微循环是指由直径150um以内的微血管所组成的微循环系统,包括心肌组织微静脉、毛细血管和微动脉。冠状动脉微循环是心脏血液流通的网络结构,也是冠状动脉主要的心肌代谢的场所和阻力血管床,冠脉微循环的正常流畅的运行使心肌细胞间能够确保进行物质、营养的交换,以便其能发挥出正常生理功能。因此,对心肌微循环的血流灌注水平越来越受到重视,深入了解心肌微循环灌注情况可为治疗心肌缺血提供帮助。各种在冠脉病变基础上导致心肌微循环发生机械性或功能性闭塞的因素都会造成心肌微循环灌注不足。即使无明显冠脉大血管狭窄,但有微循环功能障碍造成微循环灌注不足,也会导致临床不良事件的发生,这说明冠脉微循环灌注对于评价患者预后的重要性。所以,如何维持血管的持续供血、提高组织灌注水平以及尽可能减少缺血导致的坏死,这是非常有科学意义和探索的必要性的,而改善微血管结构完整性破坏和微血管功能障碍显得尤为重要。冠状动脉微循环调节是多种调节机制的,包括：代谢性的、体液因子的、神经的以及肌源性的。本文是在前期“益气活血中药对心梗大鼠冠脉微血管功能障碍及相关分子调控机制的研究”的基础上,以“益气活血药对心梗大鼠冠脉微循环障碍的影响及与Nrf2-ARE信号通路的联系”为题进一步揭示其相关机制。本研究分为上篇和下篇两个部分,上篇为综述研究,探讨了冠脉微循环的病理生理以及治疗、Nrf2-ARE信号通路对心血管的保护作用与机制研究以及心肌梗死的中医药研究进展。下篇为实验研究,包括五个部分,具体研究内容如下：研究目的研究心梗大鼠冠脉微循环障碍变化、相关分子调控机制及益气活血药的作用机制。研究方法本课题采用经典的大鼠心梗模型,利用SD大鼠左冠状动脉结扎法制备急性心肌梗死(AMI)模型,在心电图评价的基础上将所有造模成功者随机随机进行分组,分别为：模型组、中药(益气活血)组、芪参益气滴丸组和培哚普利组,以假手术组作为实验对照组,一共分成5组。选择治疗后7和28天两个时间点,通过观察实验性心梗大鼠心梗病变情况及心功能相关指标变化,评估心梗模型制作的是否成功以及益气活血中药对心梗大鼠心肌病理组织的影响；通过电镜技术观察梗死边缘区心肌组织的超微结构,来探讨益气活血药对心肌组织毛细血管结构的病理改变的影响,包括微动脉、毛细血管直径、毛细血管内皮细胞厚度、毛细血管基底膜厚度、毛细血管开放率、半开放率和闭塞率；通过利用ELISA技术检测血浆中ADM、AT2及MCP-1表达变化,观察益气活血中药对心梗大鼠心肌血管损伤活性物质ADM、AT2及炎症因子MCP-1表达的影响；采用Real-time RT-PCR技术定量分析NGF、TrkAmRNA的表达,观察益气活血方对心梗缺血大鼠心梗周围区NGF、TrkAmRNA表达的变化的影响；Real-time RT-PCR技术定量分析Nrf2 mRNA、SOD1mRNA、HO-1mRNA及蛋白的表达,探讨益气活血方对Nrf2、SOD1、HO-1基因及蛋白的表达情况的影响。研究结果：实验一,主要是成功建立大鼠心肌梗死的模型,比较造模后模型组与假手术组大鼠术前术后心电图：假手术组大鼠手术前后心电图未见明显变化；模型组大鼠术后结扎前降支即可见心电图Ⅱ导联ST段抬高并持续存在,与术前比较有动态变化；HE染色普通光镜观察,假手术组心肌细胞排列整齐,未见心肌细胞肥大现象；模型组部分心肌细胞核较假手术组明显增大,心肌纤维增粗；术后5天造模成功的大鼠ECG显示,在I,avL,Ⅵ-V6导联能不同程度的形成病理性Q波,且Q波数除假手术组外各组间无差异,从而证明心梗模型是成功的,且具有一定的稳定性。较假手术组相比,模型组左室内径(LVD)增加,左室后壁厚度(LVPWT)减少,无统计学差异,益气活血组、培哚普利组、芪参益气滴丸组较模型组LVD略减少、LVPWT略有增加,无统计学意义。模型组较假手术组射血分数(EF)和短轴缩短率(FS)明显缩小,有非常显著性差异(P<0.01),益气活血组、培哚普利组、芪参益气滴丸组EF和FS增加,有显著性差异(P<0.01或P<0.05)。实验二,通过透射电镜观察心梗大鼠心尖血管病理形态学改变,并结合图像分析技术半定量检测毛细血管直径、血管内皮细胞的厚度及基底膜厚度的变化,观察益气活血方对心梗大鼠毛细血管损伤的影响。结果：总体而言,益气活血药使心梗大鼠的毛细血管直径增大,毛细血管内皮细胞厚度和毛细血管基底膜厚度变薄,提高其开放率和半开放率,降低其闭塞率。其治疗效果优于培哚普利组与芪参益气滴丸组。实验三,利用ELISA技术检测血浆来观察益气活血方对心肌缺血大鼠血浆血管活性物质ATⅡ、ADM及炎症因子MCP-1表达的影响。结果：心肌缺血7天大鼠模型组ATⅡ的含量较假手术组明显增多(P<0.01),和模型组相比,益气活血及培哚普利组大鼠血浆ATⅡ的表达均明显减少(P<0.01)。心肌缺血28天大鼠模型组ATⅡ的含量较假手术组明显增多(P<0.01),与模型组相比,各治疗组大鼠血浆ATⅡ的含量均显著减少(P<0.01)。心肌缺血7天大鼠模型组ADM的含量较假手术组明显增多(P<0.01),和模型组相比,益气活血、芪参益气滴丸组及培哚普利组大鼠血浆ADM的含量均明显较少(P<0.01)。心肌缺血28天大鼠模型组ADM的含量较假手术组没有明显变化,与模型组相比,各治疗组大鼠血浆ADM的含量中唯有益气活血组均显著增多(P<0.01)。心肌缺血7天大鼠模型组MCP-1的水平明显高于假手术组(P<0.01),和模型组相比,益气活血中药组、芪参益气滴丸组及培哚普利组大鼠血浆MCP-1的水平均明显较低(P<0.01)。益气活血中药组更为明显。心肌缺血28天大鼠模型组MCP-1的表达较假手术组明显升高(P<0.01),与模型组相比,各治疗组大鼠血浆MCP-1的水平均显著降低(P<0.01)。实验四,采用Real-time RT-PCR技术定量分析,观察益气活血方对心梗缺血大鼠心梗周围区TrkA、NGFmRNA表达变化的影响。结果：心肌缺血7天模型组大鼠TrKA mRNA的表达水平较假手术组明显升高(P<0.01),治疗组和模型组相比,大鼠TrKA mRNA的表达均减少(P<0.05)。心肌缺血28天大鼠模型组TrKA mRNA的表达较假手术组明显增多(P<0.01),与模型组相比,各治疗组益气活血药组与芪参益气滴丸组大鼠TrKA mRNA的表达均显著减少,有显著统计学意义(P<0.01),而与培哚普利组相比也有统计学意义(P<0.05)。心肌缺血7天模型组心梗大鼠NGF mRNA的表达水平较假手术组明显升高(P<0.01),治疗组和模型组相比,心梗大鼠NGF mRNA的表达均减少(P<0.05)。心肌缺血28天心梗大鼠模型组NGF mRNA的表达较假手术组明显增多(P<0.01),与模型组相比,益气活血药组和芪参益气滴丸滴丸组心梗大鼠NGF mRNA的表达均明显减少,有显著统计学意义(P<0.01),而与培哚普利组相比也有统计学意义(P<0.05)。实验五：采用Real-time RT-PCR技术定量分析,探讨益气活血方对Nrf2、SOD1、HO-1基因及蛋白的表达情况的影响。结果：心肌缺血7天模型组心梗大鼠Nrf2 mRNA的表达水平较假手术组明显升高(P<0.01),治疗组和模型组相比,心梗大鼠Nrf2 mRNA的表达明显升高(P<0.01)。心肌缺血28天心梗大鼠模型组Nrf2 mRNA的表达较假手术组明显升高(P<0.01),与模型组相比,心梗大鼠Nrf2 mRNA的表达明显升高,有显著统计学意义(P<0.01)。心肌缺血7天模型组心梗大鼠HO-1 mRNA的表达水平较假手术组明显升高(P<0.01),治疗组和模型组相比,心梗大鼠HO-1 mRNA的表达明显升高(P<0.01)。心肌缺血28天心梗大鼠模型组HO-1 mRNA的表达较假手术组明显升高(P<0.01),与模型组相比,心梗大鼠HO-1 mRNA的表达明显升高,有显著统计学意义(P<0.01)。心肌缺血7天模型组心梗大鼠SOD-1 mRNA的表达水平较假手术组明显降低(P<0.01),治疗组和模型组相比,心梗大鼠SOD-1 mRNA的表达明显升高(P<0.01)。心肌缺血28天心梗大鼠模型组SOD-1 mRNA的表达较假手术组明显降低(P<0.01),与模型组相比,心梗大鼠SOD-1 mRNA的表达明显升高,有显著统计学意义(P<0.01)。结论：1.益气活血中药通过增大毛细血管直径、减小毛细血管内皮细胞和基底膜厚度、增大毛细血管开放率和半开放率、降低毛细血管闭塞率、增加舒血管物质、减少缩血管物质、减少炎症物质的释放、减少心室重构和周围神经重构,改善冠脉微循环,从而减轻心肌缺血。2.冠脉微循环障碍与Nrf2-ARE信号通路调节有关,在Nrf2-ARE信号通路中Nrf2 mRNA、SOD-1 mRNA、HO-1 mRNA的表达水平明显升高。益气活血药通过调控Nrf2-ARE信号通路表达,起到改善心肌缺血的作用。