背景：尽管治疗手段的不断发展，心肌缺血再灌注损伤(myocardial ischemia reperfusion injury，MIRI)目前仍是尚未完全解决的难题。因而需要寻求新的方法以预防或是减轻MIRI。 胰岛素(insulin)传统上被认为是一种调节物质代谢，治疗糖尿病的药物。近来的研究发现胰岛素还具有其它多方面的生理功能，研究证明胰岛素有抗心肌坏死与凋亡、进而保护缺血再灌注心肌的作用，这再次引起了人们对胰岛素进行深入研究的兴趣。 热休克蛋白(HSP)是生物细胞在某种环境因素及应激刺激作用后产生的一组应激蛋白，HSP高表达可以保护心脏免遭应激，例如缺血和再灌注损伤。胰岛素导致低水平心肌HSP70的表达，而加强对缺血—再灌注损伤反应的HSP70合成。胰岛素和缺血—再灌注均激活PI3-激酶(磷脂酰肌糖-3-激酶)/Akt信号通路。总之，胰岛素因加强缺血．再灌注心肌HSP70的表达而更加有心肌保护作用。 本研究旨在研究胰岛素(insulin)对MIRI的保护作用及可能的机理，研究论证胰岛素和热休克蛋白在心肌缺血—再灌注损伤中的保护作用，探讨胰岛素和热休克蛋白之间的因果联系。此方面的工作国内尚无文献报道及有关记载。 第一部分：胰岛素对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用研究 目的：研究胰岛素对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用。 材料和方法：成年雄性Sprague—Dewley大鼠随机分为5组：(1)对照组，CON；(2)胰岛素处理组，S；(3)缺血再灌注组，IR；(4)缺血、胰岛素和再灌注处理组，ISR；(5)缺血、再灌注和胰岛素处理组，IRS。大鼠心肌缺血再灌注模型采取结扎左冠状动脉的方法建立。对照组与S组开胸后将丝线穿于左冠状动脉不结扎，其他各处理组皆行30min缺血及120min再灌注(移除结扎线)。整个实验过程中监测ECG，行室性心律失常分析并根据Curtis及Ravingerove标准评分。6小时恢复期间，取左室前壁新鲜心肌组织固定并用电子显微镜行超微结构观测，电镜照片为放大15，000倍。以SPSS 10.0统计软件包行统计学处理，p＜0.05为差异显著。 结果：大鼠心肌缺血再灌注时发生严重室性心律失常，心律失常评分显著增高，与CON组相比差异具有非常显著性意义(p＜0.01)。IRS组胰岛素处理能降低再灌注室性心律失常的发生率与持续时间，使心律失常评分显著降低，与缺血再灌注组相比差异具有显著性意义(p＜0.05)与IR组相比，IRS组心肌肌丝断裂及线粒体嵴肿胀、空泡化程度均明显减轻。 结论：胰岛素可以保护大鼠心肌在缺血再灌注后的损伤。 第二部分：胰岛素对大鼠缺血再灌注后心肌的保护作用机制研究 目的：研究胰岛素的心脏保护作用是否与介导热休克蛋白70(heat shockprotein 70，Hsp70)及降低MDA(丙二醛)含量和提高SOD(超氧化物歧化酶)活力相关。 材料和方法：大鼠心肌缺血再灌注模型采取结扎左冠状动脉的方法建立。对照组与S组开胸后将丝线穿于左冠状动脉不结扎，其他各处理组皆行30min缺血及120min再灌注(移除结扎线)。左室心肌的Hsp70以酶联免疫吸附法(enzyme—linked immunosorbent assay，ELISA)测定。取新鲜心肌组织，制成匀浆，离心后取上清液用化学比色法，测定SOD活力及MDA含量。以SPSS 10.0统计软件包行统计学处理，p＜0.05为差异显著。 结果：HSP70在IRS组显著升高(P＜0.01)，此外，HSP70含量在S组、IR组、ISR组大于照组(P＜0.01)； SOD活力在IRs组明显大于IR组，ISR组(P＜0.01)；MDA含量在IRS组明显小于IR组、ISR组(P＜0.01)。 结论：胰岛素处理能介导大鼠心肌Hsp70表达增高，并降低MDA含量和提高SOD活力。这可能是胰岛素心脏保护作用的可能机理之一，并可能为保护心脏缺血再灌注损伤提供新的治疗策略。