背景和目的心肌梗死仍然是威胁人类健康的主要疾病之一,具有较高的发病率和死亡率。虽然溶栓治疗或经皮冠状动脉介入治疗能够对缺血区域实现早期再灌注,从而挽救受损的心肌,但可导致额外的损伤,例如心肌细胞死亡和心脏功能丧失,其被称为缺血再灌注（IR）损伤。胚胎干细胞和成体干细胞被认为是治疗心脏病的有效方法,然而这些干细胞有形成肿瘤和发生免疫反应的风险。最近,多种证据表明移植细胞的大部分有益作用是通过分泌多种因子和分子来介导的,包括生长因子,抗氧化因子,蛋白酶体,微小RNA（miRNA）和外泌体。我们认识到其中的外泌体可能在心血管疾病中发挥重要的作用。在心肌受损时,成纤维细胞被激活并高度增殖。通常认为心脏成纤维细胞在心肌纤维化和肥厚的病理生理学中具有重要作用。在最近的一项研究中,证明生理状态下心脏成纤维细胞释放富含miRNA的外泌体,并鉴定出成纤维细胞来源的miR-21*作为心肌细胞肥大的关键旁分泌信号传导介质,具有作为治疗靶点的潜力。迄今为止,尚不清楚生理状态下心脏成纤维细胞来源的外泌体在心肌IR损伤中对心肌细胞的凋亡和增殖的影响。因此我们设计了这项研究,以研究心脏成纤维细胞来源的外泌体对小鼠心肌IR损伤的作用及其机制。方法1.外泌体纯化,表征和分析我们用配有1%去外泌体的FBS的DMEM培养基培养新生大鼠心脏成纤维细胞,再从培养基中提取纯化外泌体。通过透射电子显微镜和蛋白质印迹分析成纤维细胞来源的外泌体的形态和标记蛋白。另外我们还使用纳米粒子追踪分析系统检测外泌体粒径和浓度。2.建立IR模型和实验方案我们使用8-0丝线结扎左冠状动脉,并在结扎线和动脉之间放置塑料软管,然后收紧结扎线以诱导心肌缺血。在缺血45分钟后,我们将塑料软管移除进行再灌注24小时。根据动物的分组情况行心肌内注射PBS或外泌体。行假手术小鼠经历相同的手术过程但不结扎左冠状动脉。3.超声心动图和心肌梗塞面积的测量在构建IR模型24小时后,我们使用Vevo2100高频超声系统评估左心室收缩功能,其中评估参数包括左心室内径和心功能。然后,我们用伊文思蓝（Evans blue）和TTC染色检测梗塞面积。4.在缺氧/复氧（AR）模型中检测心脏成纤维细胞衍生的外泌体对心肌细胞功能的影响在构建心肌细胞A/R损伤模型中,用新鲜培养基给细胞换液后置于低氧室（1%O2,5%CO2和94%N2）中培养6小时。然后将细胞置于标准的5%CO2培养箱（常氧）中孵育24小时完成复氧,同时加入PBS或外泌体。将未缺氧的细胞放置在常氧下孵育相同的时间并用作对照。最后,收集细胞进行EdU标记,TUNEL检测和蛋白质印迹等实验。结果1.外泌体鉴定我们在实验中成功纯化了心脏成纤维细胞来源的外泌体。2.心脏成纤维细胞来源的外泌体可以加重IR损伤在小鼠IR模型中,IR+Exo组心肌梗死面积明显大于IR+PBS组（69.99%VS 52.04%,P＜0.05）。超声心动图表明IR+Exo组的左心室射血分数比IR+PBS组明显减小（LVEF,37.10%VS 46.36%,P＜0.05）,但假手术组之间没有显著差异。3.心脏成纤维细胞来源的外泌体促进心肌细胞的凋亡在四个组间,EdU阳性的细胞数没有差异。在AR条件下,外泌体处理组的TUNEL和DAPI双阳性细胞数比PBS组明显增加（14.97%VS 9.34%,P＜0.05）,但常氧下两组无明显差异。在AR条件下,与PBS组相比,加入外泌体孵育后可显著增加剪切型半胱天冬酶3（cleaved-caspase 3）蛋白的表达量。常氧下该蛋白表达量没有发生明显变化。结论生理状态下心脏成纤维细胞来源的外泌体通过促进凋亡而加重小鼠心肌缺血再灌注损伤。