Mitokondriell apoptotisk väg inducerad av myokardiell ischemi-reperfusionsskada hos människa

Bakgrund: Kardiomyocyternas apoptos inducerad av ischemi-reperfusion (I/R) är en av de viktigaste faktorerna i den myokardiska I/R-skadan (MIRI) som genomgår hjärtklaffsersättning med kardiopulmonell bypass (CVRCPB) och ischemisk postkonditionering (I-postC) ) kan hämma apoptos av myokardceller. Följaktligen undersökte denna studie nyckelgener och apoptossignaleringsvägar för myokardiet hos patienter som genomgick CVRCPB.

Metoder: Totalt 36 New York Heart Association klass II eller III patienter med reumatisk hjärtsjukdom (RHD) av båda könen, i åldern 21-59 år, som var planerade för första hjärtklaffsbyte med CPB på utredarnas sjukhus från februari 2014 till maj 2015, delades slumpmässigt in i följande tre grupper (n=12 vardera): negativ kontrollgrupp (NEG-grupp); I/R-grupp (POS-grupp); och I-postC-gruppen (Treat-gruppen). I behandlingsgruppen involverade proceduren 5 minuter innan den uppåtgående aortan öppnades, aortaavklämning i 30 s och korsklämning i 30 s under tre cykler, varefter den uppåtgående aortan öppnades helt. NEG- och Treat-grupperna behandlades inte. Trettiosex patienter utvärderades för arytmi och återhämtning av myokardial kontraktil funktion efter reperfusion med elektrokardiogram och graden av beroende av vasoaktiva läkemedel. Myokardvävnaderna i det högra förmakets bihang erhölls 3 minuter innan CPB etablerades i NEG-gruppen och 45 minuter efter att aortan öppnats i POS- och Treat-grupperna. I alla tre grupperna erhölls myokardvävnaderna i höger förmaksbihang och bevarades vid -80°C för ytterligare experiment. Det högra förmaksbihanget av tre patienter slumpmässigt utvalda i varje grupp fixerades med RNA senare (Qiagen, Hilden, Tyskland) i ett centrifugrör över natten vid 4°C och konserverades sedan vid -20°C för RNA-extraktion. Human 12×135K Gene Array-profilering av mRNA-uttryck genomfördes i humana hjärtmuskelceller. Differentiellt uttryckta mRNA som verifierats med kvantitativ realtids-RT-PCR utsattes för väganalys. mRNA-uttrycken av AIF, APAF1, CYCS, Bax, kaspas-3, kaspas-9, kaspas-6, kaspas-7, BCL2, BAG1 och PI3K bedömdes med realtids-RT-PCR och western blot-analys. Nivåerna av myokard apoptos inducerad av I/R undersöktes med TUNEL-analyser. Förändringarna i MIRI inducerade av myokardial apoptos undersöktes genom patologisk undersökning av myokardiet.