恒定磁场抑制I/R心肌损伤的一个重要机制："NO/ONOO-平衡"

心肌缺血再灌注损伤(I/R)是目前心脏康复治疗研究中的一个热点。磁场对I/R的保护作用已有一些研究，但由于磁场生物学作用的复杂性，其心肌保护机制还需细致梳理。"NO/ONOO￣平衡机制"是抑制I/R心肌损伤的重要机制之一。我们既往发现恒定磁场(CMF)干预能有效地抑制I/R所致的大鼠心肌损伤，同时CMF干预可以促进生物体内eNOS活性表达及NO生成，还可以抑制I/R所致心肌细胞内活性氧自由基生成，本研究在我们前期工作基础上，提出CMF可通过刺激心肌细胞eNOS产生NO并同时抑制心肌细胞活性氧自由基及其毒性产物ONOO￣产生的双重保护机制(NO/ONOO￣平衡机制)减轻心脏损伤的假设。本研究拟采用药理学与基因干预相结合的方法、通过离体机制研究与在体疗效验证相结合的"转译医学"研究模式，探讨CMF对心肌I/R损伤的保护作用和机制，期望为CMF治疗缺血性心脏病提供新的直接实验证据。

背景：心肌缺血再灌注损伤(I/R)是目前心脏康复治疗研究中的一个热点，ROS系统的过度表达是I/R 心肌损伤的重要机制之一，低频脉冲电磁场（LFMFs）已经被证实在内皮细胞中可以减少ROS的产生。LFMFs是否可以通过减少ROS的产生从而达到抑制I/R所致心肌损伤的作用尚不可知。方法：建立体外心肌I/R损伤模型，分离新生大鼠心肌细胞，利用缺氧、复氧（H/R）仿照I/R，分别于缺氧前或复氧后给予不同剂量LFMFs干预，分别测量各组细胞活性、凋亡指数、ROS产生以及NO产生情况。结果：缺氧、复氧损伤导致心肌细胞凋亡、细胞活性减低，然而在缺氧、复氧之前或之后给予LFMFs干预可以明显抑制凋亡、改善细胞活性(P< 0.05)。LFMFs治疗能够抑制缺氧、复氧所致的ROS(包括O2 –和ONOO−)产生，同时降低NAPDH氧化酶活性。而且，LFMFs增加NO产生，改善心肌细胞NO/ ONOO−平衡，而且发现这种保护作用可能是通过内源性NO合酶的磷酸化产生的。结论：LFMFs能够保护I/R对心肌损害，这种作用是通过抑制ROS的产生及调节NO/ ONOO−平衡实现的。这些发现为LFMFs 治疗为预防心肌I/R提供新的直接实验证据。