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作者：李佳蔚;阿地力江;吴莉;姜芸;
单位：新疆医科大学附属肿瘤医院肿瘤心脏病科;克拉玛依中心医院呼吸科;
摘要：目的：探讨恩格列净（EMPA）对阿霉素（DOX）诱导大鼠心脏损伤（HI）模型的改善作用，并阐明其作用机制。方法：24只6-7周龄雄性Wistar大鼠随机分为对照组（正常健康大鼠维持饲养）、 HI组（建立DOX诱导的大鼠HI模型）和HI+EMPA组（在建立DOX诱导的大鼠HI模型6周后，每日给予大鼠灌胃10 mg·kg~(-1) EMPA，连续灌胃14 d），每组8只。采用心脏超声心动图检测各组大鼠左室收缩末内径（LVIDs）、左室射血分数（LVEF）和左室短轴缩短率（LVFS）,HE染色和Masson染色观察各组大鼠心肌组织病理形态表现和心肌组织中胶原纤维沉积情况，脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的dUTP缺口末端标记（TUNEL）法分析各组大鼠心肌细胞凋亡情况，酶联免疫吸附试验（ELISA）法检测各组大鼠血清中乳酸脱氢酶（LDH）和肌酸激酶（CK）水平。采用大鼠心肌细胞H9c2进行体外实验。体外建立DOX诱导的大鼠心肌细胞损伤模型（DOX组）。细胞实验分组-1分为对照组（H9c2细胞正常培养不做任何处理）、DOX组（H9c2细胞培养液中加入0.1??mol·L~(-1)DOX处理48 h，诱导心肌细胞损伤）、DOX+EMPA组（H9c2细胞培养液中加入0.1??mol·L~(-1) DOX和500 nmol·L~(-1) EMPA，处理48 h）和DOX+EMPA+EX527[沉默信息调节因子相关酶1(SIRT1)抑制剂]组（H9c2细胞培养液中加入10??mol·L~(-1) EX527预处理1 h，然后加入0.1??mol·L~(-1) DOX和500 nmol·L~(-1) EMPA，处理48 h）。细胞实验分组-2分为对照组（H9c2细胞正常培养不做任何处理）、DOX组（H9c2细胞培养液中加入0.1??mol·L~(-1) DOX处理48 h，诱导心肌细胞损伤）和DOX+动力学相关蛋白1(Drp-1)抑制剂组（H9c2细胞培养液中加入75??mol·L~(-1) Drp-1抑制剂Mdivi-1预处理2 h，然后0.1??mol·L~(-1) DOX处理48 h）。采用Western blotting法检测各组细胞中自噬相关蛋白微管相关蛋白1轻链3(LC3)、自噬关键分子酵母Atg6同系物BECLIN1、泛素结合蛋白P62、SIRT1、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活子1α(PGC-1α)、Drp-1、线粒体裂变1蛋白（Fis-1）和线粒体裂变因子（MFF）蛋白表达水平。结果：对照组大鼠心脏心肌纤维排列整齐，间质未见明显炎症细胞浸润和胶原纤维沉积；与对照组比较，HI组大鼠心肌纤维排列紊乱，心肌间质扩大，可见炎症细胞浸润和胶原纤维沉积；与HI组比较，HI+EMPA组大鼠心肌纤维排列较为规整，间质未见明显炎症细胞浸润，可见少量胶原纤维沉积。与对照组比较，HI组大鼠心肌组织TUNEL阳性细胞数和LVIDs升高（P<0.05）,LVEF和LVFS降低（P<0.05），血清中LDH和CK水平升高（P<0.05）。与HI组比较，HI+EMPA组大鼠心肌组织TUNEL阳性细胞数和LVIDs降低（P<0.05）,LVEF和LVFS均升高（P<0.05），血清中LDH和CK水平降低（P<0.05）。与对照组比较，DOX组H9c2细胞中BECLIN1蛋白表达水平和LC3-Ⅰ/LC3-Ⅱ比值升高（P<0.05）,P62、SIRT1和PGC-1α蛋白表达水平降低（P<0.05）,Drp-1蛋白表达水平升高（P<0.05）。与DOX组比较，DOX+EMPA组H9c2细胞中BECLIN1蛋白表达水平和LC3-Ⅰ/LC3-Ⅱ比值降低（P<0.05）,P62、SIRT1和PGC-1α蛋白表达水平升高（P<0.05）,Drp-1蛋白表达水平降低（P<0.05）。与DOX+EMPA组比较，DOX+EMPA+EX527组H9c2细胞中BECLIN1蛋白表达水平和LC3-Ⅰ/LC3-Ⅱ比值升高（P<0.05）,P62和Drp-1蛋白表达水平降低（P<0.05）。与对照组比较，DOX组H9c2细胞中Drp-1、Fis-1和MFF蛋白表达水平升高（P<0.05）；与DOX组比较，DOX+Drp-1抑制剂组H9c2细胞中Fis-1和MFF蛋白表达水平降低（P<0.05）。结论：EMPA可减轻DOX诱导的大鼠心肌病变和心脏功能异常，降低心肌细胞凋亡和自噬，其机制可能与EMPA上调SIRT1和PGC-1α蛋白表达、降低Drp1蛋白表达有关。
关键词：阿霉素;;心脏毒性;;恩格列净;;线粒体裂变;;沉默信息调节因子相关酶1;;过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活子1α;;动力学相关蛋白1
基金资助：新疆维吾尔自治区科技厅自然科学基金项目(2022D01C537)
