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文檔簡介

1、細(xì)胞凋亡與心肌缺血再灌注損傷薛富善 孫海燕 李平 張國華中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院整形外科醫(yī)院麻醉科傳統(tǒng)觀點(diǎn)通常是將心肌的缺血再灌注損傷分為3種類型,即心肌頓抑、再灌注性心律失常和心肌壞死,并且認(rèn)為壞死是心肌細(xì)胞死亡的唯一方式。隨著分子心血管病學(xué)研究的不斷發(fā)展,近年來證實(shí)心肌細(xì)胞還存在著另外一種死亡方式細(xì)胞凋亡(apoptosis),并且在心肌缺血再灌注損傷的病理生理過程中發(fā)揮著重要作用1。本文擬就此方面的進(jìn)展進(jìn)行綜述,旨在為探索心肌缺血再灌注損傷的有效措施提供資料。一、心肌缺血再灌注過程中細(xì)胞凋亡的實(shí)驗(yàn)依據(jù)雖然目前有多項(xiàng)研究顯示缺血再灌注可誘發(fā)心肌細(xì)胞凋亡,但是關(guān)于凋亡是由心肌缺血性損傷所誘發(fā)還是由再灌

2、注損傷所誘發(fā)的問題仍然存在有爭議。Kajstura等2發(fā)現(xiàn),在體大鼠心肌缺血23h后即可出現(xiàn)凋亡細(xì)胞,缺血4.5h后凋亡細(xì)胞的數(shù)量達(dá)到高峰,然后逐漸降低。采用在體大鼠心肌缺血再灌注模型發(fā)現(xiàn),持續(xù)缺血2.25h或缺血45min后再灌注1h均有凋亡細(xì)胞的產(chǎn)生,并且隨著再灌注時(shí)間的延長,凋亡細(xì)胞的數(shù)目增加3。與上述研究結(jié)果不同,采用在體家兔心肌缺血再灌注模型發(fā)現(xiàn),單純?nèi)毖?0min、4.5h和缺血5min再灌注4h的心肌細(xì)胞均未出現(xiàn)凋亡現(xiàn)象,而缺血30min再灌注4h的心肌細(xì)胞則出現(xiàn)了凋亡,因此認(rèn)為凋亡是心肌對(duì)缺血再灌注損傷的一個(gè)特殊反應(yīng)4。Zhao等5采用犬冠狀動(dòng)脈完全性梗阻7h或梗阻1h后再灌注

3、6h模型進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),盡管長時(shí)間缺血后可出現(xiàn)明顯的心肌壞死,但是原位TUNEL染色顯示壞死區(qū)的凋亡細(xì)胞極少,而且缺乏特征性“DNA梯狀條紋”。相比之下,缺血1h再灌注6h則可誘發(fā)凋亡細(xì)胞數(shù)目明顯增加和出現(xiàn)典型的特征性“DNA梯狀條紋”,而且凋亡細(xì)胞大多是出現(xiàn)在壞死心肌的周圍區(qū)域,即缺血后血管再通的相關(guān)部位和梗死灶的收縮帶區(qū)域。該研究結(jié)果提示,缺血再灌注后的心肌細(xì)胞凋亡主要是由再灌注過程誘發(fā)的。綜合上述文獻(xiàn),目前認(rèn)為長時(shí)間持續(xù)性缺血和再灌注均可誘發(fā)心肌細(xì)胞發(fā)生凋亡,尤其是再灌注后細(xì)胞內(nèi)ATP水平迅速恢復(fù)、胞漿和線粒體內(nèi)鈣超載以及自由基大量生成,更是加速了不可逆性細(xì)胞凋亡的發(fā)生1。二、心肌缺血和再

4、灌注過程中細(xì)胞凋亡及壞死的時(shí)程變化關(guān)系在缺血后再灌注期間,心肌細(xì)胞的凋亡過程可分為幾個(gè)階段:再灌注早期的起始階段;中性粒細(xì)胞浸潤的中間階段;數(shù)天、數(shù)周或數(shù)月之后的延遲階段,該階段可能與心室重塑和心功能衰竭的發(fā)生有關(guān)6。對(duì)于心肌缺血和再灌注過程中細(xì)胞凋亡及壞死的演變規(guī)律,目前同樣存在著較大的爭議。Kajstura等2采用在體大鼠心肌缺血模型研究發(fā)現(xiàn),心肌缺血2h后,凋亡細(xì)胞和壞死細(xì)胞同時(shí)出現(xiàn);隨著缺血時(shí)間延長,在凋亡細(xì)胞增多的同時(shí)亦演變?yōu)閴乃兰?xì)胞。Zhao等7采用犬心肌局部缺血1h再灌注 6h、24h、48h或72h模型研究發(fā)現(xiàn),心肌壞死的程度在再灌注24h時(shí)最為嚴(yán)重,此后一直保持著相對(duì)恒定的狀

5、態(tài)。相比之下,隨著再灌注時(shí)間延長,凋亡細(xì)胞在壞死組織周圍區(qū)進(jìn)行性增多,至再灌注72h時(shí)達(dá)到高峰。這提示細(xì)胞壞死和細(xì)胞凋亡在再灌注期間可同時(shí)發(fā)生,并且在再灌注早期壞死的發(fā)生率相對(duì)較高,而在再灌注后期凋亡的發(fā)生率較高。三、細(xì)胞凋亡在心肌缺血再灌注損傷中的作用由于再灌注期間凋亡細(xì)胞主要是出現(xiàn)在壞死心肌的周圍區(qū)域,所以提示凋亡可能在缺血再灌注后心肌梗死范圍的擴(kuò)大中發(fā)揮著一定的作用5。為此,有人采用核酸內(nèi)切酶抑制劑金精三羧酸(ATA)分析了凋亡在缺血再灌注后心肌梗死中的作用7。結(jié)果顯示,在犬冠狀動(dòng)脈梗阻1h 再灌注24h模型上,再灌注開始時(shí)采用ATA處理可明顯減少壞死組織周圍區(qū)凋亡心肌細(xì)胞的數(shù)目,同時(shí)伴

6、有特征性“DNA梯狀條紋”的缺失。這種凋亡程度的降低主要是與Bcl-2上調(diào)以及Bax和細(xì)胞凋亡蛋白酶(Caspase-3)活性降低有關(guān)。更為重要的是,ATA所致的心肌凋亡抑制可明顯縮小心肌梗死的面積。采用小鼠心臟特異性細(xì)胞凋亡蛋白酶過度表達(dá)模型的研究發(fā)現(xiàn),在缺血后心肌細(xì)胞凋亡加重的同時(shí),亦出現(xiàn)了心肌梗死面積的擴(kuò)大和心功能的惡化1。這說明細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死之間存在著一定的交叉和聯(lián)系,因此抑制心肌細(xì)胞凋亡可能是臨床上有效防治心肌缺血再灌注損傷的一條重要途徑。四、心肌缺血再灌注過程中細(xì)胞凋亡的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路目前認(rèn)為,各種促凋亡的損傷因素一般是通過激活死亡受體(death receptor,DR)依賴性

7、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路和線粒體依賴性信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路誘發(fā)細(xì)胞凋亡8。死亡受體被其相應(yīng)的促凋亡配體激活后,可導(dǎo)致凋亡調(diào)控基因(主要是Bcl-2家族)表達(dá)失衡和胞漿蛋白酶(即Caspase家族)活化。而線粒體依賴性途徑被激活后,可誘發(fā)線粒體釋放細(xì)胞色素C(cyto C)和凋亡蛋白酶活化因子-1(Apaf-1),并與半胱天冬酶9的前體形成復(fù)合物,激活下游的半胱天冬酶。半胱天冬酶是細(xì)胞凋亡過程的執(zhí)行器,通過上述兩條途徑激發(fā)半胱天冬酶家族的級(jí)聯(lián)反應(yīng)是細(xì)胞發(fā)生凋亡的一個(gè)中心環(huán)節(jié)9。(一)由死亡受體介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡腫瘤壞死因子(TNF)、Fas配體(FasL)和TNF-相關(guān)性凋亡誘導(dǎo)配體(TRAIL)均可誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生凋亡,

8、因此被稱為死亡因子(death factor)。介導(dǎo)它們誘導(dǎo)凋亡作用的受體被稱之為死亡受體。位于細(xì)胞膜表面的死亡受體主要包括TNFR1(亦稱為p55或CD120a)、Fas(亦稱為CD95或Apo1)、DR3、DR4和DR5,它們的共同特征是胞內(nèi)部分有一大約80個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成的死亡功能域(death domain,DD)。死亡因子可分別激活相應(yīng)的受體,啟動(dòng)導(dǎo)致凋亡的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路。激活的死亡受體可與細(xì)胞內(nèi)的多種亦具有死亡功能域的受體接頭蛋白相結(jié)合。其中,激活的Fas和DR3可與Fas相關(guān)性死亡功能域(FADD)相結(jié)合,而激活的TNFR1和DR4可與TNFR相關(guān)性死亡功能域(TRADD)相結(jié)合。

9、此外,通過TRADD和FADD之間的相互作用,來自TNFR1的激活信號(hào)亦可與Fas 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路發(fā)生聯(lián)系10。死亡受體激活后,可通過一系列反應(yīng)激活胞漿內(nèi)的胱門蛋白酶。一般認(rèn)為,胱門蛋白酶的活化是凋亡執(zhí)行過程中的最后通路。胱門蛋白酶家族屬于白介素-1轉(zhuǎn)化酶(ICE)類蛋白,因可在天冬氨酸殘基之后將底物裂解,故目前被稱之為半胱氨酸天冬氨酸特異性蛋白酶。根據(jù)胱門蛋白酶在細(xì)胞凋亡中的作用及其N端的長度,可將其分為啟動(dòng)子胱門蛋白酶(包括胱門蛋白酶-8、9和10)和效應(yīng)子胱門蛋白酶(包括胱門蛋白酶-3、6和7,能被啟動(dòng)子胱門蛋白酶所激活)。在正常情況下,胱門蛋白酶是以無活性的酶原形式存在。在心肌缺血性損傷

10、和再灌注損傷的刺激下,F(xiàn)as-FADD和TNF-TRADD可誘導(dǎo)啟動(dòng)子胱門蛋白酶-8和10的激活,然后酶解激活下游的效應(yīng)子胱門蛋白酶-3、6和7而導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。效應(yīng)子胱門蛋白酶(尤其是胱門蛋白酶-3)是細(xì)胞凋亡的執(zhí)行器,活化后可裂解破壞細(xì)胞的必需成分(例如細(xì)胞骨架和核蛋白)和抑制受損傷DNA的修復(fù),從而誘發(fā)細(xì)胞凋亡。研究顯示,促凋亡配體與死亡受體結(jié)合后誘發(fā)細(xì)胞凋亡的反應(yīng)可在數(shù)小時(shí)內(nèi)迅速發(fā)生,無須RNA或蛋白質(zhì)合成,而且亦不依賴于線粒體11。也有研究發(fā)現(xiàn),死亡受體TNFR1被激活后還可進(jìn)一步激活核轉(zhuǎn)錄因子B(NF-B)和絲裂素活化蛋白激酶(MAPK)/c-jun氨基末端激酶(c-jun N-te

11、rminal kinase,JNK)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路來調(diào)控心肌細(xì)胞凋亡,但是激活后的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路目前尚未被完全闡明9。(二)由線粒體損傷啟動(dòng)的細(xì)胞凋亡在死亡信號(hào)到達(dá)線粒體之后,首先引起線粒體膜通透性轉(zhuǎn)運(yùn)孔開放,然后線粒體內(nèi)外膜間的凋亡誘導(dǎo)蛋白被釋放進(jìn)入胞漿,主要包括cyto C、凋亡誘導(dǎo)因子(AIF)和半胱天冬酶-2、3、9的前體。在dATP的存在下,線粒體釋放的cyto C 可與Apaf-1形成三聚體。該復(fù)合體可將半胱天冬酶-9的前體直接裂解為線粒體依賴性凋亡信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中最上游的半胱天冬酶11。隨后,活化的半胱天冬酶-9可將半胱天冬酶-3的前體裂解為半胱天冬酶-3。而AIF可通過直接激活半胱天

12、冬酶-3而誘發(fā)細(xì)胞凋亡。一般認(rèn)為,凋亡的整個(gè)過程通常分為3個(gè)階段:決定死亡階段:細(xì)胞表面的促凋亡信號(hào)與細(xì)胞內(nèi)的抗凋亡信號(hào)發(fā)生聯(lián)合,促使細(xì)胞作出生與死的決策;執(zhí)行死亡階段:如果細(xì)胞內(nèi)的平衡狀態(tài)傾向于凋亡,則可激活半胱天冬酶家族酶級(jí)聯(lián)反應(yīng)或AIF核轉(zhuǎn)位而誘發(fā)DNA降解。殘?bào)w清除階段:包括鄰近細(xì)胞對(duì)凋亡細(xì)胞的包圍和吞噬消化。由于細(xì)胞發(fā)展成為不可逆性凋亡的時(shí)間需數(shù)分鐘至數(shù)小時(shí)或更長,所以在凋亡過程執(zhí)行前可通過操縱有關(guān)因素而影響結(jié)局。這就為損傷后治療干預(yù)提供了一個(gè)“機(jī)會(huì)窗”,在這個(gè)機(jī)會(huì)窗內(nèi)采用一定的措施挽救走向凋亡的心肌細(xì)胞,可起到心肌保護(hù)作用12。(三)線粒體與半胱天冬酶在誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡中的相互關(guān)系線粒

13、體與半胱天冬酶在誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的過程中均具有重要作用,而且它們之間可互相獨(dú)立又可互相促進(jìn)??傮w來講包括下列三種情況:C半胱天冬酶直接誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,沒有線粒體的參與,例如Fas誘導(dǎo)的凋亡;線粒體直接誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,半胱天冬酶不參與。這種情況主要見于Bax或Bax類似蛋白大量表達(dá)而抑制半胱天冬酶,使DNA發(fā)生凝集(而半胱天冬酶可使DNA發(fā)生降解)和線粒體膜通透性轉(zhuǎn)運(yùn)孔開放;線粒體和半胱天冬酶共同參與細(xì)胞凋亡,以實(shí)現(xiàn)死亡信號(hào)的級(jí)聯(lián)放大,加快凋亡的發(fā)生11。目前,線粒體損傷和半胱天冬酶活化在缺血再灌注過程中誘發(fā)心肌細(xì)胞凋亡的作用已經(jīng)得到了證實(shí)。采用培養(yǎng)的心肌細(xì)胞缺氧/復(fù)氧模型、在體大鼠局部心肌缺血再灌注模

14、型以及氧化應(yīng)激介導(dǎo)的犬心室功能障礙模型進(jìn)行的研究均發(fā)現(xiàn),cyto C釋放以及半胱天冬酶-3和半胱天冬酶-9活化可誘發(fā)心肌細(xì)胞凋亡。能夠阻斷cyto C釋放和半胱天冬酶活化的藥物和處理措施均可明顯減輕心肌細(xì)胞凋亡的程度,而加入外源性細(xì)胞色素C和dATP則可激活足以誘發(fā)心肌細(xì)胞凋亡的半胱天冬酶6,11。而且,在原發(fā)性心肌病患者心肌中檢測到的心肌凋亡細(xì)胞亦可能是由線粒體cyto C釋放所致的半胱天冬酶-3活化引起的。在犬心肌缺血再灌注損傷模型的研究顯示,缺血心肌內(nèi)存在活化型半胱天冬酶-3的高度表達(dá)7,并且抑制半胱天冬酶的活性可明顯減輕心肌細(xì)胞凋亡的程度和縮小心肌梗死的面積13。五、心肌缺血再灌注過程

15、中細(xì)胞凋亡的發(fā)生機(jī)制(一)心肌細(xì)胞凋亡的基因調(diào)控細(xì)胞凋亡的調(diào)控基因分為誘導(dǎo)基因(死亡基因)和抑制基因(生存基因)。在生理?xiàng)l件下,心肌細(xì)胞有序而協(xié)調(diào)地激活凋亡誘導(dǎo)基因(Bax、Fas、p53等)和/或凋亡抑制基因(Bcl-2等),共同調(diào)控細(xì)胞代謝而維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定。但是在缺血再灌注過程中,凋亡相關(guān)基因及其表達(dá)產(chǎn)物發(fā)生了變化,從而導(dǎo)致心肌細(xì)胞凋亡的發(fā)生。在調(diào)控凋亡的基因中,目前研究較多的是Bcl-2基因家族。Bcl-2家族包括一組抗凋亡基因(Bcl-2、Bcl-xl、Bcl-w、Bag-1和BI-1)和一組促凋亡基因(Bax、Bak、Bad、Bid和Bim)。Bcl-2是最主要的抗凋亡基因,而B

16、ax 的作用則正好相反,Bcl-2/Bax的比值將決定細(xì)胞是否發(fā)生凋亡。研究發(fā)現(xiàn),長時(shí)間缺血誘發(fā)心肌細(xì)胞發(fā)生凋亡之后,心肌內(nèi)Bcl-2表達(dá)減少而Bax表達(dá)增多14。據(jù)報(bào)道,在梗死區(qū)周圍的存活心肌中有Bcl-2的陽性表達(dá),而在心肌梗死區(qū)內(nèi)則有Bax的過度表達(dá)。在Bcl-2過度表達(dá)的轉(zhuǎn)基因小鼠,缺血和再灌注所致的心肌細(xì)胞凋亡、心肌梗死和心功能均明顯減輕。通常認(rèn)為Bcl-2具有抗氧化自由基的作用,可通過減輕脂質(zhì)過氧化和增強(qiáng)細(xì)胞對(duì)活性氧的耐受而預(yù)防凋亡的發(fā)生。另外,Bcl-2還可防止細(xì)胞內(nèi)酸中毒、抑制細(xì)胞內(nèi)鈣超載、抑制TNF的合成和釋放、減輕促凋亡基因Bax的細(xì)胞毒性作用以及穩(wěn)定線粒體膜電位和抑制線粒

17、體釋放cyto C和AIF等。這些作用均有助于減輕缺血再灌注過程中心肌細(xì)胞凋亡的發(fā)生14。(二)心肌細(xì)胞凋亡的外部誘發(fā)因素1中性粒細(xì)胞浸潤 研究發(fā)現(xiàn),中性粒細(xì)胞在再灌注心肌中聚集增加可加重心肌細(xì)胞凋亡的程度,并且危險(xiǎn)區(qū)中性粒細(xì)胞聚集與凋亡細(xì)胞數(shù)目的增加呈線性關(guān)系,提示中性粒細(xì)胞與心肌細(xì)胞凋亡的發(fā)生密切相關(guān)5,15。關(guān)于中性粒細(xì)胞如何介導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡的發(fā)生目前尚不十分清楚,可能是由于中性粒細(xì)胞聚集堵塞微血管而導(dǎo)致無復(fù)流現(xiàn)象,亦可能與中性粒細(xì)胞活化后釋放大量的炎性介質(zhì)(例如自由基和細(xì)胞因子)有關(guān)16。2巨噬細(xì)胞活化 采用離體和在體心肌缺血再灌注損傷模型的多項(xiàng)研究顯示,巨噬細(xì)胞誘發(fā)的炎癥反應(yīng)可能是促

18、發(fā)心肌細(xì)胞凋亡的重要因素16,17。離體實(shí)驗(yàn)研究顯示,巨噬細(xì)胞可通過釋放細(xì)胞因子和細(xì)胞毒性介質(zhì)(例如TNF和NO)而誘發(fā)細(xì)胞凋亡。在大鼠離體心肌細(xì)胞進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn),巨噬細(xì)胞釋放的細(xì)胞因子可呈時(shí)間依賴性誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡。近年來也還有研究發(fā)現(xiàn),缺血再灌注心肌內(nèi)的大部分巨噬細(xì)胞在再灌注624h內(nèi)一直維持著較為完整的形態(tài),直到48h后才發(fā)生明顯的脫顆粒。再灌注48h和72h后聚積在危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)的巨噬細(xì)胞數(shù)和凋亡細(xì)胞數(shù)呈明顯的線性關(guān)系,提示活化的巨噬細(xì)胞可能參與了再灌注誘發(fā)的延遲性心肌細(xì)胞凋亡5,17。3非炎癥細(xì)胞激活 在心肌缺血再灌注過程中,除了上述炎癥細(xì)胞之外,被激活的血管內(nèi)皮細(xì)胞和心肌細(xì)胞亦可合成和釋

19、放大量的炎癥介質(zhì),然后通過死亡受體依賴性信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路而誘發(fā)心肌細(xì)胞凋亡15。4氧化應(yīng)激增強(qiáng) 多項(xiàng)研究顯示,氧自由基是啟動(dòng)凋亡的重要因子,采用抗氧化劑和自由基清除劑可有效抑制細(xì)胞凋亡的發(fā)生。氧自由基誘發(fā)凋亡的機(jī)制可能為:氧化破壞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體膜的完整性而導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)鈣超載;促使線粒體膜通透性轉(zhuǎn)運(yùn)孔開放而釋放cyto C;激活轉(zhuǎn)錄因子AP-1和NF-B,后者可通過上調(diào)TNF和白介素-6而誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡的發(fā)生18。5細(xì)胞因子與黏附分子大量表達(dá) 在心肌缺血再灌注期間,活化的巨嗜細(xì)胞、肥大細(xì)胞、中性粒細(xì)胞以及心肌細(xì)胞本身可產(chǎn)生大量的細(xì)胞因子和黏附分子。細(xì)胞因子不僅可促進(jìn)心肌炎癥,而且還可與黏附分子相互作

20、用而加重心肌細(xì)胞凋亡15。在缺血和再灌注期間,心肌細(xì)胞內(nèi)的TNF表達(dá)明顯上調(diào),TNF可通過下列機(jī)制誘發(fā)心肌細(xì)胞凋亡:與其受體TNFR1結(jié)合后,直接激活心肌細(xì)胞凋亡的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路;激活酸性鞘磷脂酶,通過產(chǎn)生脂質(zhì)信使神經(jīng)酰胺而介導(dǎo)細(xì)胞凋亡的發(fā)生;誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞和部分心肌細(xì)胞表達(dá)IL-1、IL-2、IL-6、細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)和血小板活化因子,促進(jìn)中性粒細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的黏附和脫顆粒,并激活NADPH氧化酶而釋放氧自由基,從而間接地調(diào)控凋亡過程19。6細(xì)胞內(nèi)鈣超載 細(xì)胞內(nèi)鈣超載是各種損傷因素的最后共同通路。在缺氧誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞凋亡中,無論是阻斷細(xì)胞外Ca2+內(nèi)流還是減少細(xì)胞內(nèi)Ca2+釋放

21、,均能有效減少心肌細(xì)胞凋亡的發(fā)生20。細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度升高后可激活內(nèi)源性Ca2+-Mg2+依賴性核酸內(nèi)切酶,使細(xì)胞核內(nèi)染色體DNA降解成寡核苷酸片段。此外,Ca2+還可激活型轉(zhuǎn)谷酰胺酶,使大量蛋白質(zhì)發(fā)生交聯(lián),在脂質(zhì)膜下形成蛋白質(zhì)網(wǎng),防止胞漿內(nèi)成分外漏,避免了像壞死所致的炎癥反應(yīng)。而且,轉(zhuǎn)谷酰胺酶還參與了胞漿膜的修飾,從而有利于吞噬細(xì)胞識(shí)別形成的凋亡小體而將其吞噬。7細(xì)胞內(nèi)酸中毒 在心肌缺血再灌注時(shí),無氧代謝可導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)、外H+濃度增加而引起酸中毒。細(xì)胞內(nèi)酸化可使細(xì)胞趨向凋亡,可能與凋亡過程中的一些酶例如核酸內(nèi)切酶的最佳pH<7.0有關(guān)15。8一氧化氮與細(xì)胞凋亡 一氧化氮(nitric

22、oxide,NO)是體內(nèi)一種重要的生物信號(hào)分子,在心血管生理學(xué)和病理學(xué)過程中發(fā)揮著重要調(diào)節(jié)作用。研究發(fā)現(xiàn),NO具有細(xì)胞毒性作用,可增強(qiáng)氧化應(yīng)激(尤其是iNOS的激活和過氧亞硝基陰離子的大量生成)、干擾能量代謝、直接損害DNA、激活多聚ADP核糖聚合酶PARP或擾亂細(xì)胞內(nèi)Ca2+穩(wěn)態(tài),從而誘導(dǎo)包括心肌細(xì)胞在內(nèi)的多種細(xì)胞發(fā)生凋亡;但是亦有研究報(bào)道,NO是一種細(xì)胞保護(hù)因子,可通過抑制中性粒細(xì)胞的黏附和聚集、上調(diào)cGMP、抑制Bcl-2降解和線粒體釋放cyto C以及降低半胱天冬酶的活性而抑制細(xì)胞凋亡的發(fā)生21,22。至于NO在心肌缺血再灌注過程中是發(fā)揮促進(jìn)細(xì)胞凋亡還是抑制細(xì)胞凋亡的作用,可能取決于NO在心臟內(nèi)發(fā)揮作用的濃度和心臟的氧化還原狀態(tài)。六、缺血再灌注過程中心肌細(xì)胞凋亡的防治目前,防治心肌缺血再灌注過程中細(xì)胞凋亡發(fā)生的措施包括:消除誘發(fā)細(xì)胞凋亡的因

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