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目的:离体心脏的保存时间和保存后心损伤程度是成功的心脏移植的一个关键问题,目前已开发出多种离体心脏保护液,以提高待移植心脏的质量,但均有各种缺点。本研究拟以新合成的线粒体复合体Ⅲ的半抑制剂3-NNMS为基础,配制出一种新型的心脏保护液,或者在已有的商品化心脏保护液中加入3-NNMS,以在保护期减缓线粒体的电子流速,有效降低线粒体ROS的产生量,从而避免细胞造成过大的氧化应激,降低线粒体损伤,保护细胞结构的稳定,防止代谢紊乱。通过对新型心脏保护液的研究,可以延长离体心脏保存时间,减轻被保存心脏的损伤程度,为今后的研究和临床应用提供理论和实验基础。方法:将49只成年雄性Wistar大鼠随机分为7组:1)对照组:不保存;2)Base组:不加3-NNMS的新型保护液;3)3-NNMS组:含有3-NNMS的新型保护液;4)HTK组:HTK solution;5)Cel组:Celsior solution;6)HN组:HTK solution+3-NNMS;7)LN组:Celsior solution+3-NNMS。每组均采用7只实验动物。构建心脏离体再灌注模型,具体方法是:大鼠麻醉取心后,将心脏固定于Langendorff灌流装置上,常温(37℃)灌注15分钟,心跳稳定后,分别以六种不同的保护液进行心脏停博,并将心脏置于不同保护液中4℃静置保存8小时;之后取出心脏重新固定于Langendorff灌流装置上,再灌注60分钟,再灌注期间采用ADINSTRUMENTS小动物压力容积测定系统实时监测心脏血流动力学变化,灌注结束后提取心肌线粒体进行线粒体力能学指标检测,评价线粒体功能;通过分析血流动力学、心肌损伤标志物(c Tn-T、CK-MB、LDH)、HE染色、MPO免疫组化、MDA等指标,评价心脏功能及心脏损伤程度;通过细胞毒性实验、细胞呼吸抑制实验验证3-NNMS的细胞毒性。结果:在心脏长时间低温静置保存过程中,3-NNMS新型心脏保护液相比HTK和Celsior保护液显著提高了心肌线粒体膜电位水平(7.62±2.99 vs 2.99±1.52,7.62±2.99 vs 3.58±1.86,p<0.05),且将3-NNMS加入到Celsior中可提高ATPase活力;在心脏收缩功能上3-NNMS新型保护液具备与HTK和Celsior同等效力的保存效果;3-NNMS组和HN组灌流液上清中心肌酶水平显著下降,将3-NNMS加入Celsior中可显著提高心肌组织水平c Tn-T和CK-MB浓度,表明3-NNMS可有效减轻心肌损伤;将3-NNMS加入HTK中,HN组心肌组织ROS水平显著下降。细胞毒性实验和细胞呼吸测定结果证实,在不同浓度条件下3-NNMS均未影响细胞活性,不会导致细胞明显死亡,且将3-NNMS浓度提高到100μg/ml时,其对H9C2细胞呼吸抑制效率达到50%。结论:3-NNMS可有效提高线粒体膜电位水平,维持线粒体正常功能,并可降低较长时间下离体保存的大鼠心肌损伤发生及氧化水平。将3-NNMS应用于HTK保护液和Celsior保护液中,均可以在不同水平提高心肌保护效果;细胞实验证明,在各种浓度水平3-NNMS对H9C2细胞均无细胞毒性作用。因此,3-NNMS可能作为一种安全有效的线粒体抑制剂应用于临床心脏保护中,并有望有效延长心脏离体保存时间。