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目的:观察sigma-1R在体外循环（Cardiopulmonary bypass,CPB）过程中大鼠下丘脑及心肌组织中的表达变化;下丘脑室旁核（Paraventricular nucleus,PVN）病毒转染21天后进行CPB,通过检测炎症因子、交感神经及心肌损伤相关指标,探讨PVN过表达sigma-1R对CPB心脏的作用及相关机制;观察右侧星状神经节阻滞是否可以阻断PVN过表达sigma-1R对心脏的作用,进一步探讨其相关机制。方法:第一部分CPB后下丘脑与心脏sigma-1R表达变化将24只大鼠随机分为2组,分别为对照（Control）组和体外循环（CPB）组。Control组仅行血管穿刺,不进行CPB转流;CPB组持续心肺转流110 min。术中记录心电图和平均动脉压（Mean arterial pressure,MAP）,监测动脉血气,实验结束计算窦性心搏RR间期标准差（Standard diviation of NN intervals,SDNN）,检测下丘脑与心脏sigma-1R及炎症因子水平,电镜下观察心脏线粒体损伤,HE染色观察细胞形态变化。第二部分PVN过表达sigma-1R对CPB大鼠心脏和下丘脑的影响在PVN微注射对照病毒或sigma-1R过表达病毒各24只大鼠。将对照病毒大鼠随机分为2组,分别为对照病毒（Vehicle）组和对照病毒体外循环（Vehicle+CPB）组;过表达病毒大鼠随机分为2组,分别为过表达（S1R）组和过表达病毒体外循环（S1R+CPB）组。（1）PVN病毒转染对大鼠的影响Vehicle组和S1R组病毒转染10天,进行眼眶取血、体重及心电图采集;病毒转染21天,观察病毒转染位置并检测sigma-1R的m RNA相对表达量、血清去甲肾上腺素（Noradrenaline,NE）水平,计算SDNN。（2）PVN过表达sigma-1R对CPB大鼠的影响Vehicle+CPB组和S1R+CPB组,病毒转染21天后进行CPB,过程中记录心电图（计算SDNN）,CPB结束后取动脉血、下丘脑和心肌组织检测以下指标:（1）ELISA方法检测血清炎症因子（IL-1β、IL-6、TNF-α、IL-10）、肌钙蛋白T（Cardiac troponin T,cTnT）、血管紧张素II（Angiotensin II,Ang II）以及NE浓度;（2）检测下丘脑sigma-1R、脱氢表雄酮（Dehydroepiandrosterone,DHEA）、炎症因子、γ-氨基丁酸（Gamma-aminobutyric acid,GABA）、谷氨酸（Glutamic acid,Glu）、Ang II以及NE浓度,免疫组化方法观察酪氨酸羟化酶（Tyrosine hydroxylase,TH）与神经肽Y（Neuropeptide Y,NPY）分布情况,免疫荧光观察血管紧张素1型受体（AT1R）;检测心脏NE、Ang II、乙酰胆碱（Acetylcholine,Ach）及ATP含量,Bax、Bcl-2的m RNA相对表达量,观察TH与NPY分布情况,透射电镜观察线粒体形态变化,TUNEL细胞染色法计算细胞凋亡率。第三部分右侧星状神经节阻滞对S1R大鼠CPB心脏的影响将S1R大鼠根据局麻药物注射位置的不同随机分为2组,皮下注射为S1R+IH组,右侧星状神经节阻滞为S1R+SGB组,两组均进行CPB转流。CPB结束后取动脉血和心肌组织检测以下指标:检测血清cTnT,心肌组织NE、Ang II含量和细胞凋亡率,观察TH与NPY分布情况。结果:第一部分Sigma-1R在大鼠CPB下丘脑及心肌组织中表达降低大鼠CPB过程中MAP≥60mm Hg,Hct≥20%,心脏HE染色未见细胞形态改变。与Control组相比,CPB组大鼠心脏sigma-1R的m RNA及蛋白表达下降,线粒体损伤加重,炎症因子（IL-1β、IL-6、TNF-α、IL-10）m RNA水平均增加;CPB后SDNN显著低于CPB前（P＜0.05）。在下丘脑中,sigma-1R的m RNA及蛋白表达下降,DHEA、Ang II及炎症因子（IL-1β、IL-6、TNF-α）m RNA均增加（P＜0.05）。第二部分PVN过表达sigma-1R可加重外周及下丘脑炎症反应,交感输出增加;增加心脏交感神经张力,加重心肌损伤（1）荧光显微镜下可观察到Vehicle组与S1R组PVN处均有绿色病毒荧光,S1R组可观察到sigma-1R显著多于Vehicle组;PVN病毒转染后大鼠体重、血清NE与SDNN组间无统计学差异（P＞0.05）。（2）在外周血清中,与对应的假手术组相比,Vehicle+CPB组和S1R+CPB组炎症因子、NE和Ang II水平均显著增加;与Vehicle+CPB组相比,S1R+CPB组炎症因子（IL-1β、IL-6、TNF-α）显著增加（P＜0.05）,而IL-10、NE和Ang II水平两组并无统计学差异（P＞0.05）。（3）在下丘脑中,与对应的假手术组相比,Vehicle+CPB组和S1R+CPB组炎症因子（IL-1β、IL-6、TNF-α）m RNA水平和兴奋性神经递质（Ang II、NE、Glu）含量均有不同程度的增加,S1R+CPB组相比Vehicle+CPB组显著增加（P＜0.05）;相比Vehicle组,Vehicle+CPB组抑制性神经递质GABA显著增加（P＜0.05）。与对应的假手术组相比,Vehicle+CPB组和S1R+CPB组PVN中的NPY、TH和AT1R增加,S1R+CPB组较Vehicle+CPB组显著增加（P＜0.01）。（4）在心脏组织中,与对应的假手术组相比,Vehicle+CPB组和S1R+CPB组cTnT、凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2表达、线粒体Flameng评分及细胞凋亡率均有不同程度增加（P＜0.05）;S1R+CPB组较Vehicle+CPB组显著增加（P＜0.01）;S1R+CPB组CPB后/CPB前SDNN值(SDNNa/b)较Vehicle+CPB组显著降低（P＜0.01）;与对应的假手术组相比,Vehicle+CPB组和S1R+CPB组心脏Ang II、NE、Ach水平和TH、NPY含量均增加（P＜0.05）,相比Vehicle+CPB组,S1R+CPB组显著增加（P＜0.01）。第三部分右侧星状神经节阻滞可减轻PVN过表达sigma-1R在CPB中对心脏的损害作用S1R+SGB组血清cTnT水平、心肌细胞凋亡率及NE、Ang II、TH、NPY含量均显著低于S1R+IH组（P＜0.01）;SDNNa/b则显著增加（P＜0.01）。结论:（1）大鼠CPB后下丘脑及心肌组织中sigma-1R表达降低。（2）PVN过表达sigma-1R可加重外周及下丘脑炎症反应,兴奋性神经递质增加,交感输出增加;心脏交感神经张力增加,心肌损伤加重。（3）右侧星状神经节阻滞可减轻PVN过表达sigma-1R在CPB中对心脏的损害作用。