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目的:(1)探讨心肌梗死早期进行运动训练联合使用 PDGF-AB进行促血管新生治疗对缺血心肌纤维化及巨噬细胞分布的影响; (2)探讨BDNF及低氧对年青和年老CMECs粘附单核细胞的功能影响;(3)阐明FoxO3a信号通路对心脏微血管内皮细胞(CEMCs)在缺血/重灌注损伤(IR)的影响,以及构建FoxO3a的突变载体。 方法:(1)使用Masson’s Trichrome染色和CD68免疫组化,对使用PDGF-AB治疗组、PBS+运动(跑台运动)处理组、PDGF-AB+运动处理组和PBS组的心梗心脏的纤维化及巨噬细胞分别对比分析; (2)使用BDNF预处理年青与年老CMECs6 h和12 h;另在低氧预处理CMECs6 h后加入外周血单核细胞,并将其在正常氧及低氧条件下培养,并于45min,2 h,3 h分别检测其对单核细胞的粘附作用。 (3)使用体外培养 CMECs的缺血/再灌注模型,对 FoxO3a通路是否调控细胞周期、细胞凋亡及细胞活性进行研究;利用 pEGFP-N1载体构建FoxO3a的突变体。 结果:(I)运动及PDGF-AB促血管新生治疗,对缺血心肌纤维化及巨噬细胞研究部分: ①PDGF-AB组及 PDGF-AB+运动组的心脏横断面胶原面积显著小于PBS对照组(p<0.05), PDGF-AB+运动组的心脏横断面胶原面积显著小于 PBS+运动组(p<0.05); ②PBS+运动组,PDGF-AB组,PDGF-AB+运动组的心脏梗死区胶原面积显著小于 PBS对照组(p<0.05); ③PBS+运动组,PDGF-AB组, PDGF-AB+运动组的血管周边胶原面积分别与 PBS对照组比较没有明显差异(p>0.05); ④PBS+运动组,PDGF-AB组,PDGF-AB+运动组,心脏梗死区的M1型巨噬细胞数分别与 PBS对照组比较,没有明显差异(p>0.05)。 (II)低氧及BDNF处理CMECs对外周血单核细胞粘附作用部分: ①年青与年老CMECs在正常氧状态,其粘附外周血单核细胞数没有明显差异; ②在低氧(5％)培养6 h,年老CMECs粘附外周血单核细胞数明显高于年轻CMECs; ③年青CMECs经过BDNF处理各组别,其粘附外周血单核细胞数与对照组比较没有太大差异; ④年老CMECs经过BDNF处理各组别,其粘附外周血单核细胞数与对照组比较没有太大差异。 (III)CEMCs在缺血/重灌注损伤(IR)研究部分: ①在与对照组的细胞活性(设定100%活性)相比较,得出在经过IR6 h, IR12 h, IR24 h处理后的CMECs活性明显降低; ②当使用Akt的激活剂和抑制剂处理CMECs时发现了Akt能通过对 FoxO3a的磷酸化作用下调控FoxO3a通路的活性;当 CMECs受到I/R损伤时,FoxO3a被明显激活,伴随着Akt活性的降低; ③CMECs在经过I/R处理后,通过p27Kip1的上调作用导致了细胞的细胞周期停留在G1期,并且停留在G1期的细胞量显著增多,同时明显激活caspase-3的活性; ④当用Akt激活剂 IGF-1处理 CMECs时,能抑制 FoxO3a通道的活性,明显阻碍了由 I/R诱导激活的p27Kip1和caspase-3的活性提高。 ⑤所构建的pEGFP-FoxO3a-TSS的突变体重组子基因序列与目的基因完全匹配,并能在293T细胞中表达。 结论:(1)运动、PDGF-AB治疗及运动+PDGF-AB治疗均能显著减少缺血心脏纤维化,运动+PDGF-AB治疗的效果最佳; (2)在低氧状态下,年老CMECs粘附外周血单核细胞的能力高于年青CMECs; (3)BDNF对年老CMECs、年青CMECs进行处理并不能提高其粘附外周血单核细胞的能力; (4)FoxO3a通路通过调节细胞周期和细胞凋亡进而在CMEC缺血/重灌注损伤过程中发挥重要功能; (5)成功构建了能在293T细胞中表达的pEGFP-FoxO3a-TSS的突变体。