探讨神经调节蛋白-1（NRG-1）对SD大鼠心肌梗死后心脏葡萄糖代谢的改善作用。
方法成年雄性SD大鼠随机分为3组：假手术组、心肌梗死组和心肌梗死+NRG-1组，每组6只。通过结扎冠状动脉左前降支建立心肌梗死模型，心肌梗死+NRG-1组大鼠在建模成功后，于尾静脉注射NRG-1β（100 μg/kg），每周2次，共6周；假手术组和心肌梗死组则给予等量生理盐水注射。干预结束后，予超声心动图及小动物正电子发射断层扫描（PET）检测心脏功能和心肌葡萄糖摄取。组织病理学染色观察心肌纤维形态和胶原面积分数，检测心肌细胞凋亡和细胞内活性氧（ROS）水平。商品化试剂盒检测组织丙酮酸脱氢酶（PDH）、柠檬酸合成酶（CS）活性以及ATP生成浓度。实时荧光定量PCR（qRT-PCR）检测组织葡萄糖转运子-4（Glut-4）、己糖激酶-2（HK2）、丙酮酸脱氢酶激酶-4（PDK4）、CS mRNA表达水平；Western blot检测NRG-1、磷酸化酪氨酸激酶受体-4（p-ErbB4）及葡萄糖代谢相关蛋白（包括Glut-4、HK2、PDH、CS）表达水平。
结果建模成功后，心肌梗死组和心肌梗死+NRG-1组大鼠的左心室射血分数（LVEF）和左心室短轴缩短分数（LVFS）低于假手术组（P均<0.01），两组的各项参数差异均无统计学意义（P均>0.05）；给予NRG-1β干预6周后，心肌梗死+NRG-1组的LVEF及LVFS较心肌梗死组高（P均<0.01）。PET检查结果显示，干预结束后，心肌梗死+NRG-1组大鼠的标准化摄取值平均值（SUVmean）低于假手术组（4.06±0.28比5.18±0.37，P<0.01），但明显高于心肌梗死组（4.06±0.28比2.86±0.49，P<0.01）。病理染色结果显示，心肌梗死+NRG-1组的左心室胶原面积分数［（7.83±1.24）%比（18.31±3.58）%，P<0.01］、心肌细胞凋亡比例［（37.98±4.26）%比（67.04±5.38）%，P<0.01］明显低于心肌梗死组，DHE染色荧光强度低于心肌梗死组（0.057 28±0.007 06比0.076 94±0.008 46，P<0.01），提示NRG-1β干预可减少ROS生成。心肌梗死+NRG-1组心肌组织的PDH活性及CS活性较心肌梗死组高（P均<0.05），ATP生成亦更多（P<0.01）。qRT-PCR结果显示，与心肌梗死组比较，心肌梗死+NRG-1组大鼠心肌组织Glut-4、HK2和CS mRNA表达水平上调，而PDK4 mRNA表达水平下调（P均<0.01）。Western blot检测结果显示，心肌梗死+NRG-1组的NRG-1和p-ErbB4蛋白表达水平高于心肌梗死组，同时Glut-4、HK2、PDH和CS蛋白表达水平亦较心肌梗死组上调（P均<0.01）。
结论NRG-1通过激活心肌组织ErbB4受体的磷酸化表达，促进梗死后心肌组织的葡萄糖摄取和利用，为改善心肌梗死后能量代谢提供了干预靶点。