米諾環素后處理通過抑制PARP過度活化減輕心肌缺血/再灌注損傷

米諾環素后處理通過抑制PARP過度活化減輕心肌缺血/再灌注損傷*

張利群1△，陳冬2，齊國先3

(1沈陽醫學院護理學院人文教研室，遼寧 沈陽 110034； 中國醫科大學附屬第一醫院2中心實驗室，3心內科，遼寧 沈陽 110001)

[摘要]目的： 探討米諾環素后處理能否通過抑制多腺苷二磷酸核糖聚合酶1(PARP-1)過度活化減輕大鼠心肌缺血/再灌注(I/R)損傷。方法: 結扎大鼠冠狀動脈左前降支45 min，再灌注2 h，建立心肌I/R模型。將90只雄性Wistar 大鼠隨機分為假手術(sham)組, I/R組，低、高劑量米諾環素組及PARP抑制劑3-氨基苯甲酰胺(3-AB)組。氯化三苯基四氮唑(TTC)和伊文思藍雙染法檢測心肌梗死范圍，HE 染色觀察心肌組織形態學改變，TUNEL 法評估心肌細胞凋亡程度，酶聯免疫吸附法測定血清腫瘤壞死因子α(TNF-α)和白細胞介素1β(IL-1β)含量，Western blot法檢測再灌注心肌及外周血白細胞內PARP-1活化產物多腺苷二磷酸核糖(PAR)的表達。結果: 與sham組比較，心肌、外周血白細胞內PAR表達及血清TNF-α、IL-1β含量明顯升高。與I/R組比較，米諾環素低、高劑量及3-AB后處理組均能顯著減少梗死范圍及心肌細胞凋亡程度，同時明顯降低心肌、外周血白細胞內PAR表達及血清TNF-α、IL-1β含量。米諾環素高劑量組與3-AB組比較無顯著差異。結論: 米諾環素后處理可能通過抑制心肌及外周血白細胞PARP過度活化減輕大鼠心肌I/R損傷。

[關鍵詞]多腺苷二磷酸核糖聚合酶； 米諾環素； 后處理； 心肌缺血再灌注損傷

[中圖分類號]R363[文獻標志碼]A

doi:10.3969/j.issn.1000-4718.2015.11.014

[文章編號]1000-4718(2015)11-2016-05

[收稿日期]2015-04-23[修回日期] 2015-08-24

通訊作者△Tel: 0759-2633626; E-mail: 276798575@qq.com

Minocycline postconditioning protects myocardium from ischemia-reperfusion injury through attenuating poly(ADP-ribose) polymerase excessive activationZHANG Li-qun1, CHEN Dong2, QI Guo-xian3

(1DepartmentofHumanity,SchoolofNursing,ShenyangMedicalCollege,Shenyang110034,China;2CentralLaboratory;3DepartmentofCardiology,TheFirstAffiliatedHospital,ChinaMedicalUniversity,Shenyang110001,China.E-mail:sunflowerzlq@163.com)

ABSTRACT[]AIM: To investigate whether minocycline postconditioning protects rat myocardium from ischemia-reperfusion (I/R) injury through attenuating poly(ADP-ribose)polymerase-1 (PARP-1) excessive activation. METHODS: The left anterior descending coronary artery was ligated for 45 min and then reopened for 2 h to establish the rat model of myocardial ischemia-reperfusion injury. The male Wistar rats (n=90) were randomly divided into sham group, I/R group, low- and high-dose minocycline groups, and 3-aminobenzamide (3-AB, PARP inhibitor) group. The myocardial infarct size was measured by Evans blue and 2，3，5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) staining. The morphological changes of the myocardium were observed with HE staining. The cardiomyocyte apoptosis was detected using in situ TDT-mediated dUTP nick end labeling (TUNEL). The level of tumor necrosis factor α (TNF-α) and interleukin 1β (IL-1β) in the serum were measured by ELISA. The content of poly(ADP-ribose) (PAR) in the reperfused myocardium and peripheral leukocytes were detected by Western blot. RESULTS: Compared with sham group, PAR expression, TNF-α content and IL-1β concentration increased in all other groups. Compared with I/R group, treatment with low and high doses of minocycline and 3-AB significantly reduced the infarct size and myocardial apoptosis. PAR expression, TNF-α content and IL-1β concentration in low- and high- dose minocycline groups and 3-AB group all decreased. No significant difference of the above parameters between high-dose minocycline group and 3-AB group was observed. CONCLUSION: Minocycline postconditioning may attenuate myocardial ischemia-reperfusion injury by depressing the activation of PARP-1 in cardiomyocytes and peripheral leukocytes in rats.

[KEY WORDS] Poly(ADP-ribose) polymerase; Minocycline; Postconditioning; Myocardial ischemia-reperfusion injury

目前缺血性心臟病已成為導致人類死亡的首位原因，心肌再灌注治療使其死亡率下降了幾乎接近一半。然而，再灌注猶如一把雙刃劍，由此引發的額外心肌損傷顯著削弱了由其帶來的臨床益處[1-2]。心肌缺血/再灌注(ischemia-reperfusion，I/R)損傷發病機制的研究仍然是心血管領域的重點與熱點。前臨床研究證實，心肌I/R可以使心肌細胞和內皮細胞產生大量活性氧和氮簇，這些物質誘導的DNA損傷將激活核酶多腺苷二磷酸核糖聚合酶1[poly (ADP-ribose) polymerase-1，PARP-1][3]，PARP-1活化并不只局限于心肌局部，外周血白細胞內也存在PARP-1活化產物PAR的過度表達[4-5]。PARP-1過度活化成為缺血再灌注介導細胞功能障礙和死亡的一個關鍵途徑，PARP-1抑制劑可能成為心肌缺血再灌注損傷急性心肌保護的重要治療手段[3]。新近發現許多內源性和外源性因子能調節PARP-1活性[6]，其中四環素類抗生素即為一類調節PARP-1活性的外源性因子。

米諾環素(minocycline，M)是一種半合成的四環素衍生物，最近研究發現米諾環素能減輕I/R對心肌的損傷[7]，但其多采用預處理與腹腔注射方式給藥，并且使用劑量是臨床常規抗感染、抗炎劑量的30倍[8]。因此，本研究首次采用低劑量米諾環素3 mg/kg，相當于臨床應用標準劑量200 mg[8]，觀察其后處理對I/R心肌的作用，并探討其對再灌注心肌及循環血白細胞內PAR表達及血清炎癥細胞因子的影響，為米諾環素防治心肌再灌注損傷的可行性和臨床轉化提供理論依據。

材料和方法

1動物、試劑及儀器

雄性Wistar大鼠90只，體重300～340 g，由中國醫科大學實驗動物中心提供。鹽酸米諾環素、PARP抑制劑3-氨基苯甲酰胺(3-aminobenzamide，3-AB)、Histopaque-1083和2，3，5-氯化三苯基四氮唑(triphenyltetrazolium chloride， TTC)購自Sigma；單克隆小鼠抗大鼠PAR購自Alexis Biochemicals；伊文思藍(Fluka)；大鼠腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)、白細胞介素1β(interleukin-1β，IL-1β)ELISA試劑盒(購自R&D)；考馬斯亮藍蛋白測定試劑盒(南京建成科技有限公司)；TUNEL試劑盒(南京凱基生物科技發展有限公司)。小動物呼吸機(成都泰盟科技有限公司)；石蠟切片機(Leica)；光學顯微鏡(Olympus)；酶標儀(ThermoLab System)。

2I/R大鼠模型的制備和實驗分組

大鼠用10%水合氯醛4 mL/kg腹腔注射麻醉，氣管切開插管行小動物呼吸機輔助呼吸，潮氣量10 mL/kg，吸呼比1∶1.5，呼吸頻率75 min-1。在第4肋間行左胸廓切開術，暴露心臟，打開心包，擠出大部分心臟,暴露肺動脈圓錐與左心耳根部間的左冠狀靜脈。以左冠狀靜脈為標志，用5-0縫線在左冠狀靜脈下穿線，連同左冠狀靜脈一起在距冠狀動脈前降支根部1～2 mm形成一個直徑約5 mm的活結，將穿有27 G針管長度約5 mm的硅膠管置于活結中，結扎后，見左室游離壁立即變白 (或發紺)及心電圖ST段抬高或QRS波寬高畸形并持續存在為結扎成功。45 min后拔出硅膠管，使冠狀動脈血流再通，再灌注時局部組織充血及心電圖ST段回落或QRS變窄。全程監測大鼠肛溫，通過熱墊和臺燈維持大鼠體溫在37 ℃～38 ℃。假手術組動物手術全過程與其它組相同，但只穿線不結扎冠狀動脈。

健康雄性Wistar大鼠隨機分為假手術(sham)組、缺血再灌注(I/R)組、低劑量(3 mg/kg)米諾環素(low-dose minocycline, LM)后處理(LM+I/R)組、高劑量(10 mg/kg)米諾環素(high-dose minocycline, HM)后處理(HM+I/R)組、3-AB(20 mg/kg)后處理(3-AB+I/R)組，每組各18只。各組于再灌注前10 min由股靜脈注射給藥，I/R組給等量生理鹽水，每2 h給藥1次，共給藥2次。再灌注2 h后頸靜脈取血用于外周血白細胞內PAR及血清細胞因子檢測，之后隨機取6只進行組織病理形態學檢測及心肌凋亡細胞原位測定，6只大鼠行心肌缺血危險區、梗死范圍測定，6只大鼠行再灌注心肌PAR測定。

3主要方法

3.1血標本和外周血白細胞準備再灌注2 h后，先從頸靜脈取血5 mL置于肝素化試管中，使用Histopaque-1083分離單個核細胞[4]。具體操作：將5 mL Histopaque-1083置于離心管底部，小心輕移5 mL抗凝全血至其頂部，注意避免混合，室溫下以800×g離心15 min，后用吸管抽吸血漿層至0.5 cm厚包含單個核細胞的不透明層，將單個核細胞移進清潔的離心管，再懸浮于磷酸鹽緩沖液(phosphate-buffered saline，PBS)內，室溫下以250×g離心10 min，用PBS沖洗2次后，分離的單個核細胞使用梯度降溫法后于-70 ℃冰箱中保存備用。

3.2心肌缺血危險區、梗死范圍測定再灌注2 h后，再次原位結扎冠狀動脈，從左心室腔注入2%伊文氏蘭3 mL，未缺血心肌組織染成藍色，缺血心肌不染色，即為缺血危險區。剪去右心室和心房，凍存后切厚度為2 mm的橫斷面切片4～5個，缺血左室部分置于37 ℃下1%的TTC溶液中孵育20 min，染色后將心臟切片以10%甲醛溶液固定6 h。白、紅和藍3種顏色分別代表梗死區、非梗死的缺血區和非缺血區，非梗死的缺血區和梗死區一起作為缺血危險區(area at risk, AAR)。缺血危險區用缺血危險區心肌重量與左室重量之比(AAR/LV)表示，而梗死范圍(infarct size,IS)用梗死區心肌重量與缺血危險區心肌重量之比(IS/AAR)表示。

3.3心肌組織病理形態學的測定再灌注2 h后，迅速留取左心室前壁缺血中心區同一部位全層心肌組織，4%的多聚甲醛固定12 h，石蠟包埋，HE染色，光鏡下觀察缺血區心肌形態學和炎癥細胞浸潤情況。

3.4心肌凋亡細胞原位測定再灌注2 h后，迅速留取左心室前壁缺血中心區同一部位全層心肌組織，4%的多聚甲醛固定12 h，石蠟包埋，用TUNEL法檢測細胞凋亡，具體操作按試劑盒說明書進行。光鏡下正常心肌細胞核呈藍色，棕色為TUNEL染色凋亡細胞，每張切片隨機選取10個視野，計數凋亡陽性細胞，以凋亡細胞數/細胞總數作為凋亡指數(apoptotic index，AI)，反映各組心肌細胞凋亡的情況。

3.5血清TNF-α和IL-1β含量測定再灌注2 h，頸靜脈取血2 mL，靜置后4 ℃下3 000 r/min，離心10 min分離出血清，應用 ELISA 法檢測血清TNF-α和IL-1β含量，檢測方法按照檢測試劑盒使用說明進行。

3.6心肌和外周血白細胞的PARP活化產物PAR測定采用Western blot方法檢測各組再灌注心肌和外周血白細胞的PAR表達。分別取心肌組織或細胞勻漿液離心后應用Bradford 進行蛋白含量檢測。取蛋白20 μL(50 μg)上樣于10%十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酞胺凝膠上，電泳電壓120 V，轉膜后封閉，按照1∶400稀釋PAR，1∶2 000稀釋β-actin抗體37 ℃孵育1 h，放入4 ℃冰箱過夜進行 I 抗雜交，取相對應 II 抗雜交，ECL發光，將膠片于成像系統中拍照，以 Quantity One 4.6.2 成像軟件分析電泳帶的灰度值，選擇PARP-1自身糖基化在內的高分子量片段，即116 kD以上灰度值與相應的β-actin的灰度值的比值為各個樣本PAR的表達量。

4統計學處理

用SPSS 17.0統計軟件進行分析。數據均采用均數±標準差(mean±SD)表示，多組間比較采用單因素方差分析(one-way ANOVA)，組間兩兩比較采用SNK法。以P<0.05 為差異有統計學意義。

結果

1米諾環素后處理對大鼠心肌損傷的影響

1.1心肌組織病理形態學改變光鏡下觀察，sham組的心肌細胞排列整齊，著色均勻，肌纖維橫紋清晰，無細胞腫脹，未見變性壞死和炎性細胞浸潤；I/R組的心肌肌纖維排列紊亂，著色不均勻，細胞腫脹明顯，心肌細胞間隙水腫嚴重，肌纖維部分斷裂，橫紋模糊或消失，可見心肌細胞呈片狀壞死，壞死區細胞核碎裂或崩解，周圍有炎性細胞浸潤； LM+I/R組、HM+I/R組及3-AB+I/R組的心肌細胞排列基本規整，部分心肌細胞水腫變性，肌纖維間隙水腫，但明顯少于I/R組，炎性細胞浸潤減少。與I/R組相比，心肌組織結構明顯改善，見圖 1。

Figure 1.The effects of minocycline on myocardial injury in rats.

圖1米諾環素對大鼠心肌組織損傷的影響

1.2心肌缺血危險區和梗死范圍各組大鼠心肌缺血危險區范圍的差異均無統計學意義；與I/R組比較，LM+I/R組、HM+I/R組及3-AB+I/R組均能顯著減小梗死范圍(P<0.05)；與LM+I/R組比較，HM+I/R組減小梗死范圍更顯著(P<0.05)。HM+I/R組與3-AB+I/R組比較無顯著差異，見圖2、表1。

Figure 2.The effects of minocycline on myocardial area at risk and infarct size in the rats.

圖2米諾環素對大鼠心肌缺血危險區和梗死范圍的影響

表1米諾環素對大鼠心肌缺血危險區、梗死范圍和血清TNF-α、IL-1β含量的影響

Table 1.The effects of minocycline on myocardial area at risk, infarct size and serum contents of TNF-α and IL-1β in the rats (Mean±SD)

TreatmentAAR/LV(%.n=6)IS/AAR(%.n=6)TNF-α(ng/L.n=12)IL-1β(ng/L.n=12)Sham——52.34±6.2744.38±5.18I/R51.18±4.9458.48±5.39234.34±24.79*153.13±11.98*LM+I/R49.23±3.3641.50±4.30#163.59±12.87*#91.74±9.23*#HM+I/R49.45±3.6433.11±3.94#△129.18±7.56*#△73.05±9.05*#△3-AB+I/R50.06±5.2237.58±3.88#138.57±8.58*#77.16±9.62*#

*P<0.05vssham group;#P<0.05vsI/R group;△P<0.05vsLM+I/R group.

1.3大鼠心肌細胞凋亡指數TUNEL染色后正常細胞核染藍色，凋亡細胞核呈棕色。Sham組大鼠心肌中極少量TUNEL染色陽性細胞，I/R組大鼠染色陽性細胞明顯增多，AI明顯增高(P<0.05)；與I/R組比較，LM+I/R組、HM+I/R組及3-AB+I/R組染色陽性細胞明顯減少，AI明顯降低(P<0.05)。HM+I/R組與3-AB+I/R組比較差異不顯著(P>0.05),見圖3。

2米諾環素后處理對大鼠血清TNF-α和IL-1β的影響

與sham組比較，I/R組血清TNF-α和IL-1β含量均明顯增高(P<0.05)；與I/R組比較，LM+I/R組、HM+I/R組及3-AB+I/R組血清TNF-α和IL-1β含量顯著降低(P<0.05)；與LM+I/R組比較，HM+I/R組更能顯著減小血清TNF-α和IL-1β含量(P<0.05)。HM+I/R組與3-AB+I/R組比較差異無統計學意義,見表1。

3米諾環素后處理對大鼠外周血白細胞PAR表達的影響

與sham組比較， I/R組外周血白細胞內PAR表達明顯增高(P<0.05)；與I/R組比較，LM+I/R組、HM+I/R組和3-AB+I/R組均能顯著減低外周血白細胞內PAR表達(P<0.01)；與LM+I/R組比較，HM+I/R組減小外周血白細胞內PAR表達更顯著(P<0.05)。HM+I/R組與3-AB+I/R組比較差異無統計學意義，見圖4。

4米諾環素后處理對大鼠再灌注心肌PAR表達的影響

與sham組比較， I/R組再灌注心肌內PAR表達顯著升高(P<0.05)；與I/R組比較，LM+I/R組、HM+I/R組和3-AB+I/R組均能明顯減低再灌注心肌內PAR表達(P<0.01)；與LM+I/R組比較，HM+I/R組減小再灌注心肌內PAR表達更顯著(P<0.05)。HM+I/R組與3-AB+I/R組比較差異無統計學意義，見圖5。

討論

目前認為能量代謝障礙、氧自由基生成增多和細胞內鈣超載是I/R損傷發生的主要機制[9-10]，以上機制多涉及I/R損傷的上游，其下游更接近細胞死亡的機制仍不十分清楚。PARP-1是一種存在于除酵母外所有真核細胞核內的蛋白酶，對維持細胞染色體穩定、DNA 修復和復制、細胞凋亡和死亡及基因轉錄起重要作用[11]。研究證實I/R后生成的自由基可以導致DNA斷裂, 進而激活PARP-1。PARP-1活化是包括缺血/再灌注、循環休克和系統炎癥等各類組織損傷的最終共同效應分子。PARP-1過度活化，一方面，消耗其底物煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide，NAD+)，減低糖酵解、電子傳遞和三磷酸腺苷(adenosine triphosphate，ATP)形成的速率，同時合成大量PARP活化產物PAR，進而導致細胞功能障礙和死亡；另一方面，PARP-1活化對炎癥調節途徑起重要的作用[3]。PARP抑制劑即通過干預壞死和炎癥使此類疾病獲益。

Figure 3.The effects of minocycline postconditioning on the myocardial cell apoptosis in the rats. Mean±SD.n=6.*P<0.05vssham group;#P<0.05vsI/R group.

圖3米諾環素后處理對大鼠心肌細胞凋亡的影響

研究發現再灌注早期PARP即顯著活化，PARP-1活化主要出現在再灌注期，而非缺血期[12]，再灌注早期PARP的快速并持續的活化，證明再灌注本身在心肌缺血損傷的基礎上進一步加重了心肌的損傷，以上不僅證實了再灌注損傷的存在，而且提示再灌注將引發嚴重的致死性心肌損害。PARP-1活化為再灌注損傷所特有改變，這更強調了PARP-1活化在再灌注損傷中的作用，并且再灌注后持續高表達的PAR可能與再灌注后心肌梗死范圍擴大相關。自從1997年首次報道了PARP抑制劑3-AB通過對心肌PARP活性的抑制減少心肌梗死范圍[13]，其后，許多對嚙齒動物以及大型動物模型的研究進一步證實了不同的PARP抑制劑對缺血和再灌注損傷的心肌有保護作用[11]。Ikai等[14]于1980年對正常人和大鼠外周血內PAR的研究發現，淋巴細胞和單核細胞內存在極少量的PAR表達，而中性粒細胞和嗜酸性粒細胞內未檢測到PAR。Murthy等[4]2004年首次報道了大鼠心肌缺血再灌注后外周血白細胞內PAR表達顯著增加。人類研究結果也提示血管的再通啟動氧化/氮化應激，心肌再灌注干預能產生系統的氧化反應，急診再血管化患者再灌注早期外周血白細胞內PAR表達顯著增高，而慢性心肌缺血擇期再血管化患者再灌注早期并未出現PARP-1活化[5]。以上研究再次證實PARP-1活化是急性心肌缺血再灌注后的產物，同時也可能成為致死性再灌注損傷存在的標志。研究發現心肌梗死患者循環血白細胞內PARP-1活化與心梗后系統中增加的炎癥因子相關。急性ST段抬高心肌梗死患者應用新型PARP-1抑制劑INO-1001的臨床研究提示[15]，抑制PARP-1未見明顯減少心肌損傷標志物的水平，但能顯著降低患者血漿C反應蛋白和炎癥標志物白細胞介素6的水平，上述研究揭示了外周血PARP-1活化在心肌缺血再灌注損傷發病過程中的重要作用。

Figure 4.The effects of minocycline postconditioning on poly(ADP-ribose) (PAR) expression in peripheral leukocytes in the rats. Mean±SD.n=12.*P<0.05vssham group;#P<0.05vsI/R group;△P<0.05vsLM+I/R group.

圖4米諾環素后處理對大鼠外周血白細胞PAR表達的影響

Figure 5.The effects of minocycline postconditioning on poly(ADP-ribose) (PAR) in the reperfused myocardium in the rats. Mean±SD.n=6.*P<0.05vssham group;#P<0.05vsI/R group;△P<0.05vsLM+I/R group.

圖5米諾環素后處理對大鼠再灌注心肌PAR表達的影響

本研究通過結扎大鼠冠狀動脈建立心肌I/R損傷模型，對再灌注心肌及外周血白細胞內PARP活化的最終產物PAR及血清中炎癥細胞因子TNF-α及IL-1β進行了檢測，結果顯示再灌注心肌與外周血白細胞中PARP-1同時被激活，提示心肌局部再灌注損傷足以引發系統外周血白細胞內PARP-1的活化，心肌缺血再灌注導致局部心肌產生大量氧化/氮化應激產物，再灌注使血液流經缺血心肌，心肌中持續的自由基和氧化氮化產物引起外周血中單個核細胞內DNA損傷，DNA單鏈斷裂進而導致了PARP的活化，同時早期大量的DNA單鏈斷裂所致的持續未修復狀態也可能成為PARP持續活化的基礎。循環白細胞內的PARP活化可能進一步介導缺血再灌注損傷的某些系統效應，如炎癥介質的產生以及遠隔器官的損傷。本研究結果提示外周血白細胞內PARP-1的活化與系統中增高的炎癥細胞因子TNF-α及IL-1β相關，抑制PARP-1的活化的同時也明顯降低了血清中的炎癥細胞因子表達。以往研究顯示抑制PARP-1活化能調節前炎癥基因和蛋白的活化和表達，其中NF-κB是調節這些蛋白的關鍵轉錄因子，PARP-1的缺乏或其藥理學抑制能壓低NF-κB的活化，抑制前炎癥基因的表達[16]。本課題組前期研究進一步發現，再灌注早期外周血白細胞PARP-1活化產物PAR的表達與心肌梗死大小具有相關性，白細胞內PAR表達與心肌PAR表達存在相關性[17]。

在臨床上米諾環素主要用于治療關節炎及其它感染性疾病，近年發現其除抗菌作用外還具有抗炎、抗凋亡、基質金屬蛋白酶抑制劑以及氧自由基清除等多效性，因其具有的高度親脂性和組織中高濃度分布特性而備受關注[7-8]，研究發現米諾環素預處理不僅對多種神經系統疾病具有顯著的神經保護作用[18]，對缺血再灌注損傷腎臟[19]及心肌也有保護作用。然而，在急性缺血性心肌損傷中米諾環素均應用劑量(45～90 mg/kg)較高，是臨床常規抗感染、抗炎劑量的30倍，且多采用腹腔注射或經口途徑給藥，而研究也發現腹腔注射米諾環素會導致藥物延遲吸收及腹膜激惹[8]，而急性心肌保護中靜脈給藥途徑更能快速達到有效血藥濃度進而滲透心肌發揮作用。因此，本研究通過與PARP抑制劑3-AB對比，選擇與米諾環素臨床應用標準劑量200 mg相當的給藥劑量3 mg/kg[8]，再灌注前10 min經靜脈注射給藥，結果顯示，低劑量米諾環素后處理能明顯改善心肌損傷，表現為顯著減少心肌梗死范圍，減低再灌注早期心肌細胞的凋亡，其心肌保護機制涉及對心肌和循環PARP-1活性的抑制及對系統炎癥反應的調節，即通過抑制再灌注心肌內PARP-1過度活化，減少循環白細胞內PAR表達，進一步減少血清中炎癥細胞因子TNF-α及IL-1β的含量，減輕系統的炎癥反應，同時也證實低劑量米諾環素足以抑制心臟PARP-1的過度活化，高劑量米諾環素的心肌保護作用優于PARP-1抑制劑3-AB。以上結果提示米諾環素可能作為一種PARP抑制劑安全地應用于臨床急性心肌缺血的保護，而外周血白細胞內PARP的過度活化程度可能作為PARP抑制劑藥效學監測的標記物。

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(責任編輯： 林白霜， 羅森)