赵汐冉，高 寒，武子敬，薛 桐，胡泽兵，张 舒，郭 显，3

    (空军军医大学：1航空航天医学系航空航天生物动力学教研室，2基础医学院学员三大队，陕西 西安 710032；3空军军医大学唐都医院呼吸与危重症医学科，陕西 西安 710038)

    航天失重环境引起的机体心脏功能改变是影响中长期载人航天飞行亟待解决的难题之一[1]。动物实验、长期卧床和航天飞行研究均发现心脏发生了生理性重塑以适应低负荷环境，且出现收缩力减小、心脏乳头肌肌纤维横截面积减小、心肌细胞凋亡率增加等变化，返回正常重力环境后造成心脏功能下降和立位耐力不良[2]。氧化应激是机体抗氧化反应与氧化反应之间的一种失控状态，其特点是机体活性氧(reactive oxygen species，ROS)生成能力超出了抗氧化系统的清除能力。心肌细胞细胞膜上具有丰富的磷脂质，氧化作用使磷脂质失活，进而损伤心肌细胞结构和功能[3]。大量研究发现，航天飞行所致心血管系统氧化应激水平的改变与航天员心血管疾病的死亡率密切相关[4]。动物和细胞研究也发现，失重环境会诱导超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)降低，造成ROS生成过多，而细胞内源ROS水平增加与心肌细胞凋亡和心脏功能下降密切相关[4]。心肌细胞在成年人心脏中约占30%，是心脏收缩舒张关键细胞，在实现心脏功能中起重要作用。心肌细胞凋亡在原发性高血压、缺血性心脏病和再灌注损伤、心肌病、心律失常等多种心血管疾病中广泛存在，凋亡数量和程度的变化对心血管疾病的发生和发展具有直接影响。已有研究表明回转器模拟失重可显著提高大鼠心肌细胞凋亡率，并升高促凋亡基因p53、caspase-3表达，降低抑凋亡基因Bcl-2表达[5]。因此，寻找防治失重/模拟失重所致心脏氧化应激水平和心肌细胞凋亡变化的潜在药物对于改善心功能，发展长期载人航天事业具有实际意义。

    鸢尾素(Irisin)是近期发现的一种可以发挥抗炎、抗凋亡和抗氧化等作用的内源性肽类激素，主要受运动调控，由骨骼肌、心肌等肌细胞分泌。其前体物质为含Ⅲ型纤连蛋白结构域蛋白5(fibronectin type Ⅲ domain-containing protein 5，FNDC5)，FNDC5经剪切修饰后可形成Irisin分泌入血，发挥心血管保护作用[6]。研究发现，FNDC5/Irisin可通过增强大鼠内源性抗氧化系统减少阿霉素诱导的心肌细胞氧化应激损伤[7]。在糖尿病心肌病小鼠模型中，FNDC5/Irisin可通过抑制心肌细胞凋亡、心肌纤维化和心脏肥大发挥心脏保护作用 ......