急性心脏缺血-再灌损伤是一类常见的急性心脏冠脉综合征，在心脏事件早期的缺血-再灌常由于发生迅速且症状消失快而不易得到及时的诊断与干预。以往对于急性心脏缺血-再灌损伤的病情变化集中在诊断是否出现心肌梗死，以此来判断患者心脏损伤的情况。常用的诊断手段包括心电图，心脏生化指标，心脏超声以及核磁共振等方法，其中利用心电图 S-T向量的空间位置变化还可以预测心脏损伤风险区（Area at Risk，AAR），科学研究中也可以通过心脏Evans Blue辅以TTC染色的方法来寻找AA R。但以上的方法还没有能够提供准确可靠地心脏损伤程度和范围。例如生化指标检测由于各指标产生并入血以及检测需要时间而不具有时效性；当一过性再灌损伤发生结束后心电图电位变化可以恢复正常；延时增强核磁共振能够判断梗死区大小及范围，但由于扫描时间长而不宜应用于急性心脏损伤患者。因此，如何能更科学的判断发生“心脏损伤”的组织状态、范围大小，对于了解病情、指导治疗以及判断预后有很大意义。本实验室通过将放射性同位素99m锝（99mTechnetium，99mTc）与小分子蛋白Duramycin相结合而获得新型示踪剂。其中Duramycin能够与细胞膜上重要结构磷脂酰乙醇胺（phosphatidylethanolamine，PE）发生高亲和力结合。在细胞发生损伤或凋亡时，细胞膜磷脂发生“去不对称化”，致使位于细胞膜内侧的PE翻转至胞外，从而能够被Duramycin所识别结合。因此应用99mTc-Duramycin作为示踪剂能够观察发生损伤凋亡的组织细胞，从而明确心脏损伤的范围。　　本实验室通过制备大鼠预处理-缺血-再灌心梗模型，将示踪剂99mTc-Duramycin以尾静脉注射的方式给予模型动物，并利用放射自显影技术与单光子发射计算机断层显像（Single Photon Emission Computed Tomography，SPECT）/计算机断层扫描（Comp uted To mo grap hy，CT）技术，实现在大鼠心脏缺血-再灌离体实验和体内实验中观察心脏损伤范围，在此基础上，对模型大鼠心脏组织作 VC AM-1、酪氨酸羟化酶、CD31、CD45以及凋亡等免疫组织化学染色研究，观察心脏发生缺血-再灌后GMI的组织学变化情况。　　实验结果发现，再灌后虽然心脏常规检测指标恢复正常，但实际心脏损伤的面积却不同于心肌梗死的范围。放射自显影技术结合Evans Blue染色，以及SPECT/CT技术显像后均可见到相较常用标准AA R较小，但却远大于传统检测心肌梗死金标准TTC染色范围的被99mTc-Duramycin所标记的区域。通过研究CD45阳性淋巴细胞的募集情况，发现在被标记区域淋巴细胞在再灌4hr时开始由心外膜开始向损伤组织募集，在心肌中层浸润与对照心脏相比增多不明显，而梗死区在此时已能看到大量淋巴细胞浸润；在该区域内的血管内皮细胞发生活化，中性粒细胞粘附增多，黏附分子VC AM-1表达显著高于远端正常情况；TUNEL染色则发现在该区域的心肌细胞在再灌4hr时并没有发生广泛凋亡，而通过与CD31抗体进行对比染色可以发现此时TUN EL阳性的细胞多数为血管内皮细胞；此外，心脏损伤时心脏交感神经元变化，被标记区域内酪氨酸羟化酶（Tyrosine Hydroxylase，TH）阳性的交感神经元出现数量减少，纤维长度缩短等现象。同时结合核磁共振技术（Magnetic Resonance Imaging， MRI）对损伤心脏功能进行分析，按照美国心脏协会对心脏的分区方法，比较模型与对照大鼠的射血分数和心肌收缩功能后发现，被标记心肌所在分区的射血分数以及心肌收缩功能相较正常区出现下降。　　通过应用新型放射性同位素示踪剂99m Tc-Dur a myc in标记大鼠心脏缺血-再灌模型中的心脏损伤，发现再灌4hr后发生损伤的心脏组织范围要远大于心肌梗死的面积（TTC染色阴性区）和AAR的范围（Evans Blue染色阴性区），本研究定义了新的心脏损伤概念“广泛性心肌损伤”（Global Myocardial Injury，GMI），即在模型心脏中被99mTc-Duramycin标记的组织。进而对GMI进行组织学检查，发现在此区域中，淋巴细胞开始由心外膜向心脏组织浸润，在梗死区已能够看到明显的CD45阳性细胞群在心肌细胞间，同时内皮细胞发生活化，VCAM-1染色在GMI区明显增多，对比染色发现在该区域TUN EL染色阳性细胞中多数为CD31阳性的内皮细胞而非心肌细胞，说明在GMI区域内首先发生了内皮细胞的凋亡，另外一个发现是心脏交感神经元在发生急性损伤后呈现数量减少，长度大小减小的现象。功能性MRI分析后证实，虽然常规检查如心电图显示再灌后心脏功能恢复正常，但是GMI区的心脏射血分数以及心肌收缩都出现了功能下降。这一区域的研究与发现，为判断病情和指导治疗提供了科学的依据。