动物模型的研究结果提示，磷酸二酯酶-5抑制剂西地那非可预防由化疗药阿霉素引起的心肌细胞凋亡和左心室功能障碍。 阿霉素可引起迟发性、进展性的心肌病，并且在阿霉素治疗后数年仍存在。资深研究者Rakesh C. Kukreja及其同事在《Circulation》杂志2005年4月5日刊上报告了他们的研究结果。 Dr. Kukreja说：“阿霉素治疗增加了自由基的产生，这导致了心脏多种亚细胞水平的改变，这些改变包括了心肌细胞的细胞支架完整性的损伤。阿霉素也导致抗氧化剂水平降低，而抗氧化剂有拮抗毒性水平自由基的作用。” 在应用动物模型进行了心脏病发作试验后，Dr. Kukreja的研究显示西地那非有心脏保护作用。他说：“西地那非产生治疗水平的一氧化氮，可中和自由基对心脏的毒性作用”。 这些来自美国弗吉尼亚联邦大学医学中心的研究人员在第1、7、14天用阿霉素5mg/kg处理小鼠，在第4、6、8、10周的心脏冷冻组织切片上观察到明显的凋亡现象。然而，在阿霉素前1小时用西地那非0.7 mg/kg预处理可减轻这些变化，其结果与生理盐水对照动物的结果相似。 西地那非预处理也可预防由阿霉素引起的肌原纤维中的结合素的异常分布，维持Bcl-2蛋白质的表达，而Bcl-2蛋白质可维持线粒体外膜的完整性。 ECG记录显示了阿霉素处理后ST间期延长，而用西地那非预处理动物的ECG在整个研究过程中与对照动物的ECG相似。在给处理动物的心脏插管时，西地那非可维持心脏的收缩性和左心室产生的压力。 离体心肌细胞的体外研究显示西地那非可拮抗阿霉素引起的细胞凋亡、细胞凋亡蛋白酶-3的激活、线粒体膜破坏的作用。 Dr. Kukreja没有关注有关西地那非可能减轻阿霉素抗肿瘤效应的方面。他说：“我们实验室发现西地那非并没有干扰阿霉素杀伤培养的前列腺癌细胞的作用。事实是西地那非加强了这种杀伤能力。” 考虑到西地那非治疗勃起功能障碍和肺高压的相对安全性，Dr. Kukreja相信不久将进行以阿霉素治疗过的患者为受试者的临床试验。