心肌缺血会降低心肌细胞产能及有氧代谢功能，在心脏活动时不能给予充足的能量供给，从而引起心肌缺氧、胸闷、心脏功能减弱等问题。尽 目前临床上的再灌注手段在一定程度上可以缓解心肌缺血损伤，但已经损伤的心肌修复困难及缺血再灌注造成的新的心肌损伤会导致再灌注治疗的部分病人依然产生心力衰竭和左心室重构。因此在进行再灌注治疗之前采取心肌保护药物治疗可能会产生协同的效果。牛磺酸能够减缓心肌缺血损伤在临床中有非常重要的意义。
牛磺酸具有抗细胞凋亡、调节内质网应激反应、促线粒体蛋白质合成、维持渗透平衡从而达到保护细胞膜等功能，牛磺酸在哺乳动物心脏组织内的含量比较高。实验研究发现，牛磺酸具有抑制心肌细胞凋亡、抑制内质网应激和调节细胞内渗透压、抗高血压和抗动脉粥样硬化与保护心肌细胞、抗心力衰竭等作用。
脂质过氧化。在多数病理条件下，发现心肌细胞存在大量的氧自由基，氧化应激能够通过多种机制引起细胞凋亡或坏死，造成心肌损伤的机制大多数情况下是氧化应激所引起的。Hanna 等研究发现牛磺酸通过 非特异性清除自由基对心肌缺血再灌注损伤具有保护作用。
钙超载。钙超载是导致心肌缺血损伤的主要原因。钙离子是细胞内的第二信使，而牛磺酸能够较好的调节细胞内钙稳态。
细胞凋亡。细胞凋亡过度是心脏疾病中十分重要的发病机制，有研究表明牛磺酸能够通过抑制心肌细胞凋亡从而达到保护心肌缺血损伤的作用。
牛磺酸保护心肌缺血损伤可以通过多种途径实现，细胞内牛磺酸净含量的改变可能对细胞的功能有极其重要的影响。大量临床研究及科学实验证明牛磺酸对于心肌缺血损伤具有重要的作用，但牛磺酸的给药剂量和作用机制的研究目前还不是十分清楚。随着牛磺酸在心肌缺血损伤中的保护作用机制更深入的研究，牛磺酸在临床及医药应用领域尤其是老年医药学将会有极其广阔的发展前景。
