_渐处理_降低了犬心肌缺血再灌注损伤

·基础研究· 作者单位 : 100020首都医科大学附属北京朝阳医院心脏中心 通讯作者 :杨新春 , Email: yangxc@medmail. com. cn “渐处理 ”降低了犬心肌缺血 /再灌注损伤 范谦 　杨新春 　王树岩 　陈瑾 　迟洪杰 　刘胜辉 　　【摘要 】　目的 　扩大缺血后处理在临床上的应用 ,验证“渐处理 ”,即一种改良的后处理方式是 否对再灌注心肌有保护作用。方法 　建立犬心肌缺血 /再灌注 ( I/R)模型 ,缺血 40 m in后分别给予以 下处理 : (1)再灌注 3 h; (2)后处理 ,缺血 30 s,再灌注 30 s,进行 3个循环后放开冠状动脉进行再灌注 3 h; (3)渐处理 ,逐步恢复冠状动脉血流 , 50% 2 m in, 80% 2 m in,之后再灌注 3 h。全程监测心电图和 心功能指标 , 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 血清中心肌酶活性 ,再灌注结束后对心脏进行伊文思蓝 2红四氮唑 ( TTC)染色判断 心肌坏死率。结果 　上述各项指标显示后处理和渐处理均降低了 I/R损伤 ,减少了再灌注诱发的心 律失常。结论 　作为一种改良的后处理方式 ,渐处理对再灌注心肌的保护作用显著。 【关键词 】　心肌再灌注损伤 ; 　坏死 ; 　心律失常 ; 　缺血后处理 Equ iva len t card ioprotective effect of "ha lf2cond ition ing "and post2cond ition ing in a can ine m odel of m yocard ia l ischem ia and reperfusion　FAN Q ian, YANG X in2chun, WANG Shu2yan, CHEN J in, CH I Hong2jie, L IU Sheng2hui. B eijing Chaoyang Hospita l A ff ilia ted of Capita l U niversity of M edica l Sciences, B eijing 100020, China Correspond ing author: YAN G X in2chun , Em ail: yangxc@m edm ail. com. cn 【Abstract】　O bjective　To study the effects of " half2conditioning" , a modified postconditioning p rocess, on myocardial injury induced by severe myocardial ischem ia / reperfusion ( I/R ) in anesthetized dogs. M ethods　Mongrel dogs of both sexeswere subjected to 40 m in ischem ia ( coronary blood flow reduced by 80% via controlled coronary stenosis). A t the end of ischem ia, dogs were random ly received one of the following treatments: (1 ) control, reperfusion for 3 h ( n = 7 ) ; ( 2 ) post2conditioning, three cycles of ischem ia 30 s followed by reperfusion for 30 s and then reperfusion for 3 h ( n = 7) ; (3) half2conditioning, coronary blood flow recovered to 50% for 2 m in, then 80% for 2 m in, thereafter 100% for 3 h ( n = 7). Electrocardiogram ( ECG) , arterial blood p ressure and left ventricular p ressure were monitored throughout the experiment. Plasma creatine kinase ( CK) and lactate dehydrogenase (LDH ) activity were measured spectrophotometrically. Myocardial necrosis was defined by TTC2staining. Results　Compared with control animals, arrhythm ia incidence, LVEDP at 2 and 3 h reperfusion, CK and LDH were significantly reduced in animals received post2conditioning and half2conditioning treatments, infarct size as a percentage ( % ) of the area at risk was also significantly reduced by post2conditioning and half2conditioning treatments. No differences were observed in the post2conditioning and half2conditioning group s. Conclusion 　 Half2 conditioning exerts the same cardiop rotective effects on post2ischem ic hearts as postconditioning. 【Key words】　Myocardial reperfusion injury; 　Necrosis; 　A rrhythm ia; 　Postconditioning 　　2003年有研究发现缺血后处理显著降低了心 肌缺血 /再灌注 ( I/R )损伤 [ 1 ]。该报道立即引起广 大心血管病学者的兴趣 ,后继研究陆续展开。一些 小规模临床试验报道了后处理的临床使用情况。 Staat等 [ 2 ]在实行冠状动脉成形术的患者中使用后 处理 ,结果显示后处理发挥了良好的心肌保护作用。 但是后处理毕竟是一个附加的缺血干预 ,是否对缺 血心肌存在潜在的威胁 ,目前尚无定论。因此 ,对后 处理进行改良 ,使之更为安全、更容易被临床工作者 接受是十分必要的。 本实验旨在探明一种后处理的改良方法 ,即渐 处理 (逐渐开通冠状动脉 ) ,是否有心肌保护作用以 及是否有临床应用的潜能。 材料与方法 1. 动物模型 :杂种犬 21只 ,体重 17～20 kg,雌 雄兼有。静脉 (戊巴比妥钠 30 mg/kg )麻醉 ,之后 5 mg·kg- 1 ·h - 1戊巴比妥钠静脉给药维持麻醉。 气管插管 ,接上人工呼吸机控制呼吸 ,频率 15 ～ 20次 /m in,潮气量 20 m l/kg。开胸后分离冠状动脉 左前降支 (LAD ) ,安放电磁流量计 (日本光电 )。以 ·363·中华心血管病杂志 2006年 4月第 34卷第 4期　Chin J Cardiol, Ap ril 2006, Vol. 34 No. 4 © 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 自制冠状动脉狭窄器行冠状动脉定量狭窄术 ,使冠 状动脉流量降为正常值的 20% ,造成重度心肌缺 血。 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 Ⅱ导联 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 心电图。数据由八道生理记录 仪 (日本光电 )检测放大 , RM 2USB多道智能生理信 号记录系统记录。 表 1　后处理和渐处理对犬再灌注心功能的影响 ( €x ±s) 组别　　 只数 LVSP (mm Hg) LVEDP (mm Hg) MABP (mm Hg) HR (次 /m in) 缺血前 　单纯 I/R组 7 105. 1 ±12. 3 10. 1 ±1. 6 84. 3 ±8. 1 76. 6 ±13. 1 　后处理组 7 103. 2 ±15. 4 11. 3 ±2. 3 86. 6 ±12. 5 82. 4 ±21. 4 　渐处理组 7 104. 1 ±12. 4 10. 2 ±1. 8 85. 1 ±11. 3 79. 1 ±18. 1 缺血 30 m in 　单纯 I/R组 7 92. 1 ±13. 3 12. 3 ±1. 3 72. 1 ±10. 7 86. 6 ±17. 5 　后处理组 7 97. 6 ±15. 6 14. 1 ±2. 7 75. 6 ±11. 7 86. 4 ±23. 1 　渐处理组 7 91. 4 ±11. 4 13. 3 ±1. 9 68. 7 ±13. 6 89. 1 ±23. 5 再灌注 1 h 　单纯 I/R组 6 102. 4 ±16. 3 13. 7 ±1. 9 78. 6 ±8. 3 93. 7 ±15. 6 　后处理组 7 101. 7 ±11. 4 14. 6 ±2. 5 76. 6 ±14. 3 95. 4 ±21. 4 　渐处理组 7 99. 4 ±15. 3 15. 4 ±1. 3 75. 4 ±23. 4 101. 7 ±18. 4 再灌注 2 h 　单纯 I/R组 6 109. 4 ±13. 4 17. 6 ±1. 7 74. 4 ±9. 5 106. 4 ±13. 6 　后处理组 7 110. 6 ±16. 6 14. 5 ±2. 43 76. 6 ±8. 4 111. 4 ±27. 5 　渐处理组 7 111. 4 ±11. 6 13. 6 ±1. 93 71. 4 ±11. 6 118. 4 ±19. 6 再灌注 3 h 　单纯 I/R组 6 97. 7 ±17. 4 18. 5 ±1. 4 74. 4 ±8. 6 108. 4 ±8. 6 　后处理组 7 92. 3 ±15. 3 14. 7 ±2. 73 76. 7 ±11. 3 112. 4 ±23. 3 　渐处理组 7 94. 6 ±21. 3 15. 4 ±1. 13 72. 4 ±11. 6 109. 4 ±34. 6 　　注 : 1 mm Hg = 0. 133kPa; LVSP为左室收缩压 , LVEDP为左室舒张末压 ,MABP为平均动脉压 ; HR为心率 ;与单纯 I/R组比较 3 P < 0. 05 2. 动物分组及给药 :将建立模型的犬随机分为 3组 ,每组 7只 ,分别给予以下处理 (图 1) : (1)单纯 I/R组 :心肌缺血 40 m in后 ,松开狭窄器 ,恢复冠状 动脉流量至初始状态 ,维持再灌注 3 h; ( 2)后处理 组 :心肌缺血 40 m in后 ,松开狭窄器 ,恢复冠状动脉 流量至初始状态 30 s,再次行冠状动脉狭窄 ,使冠状 动脉流量减少 80% ,如此重复 3个循环 ;其余操作 与单纯 I/R组相同 ; (3)渐处理组 :心肌缺血 40 m in 后 ,部分恢复冠状动脉血流至 50% ,维持 2 m in, 恢 复为 80% ,维持 2 m in, 恢复为 100% ,再灌注 3 h。 图 1　实验各组处理示意图 (1a为单纯 I/R组 , 1b为后处理组 , 1c 为渐处理组 ; I为缺血 , R为再灌注 ;后处理组 R和 I时间均为 30 s,渐处理组 50%和 80%流量的维持时间均为 2 m in) 3. 检测指标 : (1)心功能指标 :分别将连接于压 力换能器的导管插入左心室和右侧股动脉 ,压力换 能器的另一端接于八道生理记录仪。分别于缺血 前、缺血 30 m in、再灌注 1、2 、3 h记录左心室舒张末 压 (LVEDP)、左心室收缩压 (LVSP)、心率 ( HR )和 平均动脉压 (MABP)。 (2)心律失常发生率 :再灌注 后 5～15 m in是室颤的高发时段 , I/R过程中以标准 Ⅱ导联记录心电图 ,心律失常的分析依据“Lambeth Conventions”[ 3 ]。 (3)血清肌酸激酶 ( CK)、乳酸脱 氢酶 (LDH )活性 :分离心大静脉 ,行心大静脉至右 心耳搭桥术 ,分别于缺血前、缺血 30 m in、再灌注 1、 2 、3 h从搭桥管中抽取心脏静脉血 ,用于血清 CK、 LDH活性检测 [ 4 ]。 (4)心肌坏死率 :再灌注结束后 , 再次结扎 LAD ,从颈动脉向心室注入 1%伊文思蓝 , 将心脏剪下 , 4℃生理盐水清洗 ,置于 - 20℃冰箱 1 h。垂直心脏长轴将心脏切为厚约 1 cm的薄片 ,置 于 37℃ 1%红四氮唑 ( TTC)中作用 15 m in, 将心肌 坏死区 (白色 )、缺血区 (红色和白色 )和非缺血区 (蓝色 )剪下 ,称重 ,并计算坏死区与缺血区的比值。 4. 统计学分析 :使用 SPSS 10. 0软件进行数据 统计。数据用 €x ±s表示。多组间比较采用方差分 析 ,两组间比较采用 t检验。率的统计采用 χ2 分 析。心律失常率的统计使用 Karp lan Meier生存分 析。P < 0. 05为差异有统计学意义 , P < 0. 01为差 异有显著统计学意义。 结 果 1. 后处理和渐处理促进了再灌注后心功能的恢 复 (表 1) :缺血前、缺血 30 m in和再灌注 1 h后 , 3 个实验组的心功能指标差异无统计学意义。再灌注 ·463· 中华心血管病杂志 2006年 4月第 34卷第 4期　Chin J Cardiol, Ap ril 2006, Vol. 34 No. 4 © 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 2 h和 3 h, 与单纯 I/R组相比 ,后处理组和渐处理 组的 LVEDP明显增高 ( P < 0. 01) ,其余各项指标差 异无统计学意义。 2.后处理和渐处理降低了再灌注后心律失常的 发生 :犬冠状动脉左前降支定量狭窄使冠状动脉血 流量减少 80% ,出现室性心律失常 , 包括早搏 ( PVB)、室速 (VT)和室颤 (VF)。其中 VF是造成死 亡的主要原因。再灌注 15 m in内是心律失常高发 时间。单纯 I/R组 4只出现 PVB , 1只出现 VF,经 心脏按压、电除颤无效 ,死亡。后处理组仅有 1只出 现 PVB, 渐处理组 1只出现 VT, 未经处理即恢复正 常心律。将心律失常的发生作为一个事件 ,使用 Karp lan Meier生存分析对各组心律失常发生率进行 统计学分析 ,结果显示后处理组和渐处理组的心律 失常发生率低于单纯 I/R组 ( P < 0. 05)。 3.后处理和渐处理降低了再灌注后血清心肌酶 活性 (图 2) :缺血前、缺血 30 m in和再灌注 1 h,各 实验组的血清心肌酶活性 (CK和 LDH )均保持在一 个较低的水平 ,且各组间差异无统计学意义。再灌 注 2 h后 ,各组的 CK和 LDH活性均明显增高。但 是后处理组和渐处理组的 CK、LDH活性显著低于 单纯 I/R组 ( P < 0. 01) ,两组间差异无统计学意义。 4. 后处理和渐处理抑制了再灌注后心肌坏死 : 伊文思蓝 2TTC染色结果显示 ,单纯 I/R组的坏死心 肌与缺血心肌的比率达到了 ( 28 ±5) % ,而后处理 组和渐处理组中仅有 (17 ±4) %和 ( 18 ±4) %心肌 组织 TTC染色阳性 ,与单纯 I/R组比较差异有显著 统计学意义 ( P < 0. 01) ,两组间差异无统计学意义。 讨 论 本研究显示渐处理和后处理抑制了再灌注期间 心律失常的发生 ,渐处理和后处理降低了再灌注引 起的心肌损伤 ,之前未见类似的文献报道。在 Zhao 等发现后处理的心肌保护作用后 ,该实验室做了进 一步的研究 ,结果显示后处理的心肌保护作用主要 得益于它对再灌注最初阶段的影响 [ 5 ]。与后处理 相似 ,渐处理也是对再灌注最初阶段产生影响 ,这一 点可以被渐处理对心律失常的抑制所证明。因此 , 渐处理只是一种改良的后处理 ,而非一种新的心肌 保护方式。 Galagudza等 [ 6 ]使用离体心脏模型 ,证实后处理 有效地降低了再灌注后心律失常的发生率。本实验 支持了他们的结果 ,同时我们发现与后处理一致 ,渐 处理显著抑制了心律失常的发生。此外 ,我们的实 图 2　后处理和渐处理对血清 CK、LDH活性的影响 (单纯 I/R组例数为 6,其余两组均为 7; 1为缺血前 , 2 为缺血 40 m in, 3为再灌注 1 h; 4为再灌注 2 h; 5为再 灌注 3 h;与单纯 I/R组比较 3 P < 0. 01) 验还发现渐处理明显降低了再灌注后心肌的坏死。 但是 ,在本实验中 ,渐处理和后处理之间差异无统计 学意义。 后处理心肌保护作用的机制是近年来心脏病学 者研究的热点之一。Zhao等最初认为再灌注初期 氧自由基的减少可能是后处理的主要机制 ,这一论 点得到了其他一部分研究者的认同 [ 7 ]。但是 ,之后 的实验表明 ,后处理的保护机制远非这些。 Tsang 等 [ 8 ]使用 P I23K的抑制剂渥曼青霉素 (wortmanin) 成功地抑制了后处理的心肌保护作用 ,由此他们认 为 P I23K - Akt - eNOS是介导后处理作用的主要途 径。Darling 等 [ 9 ] 的工作却表明 , ERK1 /2, 而非 P I23K是介导后处理的主要途径。因此 ,后处理可能 是多途径、多因素介导的。 由于不附加额外的缺血 ,与常规后处理相比 ,渐 处理方式可能更容易被临床工作者接受 ,对渐处理 的研究必将为临床治疗提供有益的理论指导。 参 考 文 献 1 Zhao ZQ, Corvera JS, Halkos ME, et al. Inhibition of myocardial ·563·中华心血管病杂志 2006年 4月第 34卷第 4期　Chin J Cardiol, Ap ril 2006, Vol. 34 No. 4 © 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net injury by ischem ic postconditioning during reperfusion: comparison with ischem ic p reconditioning. Am J Physiol Heart Circ Physiol, 2003, 285: H5792H588. 2 Staat P, R ioufol G, Piot C, et al. Postconditioning the human heart. Circulation, 2005 , 112: 214322148. 3 W alker MJ, Curtis MJ, Hearse DJ, et al. The Lambeth Conventions: guidelines for the study of arrhythm ia infarction, and reperfusion. Cadiovasc Res, 1988, 22: 4472455. 4 Fan Q, Gao F, Zhang L, et al. N itrate tolerance aggravates postischem ic myocardial apop tosis and impairs cardiac functional recovery after ischem ia. Apop tosis, 2005 , 10: 123521242. 5 Kin H, Zhao ZQ, Sun HY, et al. Postconditioning attenuates myocardial ischem ia2reperfusion injury by inhibiting events in the early m inutes of reperfusion. Cardiovasc Res, 2004, 62: 74285. 6 Galagudza M, Kurapeev D, M inasian S, et al. Ischem ic postconditioning: brief ischem ia during reperfusion converts persistent ventricular fibrillation into regular rhythm. Eur J Cardiothorac Surg, 2004 , 25: 100621010. 7 Sun HY, W ang NP, Kerendi F, et al. Hypoxic postconditioning reduces cardiomyocyte loss by inhibiting ROS generation and intracellular Ca2 + overload. Am J Physiol Heart Circ Physiol, 2005, 288: H19002H1908. 8 Tsang A, Hausenloy DJ, Mocanu MM, et al. Postconditioning: a form of "modified reperfusion" p rotects the myocardium by activating the phosphatidylinositol 32kinase2Akt pathway. Circ Res, 2004, 95: 2302232. 9 Darling CE, J iang R, Maynard M, et al. Postconditioning via stuttering reperfusion lim its myocardial infarct size in rabbit hearts: role of ERK1 /2. Am J Physiol Heart Circ Physiol, 2005 , 289: H16182H1626. (收稿日期 : 2005211215) (本文编辑 :徐静 ) ·论著摘要· 基金项目 :辽宁省教育厅基金资助项目 (20072105) 作者单位 : 121000锦州医学院附属第一医院心血管病研究所 通讯作者 :刘仁光 , Email: Henrysk@163. com 预激综合征旁路前传对心电图 PJ间期的影响 孙凯 　刘仁光 　　本研究对比分析显性预激患者经导管射频消融术 (RFCA)前后心电图 ,探讨不同部位旁路前传对 PJ间期的影 响。 1.资料与方法 : ( 1 )资料 :选临床检查排除器质性心脏 病并经导管射频消融治愈的显性单旁路预激 (术后心电图 排除传导阻滞 ) 129 例 (男 76 例 ,女 53 例 ) ,年龄 6 ～74 (39. 06 ±15. 51)岁。按旁路部位分 10组 :左前壁 28例 ,左 侧壁 28例 ,左后壁 13例 ,左后间隔 9例 ,右前壁 6例 ,右侧 壁 9例 ,右后壁 16例 ,右前间隔 5例 ,右中间隔 7例 ,右后间 隔 8例。 (2)方法 :心电生理检查、RFCA操作按常规方法进 行 ; RFCA前后分别描记窦律 12导联同步心电图 :测量 PR 间期、QRS时间、PJ间期、δ波时间 ;分别比较 RFCA前后 PJ 间期、术前正路传导时间 (术前 PR间期 +δ波 )与术后 PR 间期 ,术前正路下传除极心室时间 (术前 QRS时间 -δ波 ) 与术后 QRS时间 ,术前各组间δ波时间大小。 (3)统计学处 理 :计量资料以均数 ±标准差表示 , RFCA前后 PJ间期对比 采用配对 t检验 ,做协方差分析排除心率变化影响 ;术前与 术后正路下传心室时间、术前与术后正路除极心室时间比较 采用 t检验 ;δ波时间比较采用方差分析 q检验。 2. 结果 : (1) RFCA前后 PJ间期对比 :右后、右后间隔旁 路术前 PJ间期明显短于术后 [右后旁路术前 (226 ±18) m s, 术后 ( 236 ±19 ) m s, P < 0. 01;右后间隔旁路术前 ( 221 ± 18) m s,术后 (238 ±31) m s, P < 0. 05 ];左后间隔旁路术前 PJ 间期亦短于术后 [术前 (230 ±16) m s,术后 (240 ±22) m s] , 但 P > 0. 05;其他部位旁路 RFCA前后 PJ间期比较差异均无 统计学意义。 (2)各组术前正路下传时间与术后 PR间期比 较 , P > 0. 05。 (3)术前正路下传除极心室时间与术后 QRS 时间比较 :右后、右后间隔旁路两组术前正路下传除极心室 时间明显短于术后 QRS时间 [右后旁路术前 (79 ±12) m s,术 后 (87 ±9) m s;右后间隔旁路术前 ( 70 ±13) m s,术后 ( 86 ± 9) m s, P均 < 0. 05 ] ,其他部位旁路 RFCA 前后比较 , P > 0. 05。(4)δ波时间比较 :左、右两侧旁路比较 ,右侧明显大于 左侧 [分别为 (60 ±18) m s和 (50 ±15) m s, P < 0. 05 ];右后 壁和右后间隔组 δ波时间明显大于左后壁和左后间隔组 ( P < 0. 05)。 3. 讨论 :本研究显示 : ( 1 )预激旁路传导虽可引起 QRS 时间增宽 ,但不延长 PJ间期 ;并发现旁路传导可能缩短 PJ 间期。 (2)旁路传导引起 PJ间期缩短的原因为 PJ间期包括 正路的房室传导时间和正路除极心室时间。旁路传导不影 响正路下传心室的房室传导时间 ; PJ间期缩短组 ,缩短的是 正路除极心室时间 ,提示旁路下传致正路除极心室时间缩 短 ,是预激引起 PJ间期缩短的原因。 (3)影响 PJ间期缩短 的因素 :本研究旁路传导引起 PJ间期缩短出现在右后和右 后间隔组 ,这一方面与旁路位置近临心室最后除极部位 (心 室后基底部 )同时也与这两组δ波较大 (明显大于左后和左 后间隔组 )有关。提示 PJ间期是否缩短即与旁路位置 (与心 室最后除极部位的距离 )有关 ,同时也受预激波的大小影响。 (收稿日期 : 2005211216) (本文编辑 :郭林妮 ) ·663· 中华心血管病杂志 2006年 4月第 34卷第 4期　Chin J Cardiol, Ap ril 2006, Vol. 34 No. 4 © 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. 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