羅宙紅，王 蕊，王 鹿，劉 漪，陳衛(wèi)鋒

(1.新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院心肺功能科，烏魯木齊 830011;2.新疆醫(yī)科大學(xué)生理教研室，烏魯木齊 830011;3.新疆石河子市人民醫(yī)院心血管內(nèi)科，石河子 832000)

心肌缺血－再灌注損傷(myocardial ischemia/reperfusion injury，MIRI)是目前心血管研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。理論研究和臨床實(shí)踐都證實(shí)，心肌在血液供應(yīng)阻斷30 min以上就會(huì)引起各細(xì)胞器超微結(jié)構(gòu)的改變和功能障礙，導(dǎo)致心肌細(xì)胞不可逆的損傷乃至死亡，及時(shí)恢復(fù)心肌的血液供應(yīng)被視為挽救這部分心肌的重要措施。1986年Tang等［1］首次提出的缺血預(yù)處理(ischemic precondition，IPC)概念，為心肌保護(hù)開(kāi)辟了嶄新的領(lǐng)域。缺血預(yù)適應(yīng)(ischemia preconditioning，IP)是心肌的內(nèi)源性保護(hù)機(jī)制，具有潛在的臨床應(yīng)用價(jià)值，但是在人體實(shí)施IP難度很大。因此，人們?cè)噲D利用藥物預(yù)處理(pharmacological preconditioning，PPC)刺激機(jī)體產(chǎn)生內(nèi)源性保護(hù)作用來(lái)模擬IP。愛(ài)維心口服液是由新疆和田維吾爾醫(yī)學(xué)專科學(xué)校藥物研究室根據(jù)維吾爾醫(yī)古代名醫(yī)著作記載內(nèi)容改進(jìn)研制的一種制劑。組方中含有蠶繭、牛舌草、香青蘭、西紅花、丁香、玫瑰花、等幾十種民族藥。臨床上主要在新疆和田地區(qū)用于冠心病、心律失常、神經(jīng)衰弱等疾病的治療，但對(duì)其具體相關(guān)的作用機(jī)制未有說(shuō)明也未見(jiàn)報(bào)道。新疆和田地區(qū)臨床上主要用于冠心病、心律失常等疾病的治療。目前關(guān)于愛(ài)維心對(duì)在體缺血再灌注心肌是否具有保護(hù)作用及其相關(guān)機(jī)制的研究未見(jiàn)報(bào)道。

1 材料與方法

1.1 藥物和儀器

愛(ài)維心口服液(新疆新維制藥廠，批號(hào):Z65020005)，格列苯脲(大連天陽(yáng)藥業(yè)有限公司，批號(hào):H21024500)。BL－410生物信號(hào)采集系統(tǒng)(成都泰盟科技有限責(zé)任公司)，小動(dòng)物呼吸機(jī)(DH21，浙江大學(xué)儀器廠)。

1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及分組

40只體質(zhì)量200～250 g雄性Wistar大鼠，由新疆醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供，隨機(jī)分為:①假手術(shù)組:生理鹽水灌胃 10 d，0.2 ml/100 g，2 次/d，冠脈只穿線不結(jié)扎;②缺血再灌注組:灌胃同假手術(shù)組，冠脈結(jié)扎再?gòu)?fù)灌;③愛(ài)維心預(yù)處理組:愛(ài)維心口服液灌胃 10d，0.2 ml/100 g，2 次/d，冠脈結(jié)扎再?gòu)?fù)灌;④愛(ài)維心+格列苯脲組:愛(ài)維心灌胃同③組，另外格列苯脲灌胃10 d，0.78 mg/100 g，冠脈結(jié)扎再?gòu)?fù)灌。

1.3 模型制備與觀察項(xiàng)目

模型制備:大鼠腹腔注射20%烏拉坦5 ml/kg麻醉后，仰臥固定于鼠臺(tái)上，連續(xù)監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)Ⅱ?qū)?lián)心電圖;氣管插管，連接動(dòng)物呼吸機(jī)，分離右頸總動(dòng)脈，緩慢插入動(dòng)脈插管至左心室，沿胸骨正中開(kāi)胸并暴露心臟，在左心耳根部下緣2 mm處進(jìn)針，用縫合線穿過(guò)左冠狀動(dòng)脈前降支下方的心肌表層，從肺圓錐動(dòng)脈的左緣出針，結(jié)扎前墊一玻璃絲，同玻璃絲一起結(jié)扎，造成左室缺血30 min后，剪斷玻璃絲及結(jié)扎線使左冠狀動(dòng)脈復(fù)灌。

實(shí)驗(yàn)采用BL－410生物信號(hào)采集系統(tǒng)記錄心肌缺血前、缺血后 30 min、再灌注 30、60、90、120 min標(biāo)準(zhǔn)二導(dǎo)聯(lián)心電、左室收縮壓(LVSP)。實(shí)驗(yàn)完后腹主動(dòng)脈取血1 ml分離血清，并取下心臟置于－80℃保存?zhèn)錂z。待實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，測(cè)定血清中及組織的MDA均采用硫代巴比妥酸比色法，GSH-Px用二硫代二硝基苯甲酸法測(cè)定，CK采用國(guó)際臨床化學(xué)聯(lián)合會(huì)(IFCC)推薦的方法檢測(cè)，檢測(cè)步驟按試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

2 結(jié) 果

2.1 愛(ài)維心對(duì)MIRI大鼠心功能的影響

表1顯示I/R組與假手術(shù)組開(kāi)胸前、后的LVSP無(wú)顯著性差異，I/R組缺血期和再灌注期的LVSP均明顯下降(P＜0.01);愛(ài)維心預(yù)處理組在開(kāi)胸前、后和缺血期、再灌注期與I/R組相比LVSP有所升高(P＜0.05～0.01);提示愛(ài)維心能夠提高心功能并改善MIRI引起的心功能低下;愛(ài)維心預(yù)處理+格列苯脲(KATP通道的阻斷劑)組與I/R組相比無(wú)明顯差異(P＞0.05)。

表1 各組大鼠LVSP的變化Tab.1 Comparison of LVSP level in different groups (mmHg，±s)

表1 各組大鼠LVSP的變化Tab.1 Comparison of LVSP level in different groups (mmHg，±s)

注:②組與①組比較，*P ＜0.05，＊＊P＜0.01;③組及④組與②組比較，▲P ＜0.05，▲▲P ＜0.01

組 別 開(kāi)胸前 開(kāi)胸后 缺血30 min 再灌注30 min 再灌注60 min 再灌注90 min 再灌注120min①假手術(shù)組 123.68 ±7.18 116.67 ±9.35 118.96 ±12.98＊＊ 119.21 ±11.68＊＊ 120.31 ±11.36＊＊ 120.11 ±13.91＊＊120.31 ±11.17＊＊②I/R 組 121.46 ±7.31 116.21 ±9.29 83.23 ±3.70 76.50 ±5.27 75.48 ±5.19 76.01 ±3.57 76.35 ±3.51③愛(ài)維心預(yù)處理組 131.63 ±11.08▲ 124.62 ±14.22▲ 100.04 ±7.40▲▲ 92.25 ±8.24▲▲ 98.73 ±7.31▲▲ 104.67 ±3.57▲▲ 109.05 ±3.53▲▲④愛(ài)維心 +格列苯脲組 122.05 ±0.92 116.64 ±4.11 85.32 ±2.86 78.74 ±5.14 76.29 ±5.61 78.01 ±5.82 78.22 ±4.92

2.2 愛(ài)維心口服液對(duì)MIRI大鼠心肌酶學(xué)的影響

表2顯示I/R組與假手術(shù)組比較，I/R組心肌MDA的含量明顯升高(P＜0.01);GSH-PX活性明顯降低(P＜0.01);血清中CK含量明顯升高(P＜0.01);愛(ài)維心預(yù)處理組與I/R組比較，愛(ài)維心預(yù)處理組心肌缺血再灌時(shí)MDA和CK的含量顯著降低(P＜0.01)，GSH-PX的活性明顯增強(qiáng)(P＜0.01);愛(ài)維心+格列苯脲組與I/R組比較無(wú)明顯差異(P＞0.05)。

表2 各組大鼠缺血再灌后心肌酶學(xué)的變化Tab.2 Comparison of myocardial enzymes in rats after ischemia reperfusion injury in different groups (±s)

表2 各組大鼠缺血再灌后心肌酶學(xué)的變化Tab.2 Comparison of myocardial enzymes in rats after ischemia reperfusion injury in different groups (±s)

注:②組與①組比較，＊＊P ＜0.01;③組及④組與②組比較，▲▲P ＜0.01

組 別 MDA/(nmol·mgprot－1) CK/(U·ml－1) GSH-PX/(U·mgprot－1)假手術(shù)組 2.01 ±0.15 83.17 ±2.15 76.27 ±1.53 I/R 組 3.95 ±0.26＊＊ 122.36 ±3.16＊＊ 34.81 ±1.98＊＊愛(ài)維心預(yù)處理組 3.12±0.18▲▲ 103.23±3.05▲▲ 50.15±1.52▲▲愛(ài)維心 +格列苯脲組 3.91 ±0.21 3.91 ±0.21 35.14 ±1.23

3 討 論

本研究發(fā)現(xiàn)愛(ài)維心預(yù)處理組與I/R組比較在開(kāi)胸前、后 LVSP明顯升高，缺血30 min至再灌注120 min愛(ài)維心顯著抑制LVSP的降低，并且，表1中顯示隨著再灌時(shí)間的延長(zhǎng)愛(ài)維心預(yù)處理組的LVSP有繼續(xù)恢復(fù)的趨勢(shì);而愛(ài)維心+格列苯脲組與I/R組比較LVSP無(wú)顯著差異;同時(shí)愛(ài)維心預(yù)處理組的心肌MDA含量明顯降低，GSH-PX活性顯著升高，血清CK含量顯著降低;而愛(ài)維心+格列苯脲組與I/R組比較上述指標(biāo)無(wú)顯著差異。提示愛(ài)維心在I/R心肌中可抑制自由基的生成，提高氧自由基清除劑的活力，增強(qiáng)心肌抗氧化能力，上述比較結(jié)果說(shuō)明愛(ài)維心能提高心功能，保護(hù)I/R心肌，這種保護(hù)作用能被KATP通道阻斷劑格列苯脲所阻斷。因此KATP通道的開(kāi)放可能在愛(ài)維心對(duì)心肌保護(hù)機(jī)制中發(fā)揮了重要作用。這可能是愛(ài)維心對(duì)I/R損傷心肌的保護(hù)機(jī)制之一。在心肌細(xì)胞，生理范圍內(nèi)的ATP水平抑制KATP通道的開(kāi)放，而缺血、缺氧等病理?xiàng)l件下可誘導(dǎo)通道的開(kāi)放。MIRI是一個(gè)復(fù)雜的病理生理過(guò)程，主要原因是在再灌注過(guò)程中產(chǎn)生了大量的氧自由基(oxygen free radical，OFR)，中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)引起炎癥反應(yīng)，能量代謝障礙、內(nèi)皮細(xì)胞自穩(wěn)態(tài)失衡［2］，誘發(fā)脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)，生成脂質(zhì)過(guò)氧化物，如MDA等［3］。CK是一種細(xì)胞內(nèi)酶，廣泛存在于細(xì)胞漿膜中。正常情況下，CK存在于細(xì)胞內(nèi)，尤以心肌細(xì)胞為多。心肌缺血再灌注損傷時(shí)，CK大量溢出到血中，使其在血液中活性升高，標(biāo)志心肌細(xì)胞的損傷［4］。它們可比較特異地反映心肌細(xì)胞損傷程度［5］。細(xì)胞內(nèi) CK釋放量進(jìn)一步增加［6］，而心肌KATP通道的開(kāi)放不僅可減輕缺血性損傷，還可以減輕后續(xù)的再灌注損傷。在IP時(shí)，KATP通道開(kāi)放，大量K+外流，細(xì)胞膜超極化，從而使Na+、Ca2+內(nèi)流減少，避免或減輕鈣超載，減少能耗，減輕興奮性氨基酸及氧自由基釋放。而對(duì)于心肌細(xì)胞K+外流能夠加速?gòu)?fù)極，使動(dòng)作電位時(shí)程縮短，Ca2+內(nèi)流減少，心肌收縮力減弱，降低心肌氧耗，產(chǎn)生心臟保護(hù)作用［7］。故KATP通道逐漸成為高血壓、心絞痛及缺血性腦損傷等多種疾病的治療靶點(diǎn)之一［8-9］。

綜上所述，愛(ài)維心能提高心功能，促進(jìn)KATP通道開(kāi)放，抑制自由基的生成，提高氧自由基清除劑GSH-PX的活力，減輕心肌損傷，從而保護(hù)I/R心肌。開(kāi)放KATP通道和抑制膜脂質(zhì)過(guò)氧化可能是愛(ài)維心保護(hù)I/R心肌的重要機(jī)制。認(rèn)為愛(ài)維心也可能通過(guò)抑制I/R心肌的膜脂質(zhì)過(guò)氧化進(jìn)而保護(hù)了存在于細(xì)胞膜上的KATP通道，這兩種保護(hù)機(jī)制也許存在著密切的聯(lián)系。希望本研究為愛(ài)維心作用的有效靶位提供實(shí)驗(yàn)和理論依據(jù)，促進(jìn)新疆維吾爾醫(yī)藥的應(yīng)用與發(fā)展。

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