朱喬燕，王光宇，畢亞光，張慶勇

(上海交通大學附屬第六人民醫(yī)院，上海 200233)

瑞舒伐他汀對大鼠急性心肌梗死后致命性心律失常和心功能的影響

朱喬燕，王光宇，畢亞光，張慶勇

(上海交通大學附屬第六人民醫(yī)院，上海 200233)

目的 探討不同劑量的瑞舒伐他汀對大鼠急性心肌梗死后心律失常和心功能的影響。方法 通過結(jié)扎大鼠冠脈前降支制備大鼠急性心肌梗死模型，將造模成功并且術(shù)后24 h存活的SD大鼠45只隨機分為心梗組、小劑量瑞舒伐他汀組(小劑量組)、大劑量瑞舒伐他汀組(大劑量組)，每組15只。另取15只作為假手術(shù)組，開胸在相同位置掛線不結(jié)扎。小劑量組給予1 mg/(kg·d)瑞舒伐他汀、大劑量組給予10 mg/(kg·d)瑞舒伐他汀連續(xù)灌胃1周，假手術(shù)組和心梗組給予相同體積蒸餾水灌胃。1周后應用超聲心動圖測定各組心臟結(jié)構(gòu)和功能，多導電生理儀測定血流動力學參數(shù)，程序性刺激行在體電生理檢測，使用ELISA試劑盒測定各組術(shù)前和術(shù)后血脂及BNP水平。結(jié)果 與假手術(shù)組比較，心梗組的QTc間期明顯延長，室顫閾值下降，室性心律失常誘發(fā)率高，并且心臟收縮和舒張功能受損，BNP水平顯著性升高，差異均有統(tǒng)計學意義(P均<0.05)。與心梗組相比，小劑量組和大劑量組QTc間期縮短，室顫閾值提高，室性心律失常誘發(fā)率下降,同時改善急性期心功能, BNP也明顯下降(P均<0.05)。但各組間血脂水平比較差異無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。結(jié)論 瑞舒伐他汀能有效降低大鼠心肌梗死急性期的室性心律失常誘發(fā)率，提高室顫閾值和改善心功能。

心肌梗死；瑞舒伐他?。恍穆墒С?；心功能

急性心肌梗死(AMI)最常見的并發(fā)癥是心律失常的發(fā)生，特別是致命性心律失常，往往導致心源性猝死。目前研究表明他汀類藥物不僅對穩(wěn)定血管斑塊有作用，而且能減少心肌梗死后室性心律失常的發(fā)生，并且這些作用是獨立于其調(diào)脂作用之外的[1]。目前關(guān)于瑞舒伐他汀在心肌梗死后瘢痕愈合期抗心律失常的研究較多，對心肌梗死急性期的心律失常影響研究較少，但心肌梗死急性期室性心律失常的發(fā)生率更高，更易導致心源性猝死，故本研究通過制作大鼠AMI模型，觀察早期使用不同劑量的瑞舒伐他汀對AMI后室性心律失常以及心功能的影響。

1 實驗資料

1.1實驗動物和試劑 健康SD雄性大鼠(上海西普爾-必凱實驗動物有限公司提供)60只，體質(zhì)量250 g左右，動物合格證號：SCXK(滬)2014-0004。大鼠飼養(yǎng)于上海市第六人民醫(yī)院實驗動物房，飼養(yǎng)條件相同，動物分籠飼養(yǎng)，保持室內(nèi)相對濕度(60±5)%，溫度23～25 ℃，室內(nèi)12 h明暗自動切換，飼養(yǎng)標準大鼠飼料，自由攝食，自由飲水。瑞舒伐他汀(商品名：瑞旨，魯南貝特制藥有限公司提供，國藥準字H20080236)。

1.2 AMI模型的建立和分組 用1.2%戊巴比妥鈉50 mg/kg腹腔注射麻醉大鼠，仰臥固定，行氣管切開并連接到微型動物呼吸機(ALC-V8型，上海奧爾科特生物科技有限公司)行呼吸支持，使用GE Pruka Mac-Lab2000心電生理工作站(GE，美國)實時記錄常規(guī)肢體導聯(lián)及Vl、V3、V6胸前導聯(lián)心電圖。切開左胸前皮膚，于胸骨左緣第3—4肋間開胸，鈍性分離肌肉，輕壓右胸，擠出暴露心臟，剪開心包膜，于左心耳及肺動脈圓錐之間距左心耳下緣1～2 mm處穿線(6/0絲線)結(jié)扎冠狀動脈左前降支，隨后將心臟送回胸腔，排出胸腔內(nèi)空氣，縫合切口。術(shù)后給予青霉素20萬IU/kg刀口局部外用。結(jié)扎成功的標志：心電圖Ⅱ?qū)?lián)J點明顯抬高和結(jié)扎線以下心肌組織顏色由正常變蒼白。將造模成功并術(shù)后2 h存活的45只大鼠隨機分為心梗組、小劑量瑞舒伐他汀組(小劑量組)、大劑量瑞舒伐他汀組(大劑量組)，每組15只。另取15只作為假手術(shù)組，開胸在相同位置掛線不結(jié)扎，以排除開胸手術(shù)本身對心臟各項生理參數(shù)的影響。術(shù)后24 h,小劑量組和大劑量組分別給予瑞舒伐他汀1 mg/(kg·d)和10 mg/(kg·d)溶于生理鹽水中灌胃7 d,假手術(shù)組和心梗組給予同等體積生理鹽水灌胃。

1.3 觀察指標 各組干預1周后行超聲心動圖、血流動力學、在體電生理檢查及各項生化指標檢查。

1.3.1 超聲心動圖檢查 用同樣的方法麻醉大鼠，采用ACUSON SEQUOIA 512型超聲診斷儀測量左室射血分數(shù)(LVEF)、舒張末期左室內(nèi)徑(LVIDd)和收縮期左室內(nèi)徑(LVIDs)，計算左心室短軸縮短率(FS)，F(xiàn)S=(LVIDd-LVIDs)/LVIDd×100%。所有參數(shù)均取3次心動周期的平均值。

1.3.2 血流動力學測定 超聲診斷完成后，分離右頸總動脈和左股動脈，經(jīng)左頸總動脈插入聚苯乙烯PE-20導管至左心室，導管另一端經(jīng)能量轉(zhuǎn)換器連接MPA-2000多導生理記錄儀，測定心率(HR)、左室收縮壓(LVSP)、左室舒張末壓(LVEDP)、左室壓力變化最大上升和下降速率(±LVdp/dtmax)。

1.3.3 室性快速心律失常(IVT)的誘發(fā)和室顫閾值測定 血流動力學測完后開胸，在心尖處與心肌表面成45°角斜形刺入心室電極，以同樣方法在距離第一個穿刺位點2～3 mm處植入另一根心室電極，2根電極分別連接放大器輸出端端口，程序刺激儀心室電極正極和負極則連接放大器輸入端對應端口，完成心室電極的植入。將心室電極與心臟電生理儀(XD22A型電生理刺激儀改良型)連接完畢后，啟動電生理刺激儀，刺激部位選擇心室，刺激強度為舒張期閾值的2倍，S1-S1間期為100 ms，8個S1后依次發(fā)放2個期前刺激(S2、S3)，從最后一個刺激開始，期前刺激每次遞減2 ms，直至S2出現(xiàn)不應期。終點事件為連續(xù)出現(xiàn)≥4個室性期前收縮或室速、室顫的發(fā)生。另設(shè)S1—S1間期為70 ms，每次定數(shù)刺激10次，強度從l V開始，每一串刺激后刺激強度遞增0.5 V，以引起心室顫動的最低強度為室顫閾值。刺激方案參考文獻[2-3]方法。

1.3.4 血脂及BNP測定 實驗前和干預1周后分別取大鼠頸靜脈血5 mL,以3 000 r/min離心10 min，取上清，送上海市第六人民醫(yī)院檢驗科全自動生化儀測定低密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、總膽固醇(TC)，微粒子酶聯(lián)免疫化學發(fā)光法測定血漿BNP濃度。

2 結(jié) 果

2.1各組超聲心動圖檢測指標比較 心梗組FS和LVEF均顯著低于假手術(shù)組(P均<0.05)，LVIDd和LVIDs均明顯高于假手術(shù)組(P均<0.05)。小劑量組和大劑量組上述指標均較心梗組明顯改善(P均<0.05)，但小劑量組和大劑量組間比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 各組超聲心動圖檢測指標比較

注：①與假手術(shù)組比較，P<0.05；②與心梗組比較，P<0.05。

2.2 各組血流動力學指標比較 各組HR比較差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。心梗組LVSP和±LVdp/dtmax均低于假手術(shù)組(P均<0.05)，LVEDP高于假手術(shù)組(P<0.05)。小劑量組和大劑量組LVSP和±LVdp/dtmax均高于心梗組(P均<0.05)，LVEDP低于心梗組(P均<0.05), 但小劑量組和大劑量組間比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。2.3 各組QTc間期比較 各組AMI前QTc間期比較差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。AMI1周后，心梗組QTc間期明顯長于假手術(shù)組(P<0.05)。小劑量組和大劑量組QTc間期明顯短于心梗組(P均<0.05), 但小劑量組和大劑量組間比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表3。

2.4 各組IVT的誘發(fā)率和室顫閾值 心梗組IVT誘發(fā)率明顯高于假手術(shù)組(P<0.05)，室顫閾值明顯低于假手術(shù)組(P<0.05)；小劑量組和大劑量組IVT誘發(fā)率明顯低于心梗組(P均<0.05)，室顫閾值明顯高于心梗組(P均<0.05)。但小劑量組和大劑量組間比較差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05)。見表4。

表2 各組血流動力學指標比較

注：①與假手術(shù)組比較，P<0.05；②與心梗組比較，P<0.05。

表3 各組QTc間期比較

注：①與假手術(shù)組比較，P<0.05；②與心梗組比較，P<0.05。

表4 各組室顫閾值及IVT誘發(fā)率比較

注：①與假手術(shù)組比較，P<0.05；②與心梗組比較，P<0.05。

2.5 各組生化檢測指標比較 各組血脂水平比較差異均無統(tǒng)計學意義。心梗組BNP明顯高于假手術(shù)組(P<0.05)。小劑量組和大劑量組BNP明顯低于心梗組(P均<0.05)，但小劑量組和大劑量組間比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表5。

表5 各組生化檢測指標比較

注：①與假手術(shù)組比較，P<0.05;②與心梗組比較，P<0.05。

3 討 論

他汀類藥物的作用除了調(diào)脂穩(wěn)定斑塊外，還能改善血管內(nèi)皮功能，減少氧化應激損傷，抑制炎癥反應和血栓形成，抑制平滑肌細胞的增殖和遷移，誘導平滑肌細胞凋亡，緩解心肌收縮功能障礙[4]，改善心功能。有研究表明給予小劑量的他汀就可以激活內(nèi)源性的一氧化氮合酶(NOS)，對處于心肌梗死急性期的冠狀動脈內(nèi)皮可產(chǎn)生保護作用，可以顯著減少梗死面積，改善心功能[5]。推測瑞舒伐他汀的作用可能源于有效抑制AMI后心肌細胞肥大，通過抑制左室擴張，增加室壁順應性，有效降低左室充盈壓，減輕心室前、后負荷，起到改善心臟收縮和舒張功能的作用。本研究結(jié)果顯示，使用瑞舒伐他汀處理組LVSP和±LVdp/dtmax,增加，LVEDP和BNP明顯下降，LVIDd和LVIDs縮小，提示瑞舒伐他汀能防止心室重構(gòu)，增加心臟收縮力，從而改善心功能，但是此效應非他汀劑量依賴性。

此外，最新數(shù)據(jù)表明他汀類藥物還有抗心律失常作用。Kisvari等[6]在犬的急性冠脈缺血再灌注損傷的研究中發(fā)現(xiàn)，他汀類藥物能減少室性早搏的次數(shù)，縮短室速的時間，降低室速室顫的發(fā)生率，提高再灌注存活率。一項在丹麥1997—2009年的統(tǒng)計分析表明，他汀類藥物能顯著降低心肌梗死人群的心律失常發(fā)生率[7]。本研究也證實了這一點，大鼠AMI后，室性心律失常的發(fā)生率明顯增高，室顫閾值降低，QTc間期顯著延長，使用不同劑量瑞舒伐他汀治療，均能縮短QTc間期，降低心肌復極離散度，提高室顫閾值，降低室顫發(fā)生率，從而減少AMI急性期心源性猝死發(fā)生。而他汀類藥物是通過怎樣的作用機制來發(fā)揮其抗心律失常和改善心功能的作用的呢？有研究認為他汀類藥物可能在血管閉塞和隨后的再灌注期間保留了eNOS活性，增加一氧化氮(NO)的合成及生物利用度[6]，通過NO介導的抗缺血作用間接抗心律失常[8]，也有研究認為他汀類藥物可通過抑制drigger觸發(fā)點反應來直接發(fā)揮其抗心律失常作用[9]，還有研究表明，他汀類藥物能通過使神經(jīng)生長因子(NGF)表達下調(diào)從而減少神經(jīng)發(fā)芽，防止交感神經(jīng)過度再生重構(gòu)，減少交感神經(jīng)高支配來發(fā)揮抗心律失常作用[10-11]，并且能顯著降低炎癥因子(如TNF-α、IL-6等)的表達，其對炎癥反應和氧化應激的調(diào)節(jié)在心肌梗死后房顫發(fā)生的病理過程中起了很大的作用[12]。他汀類藥物還能改善心肌梗死引起的電生理重構(gòu)，包括各種離子蛋白表達的下降，心室肌細胞離子通道正常分布狀態(tài)和功能的破壞(如跨膜鈉、鉀離子通道電流INa+IK+明顯下降，活性降低)等，而電重構(gòu)正是惡性心律失常產(chǎn)生的基礎(chǔ)之一[10-11]。

本研究結(jié)果顯示，瑞舒伐他汀抗心律失常作用和改善心功能效應均無劑量依賴性，這可能與10mg/kg的劑量對大鼠來說并非大劑量，在以后的研究中可以使用超過10mg/kg的劑量觀察效應，同時觀察大劑量可能帶來的不良反應如肌酸激酶增高、肝功能受損等。本研究結(jié)果還表明，各組間血脂水平比較差異無統(tǒng)計學意義，提示瑞舒伐他汀改善心功能和抗心律失常效應并不是通過其調(diào)脂作用，而可能是通過改善血管內(nèi)皮功能、抑制炎癥反應、抗氧化等作用從而改善心肌重構(gòu)，增加血供來發(fā)揮其抗心律失常作用，為臨床血脂正常的冠脈疾病患者應用他汀類藥物提供了依據(jù)。

綜上所述，AMI后急性期使用不同劑量瑞舒伐他汀能明顯減少心律失常特別是室性心律失常的發(fā)生，縮短QTc間期，提高室顫閾值，改善心功能，降低BNP水平，且上述作用無劑量依賴性。但是瑞舒伐他汀改善AMI急性期心功能的具體機制還不清楚，是否存在其他抗心律失常信號通路需要進一步研究，同時不同類型的他汀類藥物，由于其親脂性或親水性的特性，將導致跨越細胞膜的能力也不同，其多效性的心臟保護能力包括心律失常和心肌頓抑等的區(qū)別仍有待進一步研究。

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Effects of rosuvastatin on fatal cardiac arrhythmias and cardiac function in rats with acute myocardial infarction

ZHU Qiaoyan, WANG Guangyu, BI Yaguang, ZHANG Qingyong

(The Sixth People’s Hospital Affiliated to Shanghai Jiao Tong University, Shanghai)

Objective It is to investigate the influence of different doses of rosuvastatin on cardiac arrhythmias and cardiac function in the acute phase of myocardial infarction in rats. Methods The rat acute myocardial infarction model was made by ligation of the anterior descending coronary artery in rats. The successful models of 45 SD rats were randomly divided into MI group (group B), small dose rosuvastatin group (group C), high dose rosuvastatin group (group D), and 15 cases in each. Another 15 rats were served as sham operation controls (group A). The animals were given rosuvastatin in does of 1 mg/(kg·d) in group C and 10 mg/(kg·d) in group D by continuous administration for a week, and equal dose distilled water was given in group A and group B. Electrophysiological examination in vivo and hemodynamic examination were taken after 1 week, and the level of blood lipids and BNP were detected by ELISA. Results Compared with group A, the prevalence of ventricular arrhythmias was significantly higher in group B, with lower threshold of ventricular fibrillation, and the systolic and diastolic dysfunction and QTc interval prolongationed?, there were significant difference between the two groups (allP<0.05). Compared with group B, the prevalence of ventricular arrhythmias was significantly lower in group C and D, with higher threshold of ventricular fibrillation, and QTc interval shortened and improve heart function, there were significant differences? (allP<0.05). However, there was no statistical difference in lipid levels among all the groups (allP>0.05). Conclusion Rosuvastatin can effectively reduce the incidence of ventricular arrhythmias in rats with myocardial infarction, improve the heart function in acute stagethe and enhance ventricular fibrillation threshold.

myocardial infarction; cardiac arrhythmias; rosuvastatin; heart function

朱喬燕，女，主治醫(yī)師，從事神經(jīng)內(nèi)科疾病臨床與研究工作。

張慶勇，E-mail:zhang_qingyong71@hotmail.com

10.3969/j.issn.1008-8849.2015.24.006

R-332

A

1008-8849(2015)24-2639-04

2015-01-06