回亞男

(天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院功能檢查科，天津 300193)

超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)心力衰竭模型大鼠心功能及其與血清B型鈉尿肽的關(guān)系

回亞男

(天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院功能檢查科，天津 300193)

目的探討超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)心力衰竭模型大鼠心功能及其與大鼠血清B型鈉尿肽(BNP)的關(guān)系。方法將80只雄性SD大鼠隨機(jī)分為手術(shù)組(50只)與正常對(duì)照組(30只)，手術(shù)組行左冠狀動(dòng)脈前降支結(jié)扎術(shù)進(jìn)行心力衰竭造模，正常對(duì)照組不給予任何手術(shù)處理，術(shù)前及術(shù)后50 d記錄大鼠體重變化；在術(shù)后50 d采用超聲心動(dòng)儀對(duì)大鼠心臟的左室舒張末期內(nèi)徑(LVIDd)、左室收縮末期內(nèi)徑(LVIDs)、左室后壁厚度(LVPW)及室間隔厚度(IVS)進(jìn)行測(cè)量，計(jì)算左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)和左室內(nèi)徑縮短率(LVFS)，測(cè)定大鼠血清BNP含量，比較心功能改變與大鼠血清BNP含量的相關(guān)性。結(jié)果手術(shù)組與正常對(duì)照組大鼠心功能相比，LVIDd、LVIDs顯著增高，LVPW、IVS、LVEF、LVFS均顯著下降，血清BNP含量明顯增高(均P<0.05)。Pearson相關(guān)性分析顯示，大鼠血清BNP含量與LVPW、IVS、LVEF、LVFS呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與LVIDd、LVIDs呈正相關(guān)(P<0.05)。結(jié)論超聲心動(dòng)圖對(duì)心力衰竭大鼠的心功能改變?cè)u(píng)價(jià)結(jié)果良好，且心功能的改變與大鼠血清BNP含量存在相關(guān)性。

超聲心動(dòng)圖；心力衰竭；心功能；血清B型鈉脲肽

心力衰竭的發(fā)病機(jī)制十分復(fù)雜，臨床中常用心功能作為評(píng)價(jià)指標(biāo)〔1，2〕。血清B型鈉尿肽(BNP)是來(lái)自腦和心室的含32個(gè)氨基酸的多肽，可促進(jìn)尿和尿鈉的排泄，促進(jìn)機(jī)體的血管擴(kuò)張〔3〕。BNP在心力衰竭早期開(kāi)始增加，其增加程度與心力衰竭的嚴(yán)重程度呈現(xiàn)相關(guān)性，快速檢測(cè)血清BNP的含量可用于心力衰竭的診斷和預(yù)后評(píng)價(jià)〔4〕。本研究旨在探討超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)心力衰竭大鼠心功能及其與血清BNP的相關(guān)性。

1 材料與方法

1.1材料 選取2月齡實(shí)驗(yàn)用清潔級(jí)SD雄性大鼠80只，體重180～220 g，購(gòu)自昆明醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，許可證號(hào)：SCXK(滇)2015-1108，大鼠飼養(yǎng)環(huán)境：室溫25℃，濕度30%。大鼠血清BNP檢測(cè)試劑為美國(guó)ASSAYPRO公司產(chǎn)品，批號(hào)：514593；GEGE Vivid 7超聲心動(dòng)圖儀，TECAN酶標(biāo)儀，TA52101心臟探頭，常規(guī)手術(shù)器械。

1.2方法

1.2.1分組及模型構(gòu)建 將80只大鼠隨機(jī)分為正常對(duì)照組30只和手術(shù)組50只，正常對(duì)照組不給予任何手術(shù)處理，手術(shù)組行左冠狀動(dòng)脈前降支結(jié)扎術(shù)進(jìn)行心力衰竭造模。分組后對(duì)大鼠進(jìn)行稱重，在飼養(yǎng)環(huán)境中正常飲食喂養(yǎng)2 d，使其適應(yīng)環(huán)境后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。模型構(gòu)建方法：采用水合氯醛(3.5 ml/dl)按照10 ml/kg體重進(jìn)行麻醉，待麻醉平穩(wěn)后將大鼠置于手術(shù)臺(tái)，呈仰臥位，固定頭部和四肢，在頸部甲狀軟骨上方插入氣管，接入呼吸機(jī)后，打開(kāi)大鼠右側(cè)胸部，暴露心臟，在距離左主冠狀動(dòng)脈起始部2～3 mm處用5/0可吸收絲線將其結(jié)扎，置心臟正常位置后關(guān)閉胸腔，縫合大鼠外部皮膚，待大鼠自主呼吸恢復(fù)后拔出氣管插管。待大鼠手術(shù)結(jié)束，蘇醒后放回鼠籠中，給予日常飼養(yǎng)。每日觀察大鼠的活動(dòng)、飲食及精神狀況，記錄大鼠的生存狀況，于手術(shù)后第50天測(cè)定各組大鼠的體重。

1.2.2心功能檢查 于實(shí)施造模手術(shù)后第50天，采用超聲儀上的10 s心臟探頭進(jìn)行心臟掃查，頻率12 MHz，圖像深度2～4 cm，在二維超聲引導(dǎo)下運(yùn)用M型超聲經(jīng)胸骨左心長(zhǎng)軸切面測(cè)量心臟的左室舒張末期內(nèi)徑(LVIDd)、左室收縮末期內(nèi)徑(LVIDs)、左室后壁厚度(LVPW)及室間隔厚度(IVS)，并計(jì)算左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)和左室內(nèi)徑縮短率(LVFS)，每組測(cè)量指標(biāo)均測(cè)量3次取平均值。LVEF=左心室每搏輸出量/左心室舒張期容積×100%；LVFS=(LVIDd-LVIDs)/LVIDd×100%。

1.2.3血清BNP檢測(cè) 術(shù)后50 d超聲心動(dòng)圖檢查完畢后進(jìn)行大鼠血清BNP的檢測(cè)，采用20 μl的毛細(xì)管對(duì)大鼠進(jìn)行眼內(nèi)眥靜脈叢采血，收集靜脈血于離心管內(nèi)，室溫放置30 min后，2 500 r/min離心15 min，吸取上清液，分裝后置于-80℃保存待測(cè)，采用酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)試劑盒測(cè)定血清BNP含量，OD值采用酶標(biāo)儀進(jìn)行測(cè)定。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS19.0軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)、Pearson相關(guān)分析。

2 結(jié) 果

2.1大鼠一般情況及體重變化 術(shù)后50 d，手術(shù)組死亡7只，存活率為86.00%(43/50)，正常對(duì)照組無(wú)大鼠死亡。手術(shù)組與正常對(duì)照組相比，術(shù)后12 d后精神狀態(tài)變差，活動(dòng)能力下降，活動(dòng)量逐漸減少，進(jìn)食明顯減少，出現(xiàn)較明顯的心力衰竭體征，說(shuō)明造模成功。術(shù)前兩組大鼠體重比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。術(shù)后50 d，大鼠體重均增加，但手術(shù)組顯著低于正常對(duì)照組(均P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 兩組術(shù)前與術(shù)后體重變化比較

2.2超聲心動(dòng)圖評(píng)價(jià)大鼠心功能及血清BNP含量 術(shù)后50 d手術(shù)組與正常對(duì)照組心功能相比，LVIDd、LVIDs、BNP顯著升高，LVPW、IVS、LVEF、LVFS均顯著下降(P<0.05)。見(jiàn)表2。

2.3心功能改變與血清BNP的相關(guān)性 大鼠血清BNP含量與LVPW、IVS、LVEF、LVFS呈負(fù)相關(guān)(r=-0.431、-0.217、-0.754、-0.911，P<0.05)，與LVIDd、LVIDs呈正相關(guān)(r=0.183、0.221，P<0.05)。

表2 兩組心功能評(píng)價(jià)指標(biāo)及BNP含量比較

3 討 論

心力衰竭在我國(guó)的患病率為2%～3%，隨著年齡的增高其發(fā)病率也隨之增加〔5〕，主要發(fā)病機(jī)制為心肌病理性重構(gòu)，心肌死亡(壞死、凋亡和自噬等)和神經(jīng)內(nèi)分泌過(guò)度激活。心力衰竭的臨床治療方式從強(qiáng)心、利尿、擴(kuò)血管藥物開(kāi)始向神經(jīng)內(nèi)分泌抑制劑轉(zhuǎn)變，但仍無(wú)較好的預(yù)后結(jié)果。臨床中對(duì)心力衰竭研究的主要途徑為動(dòng)物建模，常用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為大鼠〔6〕。從病理生理學(xué)角度，對(duì)大鼠左冠狀動(dòng)脈進(jìn)行結(jié)扎可造成大鼠的心肌缺血和梗死〔7〕，更接近人類急性心肌梗死導(dǎo)致心肌收縮力下降從而引起的心力衰竭。本研究中導(dǎo)致大鼠術(shù)后死亡的原因可能有手術(shù)操作過(guò)程傷及肺臟，術(shù)后發(fā)生肺感染、傷口感染等〔8〕。超聲心動(dòng)圖是目前臨床中廣泛應(yīng)用于評(píng)價(jià)心功能的方法，其有組織多普勒成像和二維斑點(diǎn)成像兩種，用于監(jiān)測(cè)心室內(nèi)不同區(qū)域間心肌收縮差異和心室收縮功能〔9〕。BNP是心肌細(xì)胞分泌的激素，其在心力衰竭發(fā)生發(fā)展過(guò)程中具有很重要的參與作用，因此在臨床工作中，常以BNP的濃度檢測(cè)結(jié)果作為心力衰竭診斷治療的輔助依據(jù)〔10〕。

本研究顯示心力衰竭造模大鼠心功能指標(biāo)下降，分析原因?yàn)樽蠊跔顒?dòng)脈前降支結(jié)扎引起大鼠的心肌負(fù)荷加重，隨著時(shí)間延長(zhǎng)導(dǎo)致心室的舒張功能下降，收縮能力下降，模擬了人類心力衰竭的病理過(guò)程，表明模型組大鼠出現(xiàn)明顯的心力衰竭指征。相關(guān)性統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明LVEF和LVFS與血清BNP含量相關(guān)性更大，由于大鼠在經(jīng)左冠狀動(dòng)脈前降支結(jié)扎之后，左心室前壁及室間隔前部存在缺血，會(huì)導(dǎo)致左心室的收縮功能下降，引起LVEF和LVFS下降，因此在心力衰竭的病程過(guò)程中，可能LVEF和LVFS的變化受到的直接影響更大〔11，12〕。Lindsay等〔13〕通過(guò)對(duì)108例患者進(jìn)行心臟磁共振成像(MRI)檢查，結(jié)果表明血清BNP與LVEF存在相關(guān)性，可用于主動(dòng)脈瓣狹窄患者心功能的預(yù)后評(píng)價(jià)。Feng等〔14〕研究發(fā)現(xiàn)，大鼠BNP濃度與LVEF、LVFS等指標(biāo)存在相關(guān)性；與本研究得到的結(jié)果一致。

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A

1005-9202(2017)23-5799-02；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.23.021

回亞男(1982-)，女，主任醫(yī)師，主要從事超聲醫(yī)學(xué)研究。

〔2017-05-16修回〕

(編輯 滕欣航)