劉鳳艷 ，張 欣 *，梁建慶 ，胡 蓉 ，杜雪洋 ，王 鑫

（1.甘肅中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院，甘肅 蘭州 730000；2.甘肅中醫(yī)藥大學基礎醫(yī)學院，甘肅 蘭州 730000；3.甘肅中醫(yī)藥大學中醫(yī)臨床學院，甘肅 蘭州730000）

本研究觀察心搏驟停（CA）模型兔心肺復蘇（CPR）后血流動力學指標、腦鈉肽（BNP）、氧化應激指標、cTnI、CK、CK-MB、LDH的變化，為CA后的治療提供新方法。

1 材料與方法

1.1 藥物和試劑

肝素（天津生化制藥有限公司，6.25 kU/ml，批號：H18030914）；鹽酸腎上腺素（上海禾豐制藥有限公司，1 mg/ml，批號：181108）；黃芪注射液（正大青春寶藥業(yè)有限公司，每支10 ml，相當于原藥材20 g，批號：1812062）；戊巴比妥鈉（上海中西藥業(yè)股份有限公司，批號：WS20180920）；氨基甲酸乙酯（國藥集團化學試劑有限公司，批號：20180125）。

兔BNP（批號：H166）酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）檢測試劑盒，丙二醛（MDA，批號：A003-1）測定試劑盒，谷胱甘肽（GSH，批號：A006-2）測定試劑盒，谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px，批號：A005）測定試劑盒，超氧化物歧化酶（SOD，批號：A001-3）檢測試劑盒，CK（批號：A032）測定試劑盒，CK-MB（批號：E006）測定試劑盒，LDH（批號：A020-2）測定試劑盒，cTnI（批號：E019）測定試劑盒，均購自南京建成生物工程研究所。

1.2 實驗儀器

DHX-300動物呼吸機、RM6240BD型多道生理信號采集處理系統(tǒng)、YP100型壓力傳感器、YPJ01型壓力換能器（均為成都儀器廠生產(chǎn)）；聚乙烯醫(yī)用塑料心臟導管、動脈導管（成都泰盟科技有限公司，外徑2.0 mm，內(nèi)徑1.5 mm）；T型套管；家兔實驗臺；常用實驗器械；肛溫表；聯(lián)想微型計算機；健源注射泵（JZB-1800）；高速冷凍離心機（Multifuge IS-R，德國 THERMO公司）；Biotek Synergy2多功能酶標儀（美國基因有限公司生產(chǎn)）；電熱恒溫水浴箱（上海躍進醫(yī)療器械廠）。

1.3 實驗動物分組及模型制備[1]

選擇24只日本大耳白兔，雌雄各半，體質量2.0～2.5 kg，由中國農(nóng)業(yè)科學院蘭州獸醫(yī)研究所提供，動物合格證號：SYXK（甘）2015-0003。采用隨機數(shù)字表法將白兔分為假手術組、腎上腺素組、亞低溫組及集束化治療組，每組6只。耳緣靜脈注射25%烏拉坦4 ml/kg麻醉動物（必要時可追加），無菌操作下分離氣管，切開氣管插入T型套管，分離左頸總動脈、左股動脈與右頸靜脈。經(jīng)左頸總動脈插入心臟導管至左心室，連接RM6240BD型多道生理信號采集處理系統(tǒng)監(jiān)測左心室血流動力學指標；左股動脈插入動脈導管，連接生理信號采集處理系統(tǒng)監(jiān)測平均動脈壓（MAP）。體外電擊誘發(fā)心室纖顫（室顫）動物模型，50 V交流電持續(xù)放電30 s，監(jiān)護儀顯示出現(xiàn)室顫波及MAP＜20 mmHg持續(xù)3 min表示動物模型制備成功。

集束化治療組術后立即開始CPR、胸外按壓（按壓頻率200次/min，按壓深度為兔胸廓前后徑的1/3）與機械通氣（吸入氧氣濃度為1 L/min，通氣頻率45次/分鐘，潮氣量15 ml/kg），并經(jīng)右頸靜脈泵入腎上腺素30 μg/kg和黃芪注射液4 g/kg。復蘇2 min后若仍為室顫則給予30 J單相波電除顫，之后持續(xù)胸外按壓2 min，如仍為室顫再以同樣能量電除顫，如此反復3次為一個周期。15 min后自主循環(huán)仍未恢復視為復蘇失敗。若出現(xiàn)室上性自主心律、MAP≥60 mmHg并持續(xù)5 min則表示自主循環(huán)恢復（ROSC），復蘇成功。ROSC后快速誘導亞低溫并維持至實驗結束。

假手術組不進行體外電擊致顫，不靜脈給藥，不實施亞低溫療法。腎上腺素組僅給予腎上腺素復蘇。亞低溫組除不給予黃芪注射液外，其余處理同集束化治療組。所有操作按照Utstein動物模型復蘇指南[2]進行。本實驗動物處置方法符合動物倫理學標準。

1.4 亞低溫療法

用輸液泵從白兔耳緣靜脈以1.0 ml/kg·min速度泵入4℃的0.9%氯化鈉注射液，同時配合體表降溫（將碎冰置于中空手術臺內(nèi)，冰量按體質量給予100 g/100 mg）[3]。10～15 min內(nèi)白兔肛溫降至目標溫度（32℃～34℃），達到目標溫度后停止泵入4℃的0.9%氯化鈉注射液，繼續(xù)體表降溫維持目標溫度。亞低溫誘導過程中若白兔出現(xiàn)寒戰(zhàn)，可解除體表降溫，待寒戰(zhàn)反應逐漸消失后，依據(jù)監(jiān)測溫度調(diào)節(jié)體表降溫冰量，確保模型組白兔體溫波動在目標范圍內(nèi)。

1.5 檢測指標

復蘇后觀察4 h，記錄一般情況，腹腔注射戊巴比妥鈉（150 mg/kg）處死白兔。

1.5.1 左室舒張期末壓（LVEDP）、左室內(nèi)壓上升/下降最大速率（±dp/dt max）及MAP 于致顫前15 min和復蘇后30、60、120、180、240 min使用RM6240BD型多道生理信號采集處理系統(tǒng)測定LVEDP、±dp/dt max及MAP。

1.5.2 BNP[4]分別于致顫前15 min和復蘇后30、180、240 min采集動脈血1.5 ml，離心10 min分離血清，儲存于-20℃待測。采用ELISA檢測BNP水平，嚴格按照試劑盒說明書操作。

1.5.3 氧化應激指標[5]復蘇后觀察4 h，處死白兔，摘取心肌組織，取適量上清液進行丙二醛（MDA）、谷胱甘肽（GSH）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）、超氧化物歧化酶（SOD）檢測，嚴格按照試劑盒說明書操作。

1.5.4 cTnI、CK、CK-MB、LDH 指標[6]復蘇后觀察 4 h，處死白兔，立即采集右頸靜脈血 5 ml，測定 cTnI、CK、CK-MB、LDH，采用ELISA法檢測。

1.6 統(tǒng)計學處理

2 結果

2.1 術前情況

24只白兔全部誘發(fā)CA，成功復蘇并觀察240 min。4組動物的基本生理參數(shù)、體質量、麻醉藥物用量、手術時程等比較均無明顯差異，具有可比性。

2.2 4組CPR前后血流動力學指標變化（見表1）

致顫前4組血流動力學指標差異均無顯著性（P＞0.05）。復蘇后各時間點腎上腺素組、亞低溫組及集束化治療組LVEDP均較假手術組明顯升高；集束化治療組復蘇后各時間點LVEDP明顯低于腎上腺素組和亞低溫組（均P＜0.01）；腎上腺素組、亞低溫組和集束化治療組復蘇后各時間點±dp/dt max及MAP均低于假手術組；集束化治療組復蘇后各時間點±dp/dt max及MAP明顯高于腎上腺素組和亞低溫組（均P＜0.01）。

2.3 4組CPR前后BNP變化（見表1）

致顫前，4組BNP比較差異無顯著性（P＞0.05）；復蘇后各時間點腎上腺素組、亞低溫組和集束化治療組BNP高于假手術組，集束化治療組復蘇后各時間點BNP明顯低于腎上腺素組和亞低溫組（均P＜0.01）。

表1 4組心肺復蘇前后血流動力學指標變化（±s）

表1 4組心肺復蘇前后血流動力學指標變化（±s）

注：與假手術組比較，aP＜0.01；與同期腎上腺素組比較，bP＜0.01；與同期亞低溫組比較，cP＜0.01

組別時間（m i n）+d p/d t m a x（m m H g/m s）-d p/d t m a x（m m H g/m s）M A P（m m H g）B N P（n g/L）假手術組7 7 7 3±2 8 8 5 9 5 3±2 1 1致顫前1 5復蘇后3 0復蘇后6 0復蘇后1 2 0復蘇后1 8 0復蘇后2 4 0致顫前1 5復蘇后3 0復蘇后6 0復蘇后1 2 0復蘇后1 8 0復蘇后2 4 0致顫前1 5復蘇后3 0復蘇后6 0復蘇后1 2 0復蘇后1 8 0復蘇后2 4 0致顫前1 5復蘇后3 0復蘇后6 0復蘇后1 2 0復蘇后1 8 0復蘇后2 4 0 L V E D P（m m H g）2.4 2±0.2 2 2.4 4±0.2 3 2.6 4±0.1 5 2.6 8±0.1 5 2.7 0±0.1 4 2.8 0±0.1 6 2.3 9±0.2 3 8.0 0±0.1 8 a 8.8 9±0.1 4 a 7 7 1 8±3 7 5 5 5 6 3±1 8 7 1 4 2±1 3 1 4 5±1 4 7 6 8 7±3 8 6 5 4 7 6±1 9 1 7 6 5 7±3 8 1 5 0 6 5±1 9 4--7 5 3 2±3 2 1 4 7 7 3±1 8 0 6 5 3 5±3 2 2 3 9 7 2±1 7 6腎上腺素組7 6 4 6±3 1 3 5 8 8 1±1 8 5 3 7 6 5±3 0 3 a 2 4 0 5±1 9 8 a 1 4 1±2 0 1 4 8±1 5 1 3 7±1 9 3 4 2±1 5 a 3 5 6 3±1 8 0 a 2 3 8 1±2 5 6 a 1 0.0 2±0.2 1 a 1 1.5 0±0.3 7 a 1 2.4 7±0.3 3 a 2.4 6±0.2 3 5.8 7±0.2 1 ab 6.7 9±0.2 0 ab 7.3 8±0.2 2 ab 8.5 7±0.1 9 ab 9.4 4±0.2 3 ab 2.4 1±0.2 1 2.8 6±0.2 0 abc 3.7 8±0.1 9 abc 4.3 7±0.2 1 abc 5.5 8±0.1 8 abc 6.4 6±0.2 3 abc 2 3 5 6±2 3 4 a 1 9 8 3±3 3 4 a--2 2 7 9±2 0 0 a 1 7 1 2±2 0 1 a 2 0 4 5±3 1 0 a 1 4 1 5±1 8 7 a亞低溫組7 7 5 9±1 7 0 5 6 9 9±2 0 0 5 1 8 8±1 9 3 ab 3 6 5 6±2 6 7 ab 2 9 1±1 5 a 2 8 4±1 4 a 1 4 5±1 3 3 0 3±2 4 ab 4 7 3 7±2 5 4 ab 3 5 7 4±3 5 7 ab 3 5 5 6±2 8 3 ab 3 3 8 9±1 9 1 ab--3 5 2 3±2 2 0 ab 2 7 1 8±2 0 3 ab 3 2 1 4±1 5 7 ab 2 4 5 7±2 4 5 ab集束化治療組7 8 0 0±5 2 0 5 8 5 9±2 5 2 6 2 1 1±1 9 2 abc 5 1 0 4±3 6 8 abc 2 6 4±2 0 ab 2 5 0±2 5 ab 1 4 3±1 2 2 6 4±1 7 abc 5 7 4 7±2 0 4 abc 4 8 7 5±2 9 4 abc 4 8 7 5±1 8 1 abc 4 6 6 7±1 5 4 abc--4 5 7 5±2 2 4 abc 4 1 8 7±1 9 7 abc 4 2 1 9±3 5 2 abc 3 6 8 7±1 6 7 abc 9 6.9 1±1.9 8 9 3.2 1±2.0 5 9 2.0 6±1.8 8 9 0.1 1±1.9 9 8 8.1 0±2.8 3 8 7.1 0±2.8 0 9 5.8 4±2.5 5 5 0.1 6±1.7 8 a 4 8.3 3±1.2 6 a 4 7.5 5±0.9 9 a 4 3.6 0±2.7 8 a 4 4.1 3±1.0 7 a 9 4.6 2±2.8 1 6 3.3 4±2.1 2 ab 6 5.1 4±3.1 7 ab 6 5.2 1±2.6 1 ab 6 0.7 5±2.1 1 ab 5 6.7 7±1.6 0 ab 9 6.9 5±1.8 5 8 8.3 6±1.9 5 abc 8 7.0 3±1.8 3 abc 8 5.0 3±1.8 2 abc 8 3.1 8±1.8 0 abc 8 2.0 1±1.8 0 abc 2 2 6±1 5 abc 1 9 8±1 7 abc

2.4 4組CPR后氧化應激指標變化（見表2）

表2 4組心肺復蘇后240 min氧化應激指標變化（±s）

表2 4組心肺復蘇后240 min氧化應激指標變化（±s）

注：與假手術組比較，aP＜0.01；與同期腎上腺素組比較，bP＜0.01；與同期亞低溫組比較，cP＜0.01

組別 G S H（m g/g p r o t）M D A（n m o l/m g p r o t）G S H-P x（U/m g p r o t）S O D（U/m g p r o t）假手術組腎上腺素組亞低溫組集束化治療組4.2 2±0.2 7 8 8.6 0±3.5 0 2 9.1 1±0.3 8 a 1 6.9 9±0.4 1 ab 1 0.4 6±0.3 2 abc 1 4.6 5±0.4 2 1.0 2±0.3 6 a 2.9 9±0.3 8 ab 8.1 2±0.3 1 abc 2 0.3 1±3.5 6 a 3 9.6 9±3.5 8 ab 5 5.3 4±3.4 1 abc 3 7 4.2 7±6.5 6 6 8.9 4±5.0 4 a 2 2 1.3 2±4.3 2 ab 3 0 1.9 7±5.0 2 abc

復蘇后腎上腺素組、亞低溫組和集束化治療組MDA高于假手術組，GSH、GSH-Px、SOD低于假手術組；集束化治療組MDA明顯低于腎上腺素組和亞低溫組，GSH、GSH-Px、SOD明顯高于于腎上腺素組和亞低溫組（均P＜0.01）。

2.5 4組 CPR 后 cTnI、CK、CK-MB、LDH 比較（見表 3）

表3 4 組心肺復蘇后 240 min cTnI、CK、CK-MB、LDH 比較（±s）

表3 4 組心肺復蘇后 240 min cTnI、CK、CK-MB、LDH 比較（±s）

注：與假手術組比較，aP＜0.01；與同期腎上腺素組比較，bP＜0.01；與同期亞低溫組比較，cP＜0.01

組別 C K（U/L）c T n I（μ g/L）C K-M B（U/L）L D H（U/L）假手術組腎上腺素組亞低溫組集束化治療組4.0 2±0.2 7 1 9.0 1±0.3 8 a 1 6.2 9±0.4 1 ab 8.3 6±0.3 2 abc 7 4.6 5±3.4 2 2 9 7.0 2±3.3 6 a 2 0 8.9 9±3.3 8 ab 1 0 5.1 2±3.3 1 abc 1 8.6 0±4.5 0 5 0.3 1±3.5 6 a 3 9.6 9±3.5 8 ab 2 5.3 4±3.4 1 abc 1 7 4.2 7±7.5 6 3 6 8.9 4±5.0 4 a 3 0 1.3 2±4.3 2 ab 2 0 1.9 7±5.0 2 abc

復蘇后腎上腺素組、亞低溫組和集束化治療組cTnI、CK、CK-MB、LDH 高于假手術組，集束化治療組 cTnI、CK、CK-MB、LDH明顯低于腎上腺素組和亞低溫組（均P＜0.01）。

3 討論

3.1 心臟驟停后綜合征的本質是缺血再灌注損傷，臨床無理想治療方法

心臟驟停后綜合征（PCAS）是指在心跳驟停后經(jīng)過有效搶救，雖然恢復了自主循環(huán)（ROSC），但因全身缺血時間較長而造成多臟器損傷或在缺血再灌注時及再灌注之后出現(xiàn)臟器損傷，并導致的一系列病理生理學改變。PCAS的本質是缺血再灌注損傷，是臨床最嚴重的并發(fā)癥之一，可導致多數(shù)患者死亡或留下嚴重后遺癥[7]。

3.2 心臟驟停后綜合征西醫(yī)治療效果欠佳，中醫(yī)療效令人鼓舞

令人遺憾的是，目前西醫(yī)對PCAS的治療效果不容樂觀，腎上腺素是最常用的藥物。但腎上腺素在發(fā)揮縮血管作用、提高冠脈灌注壓（CPP）、增加ROSC的同時也因增加耗氧量而無法改善遠期預后[8]。院外患者ROSC后立即靜脈輸注冷液體治療，及時轉運到急診科ICU應用亞低溫技術（如血管內(nèi)降溫、經(jīng)鼻冷卻和體外包埋降溫等技術），有望提高出院存活率[9]。因此，亞低溫療法值得進一步研究。有研究報道，用黃芪注射液給大鼠灌胃可明顯改善慢性心衰大鼠心功能，升高±dp/dt max，降低LVEDP水平[10]。黃芪注射液腹腔注射，可改善心衰大鼠的血流動力學指標[11]?；诖?，本研究采用黃芪注射液聯(lián)合腎上腺素、亞低溫等集束化治療PCAS，以預防心肌缺血再灌注損傷。目前研究認為，氧化應激損傷也是PCAS腦損傷的重要機制之一[12-15]。心肌細胞內(nèi)含有多種酶（cTnI、CK、CK-MB、LDH 等），參與各種生理活動。當心肌細胞發(fā)生損傷或細胞膜通透性升高時，心肌細胞內(nèi)的酶會釋放入血，因此，臨床上常根據(jù)血清心肌酶的變化判斷心肌損傷程度[16]。

3.3 集束化療法對PCAS家兔心臟的保護機制

課題組前期研究發(fā)現(xiàn)，集束化療法對PCAS家兔心臟有明顯的保護作用，其機制可能與改善血流動力學有關[17]。在其療效得到肯定的基礎上，我們擬對其發(fā)揮作用的分子機制做進一步探討。本研究結果顯示，復蘇后集束化治療組各時間點LVEDP、BNP明顯低于腎上腺素組、亞低溫組，±dp/dt max、MAP明顯高于腎上腺素組、亞低溫組（均P＜0.01），MDA明顯低于腎上腺素組、亞低溫組，GSH、GSH-Px、SOD明顯高于于腎上腺素組、亞低溫組（均P＜0.01），cTnI、CK、CK-MB、LDH 明顯低于腎上腺素組、亞低溫組（均P＜0.01）。表明，集束化療法可明顯改善白兔心功能，優(yōu)化血流動力學、BNP、氧化應激及心肌酶學指標，減輕缺血再灌注損傷，發(fā)揮器官保護作用，值得推廣。