李凌 歐陽輝旺 鄧運香 楊璐 李引群

目前心血管疾病是造成死亡的最常見的原因［1］，其中缺血性心臟病是心血管疾病死亡的主要原因。急性心肌梗死是引起死亡的重要原因，冠狀動脈血流突然中斷可導致心肌梗死，心肌細胞發(fā)生不可逆的壞死，血清心肌生物學標志物濃度明顯升高。在活體實驗中常通過檢測CK-MB 和cTnI 來判斷心肌損傷程度。心肌再灌注快速恢復(fù)心肌缺血區(qū)的血流灌注可以保護心臟，但是會造成心肌缺血再灌注損傷［2］。遠程缺血預(yù)處理（remote ischemic preconditioning，RIPC）可降低心肌缺血再灌注損傷從而保護心肌［3］。本文嘗試應(yīng)用漸阻斷的方法，即在一定時間內(nèi)緩慢勻速阻斷冠狀動脈血流，減少心肌灌注直至完全阻斷血流，探討其對缺血再灌注損傷的心肌保護作用。

1 材料和方法

1.1 實驗材料和器材所有雄性SD 大鼠均來自南方醫(yī)科大學實驗動物中心，鼠齡8-10 周。小型動物呼吸機（Harvard 683 型，美國），BL-420E+生物機能實驗系統(tǒng)（泰盟科技有限公司，成都），恒溫水浴箱（上海精宏實驗設(shè)備有限公司），球囊擴張導管（Graganna-Tactx Medical），微量注射泵：（北京瑞康博威科技公司），CK-MB 試劑盒（中生北控），cTnI 試劑盒（上海研輝）。

1.2 大鼠的分類和建模干預(yù)前大鼠行心電圖檢查，排除S-T 段或T 波異常者。將30 只雄性SD大鼠，隨機分為三組：單純心肌缺血再灌注組（C組），遠程缺血預(yù)處理組（R 組）和漸阻斷組（G 組），每組10 只。大鼠腹腔注射3%戊巴比妥鈉（60 mg/kg）麻醉后，R 組大鼠雙側(cè)后肢缺血5 min 再灌注5 min，持續(xù)4 個循環(huán)，其他兩組不做處理。將大鼠氣管切開后連接小動物呼吸機行機械通氣，左側(cè)頸動脈插管測定大鼠的動脈血壓，在胸骨左緣第三、四肋間處開胸，暴露心臟及左室表面血管。C組和R 組在LAD 穿線，將球囊沿長軸墊于血管與結(jié)扎線之間，活結(jié)結(jié)扎后5 秒內(nèi)快速加壓充氣至20Pa，缺血30 min；隨后減壓放氣即再灌注180 min。G 組在LAD 穿線，將同樣的球囊沿長軸墊于血管與結(jié)扎線之間，活結(jié)結(jié)扎后使用微量注射泵緩慢均速加壓充氣5 min 至20Pa，缺血30 min；隨后減壓放氣即再灌注180 min。

1.3 CK-MB和cTnI 的測定 所有大鼠再灌注180 min 后取動脈血3 ml，靜置30 min 后離心，吸取血清于-80℃保存。采用酶聯(lián)免疫吸附法（Enzymelinked immunosorbent assay，ELISA）集中監(jiān)測保存血清的CK-MB 和cTnI。具體操作步驟按照試劑盒說明書進行。

1.4 統(tǒng)計學方法采用SPSS19.0 統(tǒng)計學軟件（IBM 公司，美國）進行統(tǒng)計分析，正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差（±s）表示。大鼠體重、CKMB 和cTnI 采用單因素方差分析。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 三組大鼠一般情況見表1。

表1 三組大鼠體重、體溫和心率比較

2.2 三組大鼠CK-MB和cTnI情況三組大鼠CKMB 和cTnI 組間比較有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。與C組相比，R 組和G 組再灌注180 min 血清CK-MB 和cTnI 明顯降低（P＜0.05，），見圖1、圖2；R 組和G 組血清CK-MB 和cTnI 比較無統(tǒng)計學差異（P＞0.05）。

圖1 各組CK-MB 值

圖2 各組cTnI 值

3 討 論

在我國心血管疾病死亡率仍居首位，而缺血性心臟病是最常見的病因［4］，快速恢復(fù)冠脈血流灌注是改善急性心肌梗死患者預(yù)后的有效手段，但恢復(fù)心肌灌注后，心肌會發(fā)生缺血再灌注損傷。缺血再灌注的心肌細胞發(fā)生腫脹、肌原纖維攣縮、肌纖維膜破裂以及線粒體內(nèi)出現(xiàn)磷酸鈣顆粒，從而發(fā)生不可逆的細胞死亡［5］。心肌生物學標志物是診斷心肌梗死的重要手段。其中肌酸激酶是細胞內(nèi)重要的能量代謝酶主要存在于胞質(zhì)和線粒體，CK-MB 主要存在于心肌細胞，是診斷心肌梗死的敏感指標［6］。心肌肌鈣蛋白是肌肉收縮的調(diào)節(jié)蛋白，對診斷急性心肌梗死的特異性優(yōu)于CKMB，主要有三種亞型，其中cTnI 以混合物和游離兩種形式存在于心肌細胞，當心肌細胞受損時釋放入血，并且保持相對較長的時間。有研究證實肌鈣蛋白濃度升高與急性冠脈綜合的發(fā)生、加重、預(yù)后密切相關(guān)［7，8］。本實驗顯示，缺血再灌注損傷后，CK-MB、cTnI 顯著升高，說明建模成功。

遠程缺血預(yù)處理（remote ischemic preconditioning，RIPC）是指對某一器官或組織進行缺血再灌注處理，遠隔器官獲得保護作用，降低缺血再灌注損傷。1993 年P(guān)ezyklenk 等對冠脈的一支血管進行4個循環(huán)的遠程缺血預(yù)處理，能對另一支冠狀動脈支配的心肌起保護作用［9］。隨后，這一概念在遠端器官遠程缺血預(yù)處理的實驗中得到進一步證實。短暫阻斷腎動脈、腸系膜動脈，亦能減少心臟的缺血再灌注損傷［10-12］。一項meta 分析發(fā)現(xiàn)，遠程缺血預(yù)處理可以使心肌損傷的生物學標志物降低［13］。我們在之前預(yù)實驗證實，當球囊壓力增大至20Pa 時，心外膜表面呈灰白色，心電圖顯示S-T段弓背抬高，說明冠狀動脈血流已經(jīng)完全阻斷，通過球囊壓迫冠狀動脈可以建立心肌缺血的模型。本實驗同樣證實，遠程缺血預(yù)處理具有心肌保護作用。

本研究漸阻斷干預(yù)的時間是在心肌缺血之前，漸阻斷是一個勻速的過程，使心臟有一個逐漸適應(yīng)缺血的過程。既往實驗證實漸阻斷可以減輕離體大鼠心肌缺血再灌注損傷［14］。本研究G 組和R 組CK-MB、cTnI 明顯低于C 組，說明漸阻斷和遠程缺血預(yù)處理一樣，可以減少心肌細胞缺血再灌注損傷，減少細胞破壞，具有一定的心臟保護作用。