骨骼肌缺血后處理對(duì)兔心肌壞死和調(diào)亡的作用.pdf

1、近年來(lái),隨著冠心病發(fā)病率的不斷上升,冠心病已成為危害人類健康的主要疾病之一,其中心肌梗死在許多國(guó)家更是成為第一致死原因。冠狀動(dòng)脈內(nèi)溶栓治療、冠狀動(dòng)脈介入術(shù)以及冠狀動(dòng)脈搭橋術(shù)已被廣泛應(yīng)用于臨床,但無(wú)論哪種治療措施均可引起心肌再灌注損傷。這些損傷包括心肌收縮功能障礙、再灌注心律失常、心肌細(xì)胞膜通透性改變等等,從而直接影響到治療效果。因此,探求積極、有效的治療措施以減少心肌缺血再灌注損傷有著重要的臨床意義。
　　 1986年,Murr

2、y等人首次提出缺血預(yù)處理的概念,即心肌在一次或多次短暫的缺血再灌注后對(duì)隨后出現(xiàn)的較長(zhǎng)時(shí)間的缺血再灌注有著較強(qiáng)的耐受力。隨后大量的實(shí)驗(yàn)證明了預(yù)處理的保護(hù)作用。但由于臨床中心肌缺血時(shí)間的不可預(yù)知性,使預(yù)處理的臨床應(yīng)用受到了很大限制。后來(lái),Zhao等人在對(duì)犬心肌缺血再灌注的研究中提出缺血后處理的概念。再灌注早期重復(fù)給予幾次冠脈閉塞與再通,能夠明顯減輕再灌注損傷。缺血后處理在多種動(dòng)物的心臟模型如犬、豬、兔中均證實(shí)對(duì)心臟有保護(hù)作用。隨后,不同種屬

3、動(dòng)物的不同器官如腦、肝、腎、骨骼肌等也被證實(shí)有不同程度的保護(hù)作用。2005年,Faraz、Kerendy等人對(duì)鼠模型的研究發(fā)現(xiàn)在心肌再灌注前給予腎缺血與再灌注,能夠減少心肌組織肌酸激酶的含量,降低心肌梗死的面積,從而提出遠(yuǎn)端缺血后處理具有心肌保護(hù)作用,并證實(shí)這一作用與腺苷等受體的激活有關(guān)。
　　 目前,對(duì)心肌遠(yuǎn)端缺血后處理的研究已從肝、腎、腦等重要器官發(fā)展到骨骼肌組織。骨骼肌遠(yuǎn)端缺血后處理具有操作簡(jiǎn)單、安全、方便等特點(diǎn),已有研究

4、證實(shí)骨骼肌缺血后處理對(duì)再灌注心肌細(xì)胞的壞死具有一定的保護(hù)作用,但骨骼肌的缺血后處理對(duì)兔心肌細(xì)胞的凋亡是否具有同樣的保護(hù)作用及其機(jī)制,目前的研究較少,本實(shí)驗(yàn)預(yù)對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行研究。
　　 目的:探討在體情況下,骨骼肌缺血后處理對(duì)兔缺血再灌注心肌壞死和凋亡的影響。
　　 分組與方法:
　　 36只雄性新西蘭大白兔(購(gòu)于河北醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心),體重2.5-3Kg,隨機(jī)分成3組(每組隨機(jī)選取6只進(jìn)行梗死范圍的測(cè)定,另外6

5、只進(jìn)行凋亡測(cè)定),如:
　　 1)假手術(shù)組(Sham):僅開(kāi)胸暴露心臟,冠狀動(dòng)脈左室支中點(diǎn)處穿線,不結(jié)扎;
　　 2)缺血對(duì)照組(UR):冠脈左室支阻斷45min后開(kāi)放再灌注120min;
　　 3)遠(yuǎn)端后處理組(RPostC):在冠脈缺血39min時(shí)采取雙下肢髂外動(dòng)脈閉塞5min,在心肌再灌注前l(fā)min結(jié)束雙下肢后處理,心肌再灌注120min。
　　 本實(shí)驗(yàn)采用兔在體心臟開(kāi)胸暴露冠狀動(dòng)脈的左室支,在左心

6、耳下緣與心尖連線中點(diǎn)穿線結(jié)扎法制作心肌缺血再灌注模型;采用游離雙下肢髂外動(dòng)脈并用動(dòng)脈夾定時(shí)夾閉、開(kāi)放固定部位方法制作骨骼肌缺血再灌注模型;采用頸動(dòng)脈采血、離心,化學(xué)法測(cè)定血清CK及LDH。采用依文思藍(lán)(Evans)加TTC雙重染色法,采用面積計(jì)算及重量測(cè)量的方法確定心肌缺血區(qū)(ischemiczone,IZ)及心肌梗死區(qū)(necroticzone,NZ)范圍;采用Tunel法,即末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶(terminal deoxynucl

7、eotidyltransferase,TdT)介導(dǎo)的生物素(dUTP)切口末端標(biāo)記法進(jìn)行心肌細(xì)胞凋亡的測(cè)定;采用免疫組化法測(cè)定casepase-3、Bcl-2及Bax蛋白的表達(dá)。
　　 結(jié)果:
　　 1各組動(dòng)物血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)及一般情況觀察
　　 1.1血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)
　　 三組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在缺血前、缺血后45min及再灌注60min、120min時(shí)的心率(HR,bpm)和平均動(dòng)脈血壓(MAP,mmHg)均未見(jiàn)

8、統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,3組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在不同時(shí)間點(diǎn)的心率(HR,bpm)總體呈下降趨勢(shì),平均動(dòng)脈血壓(MAP,mmHg)在心肌缺血時(shí)總體亦呈下降趨勢(shì),在再灌注后開(kāi)始有所回升,在再灌注120min末基本恢復(fù)到缺血前水平,但這種變化無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。
　　 1.2三組動(dòng)物基礎(chǔ)值指標(biāo)
　　 在實(shí)驗(yàn)中,缺血對(duì)照(I/R)組與遠(yuǎn)端缺血后處理(RPostC)組動(dòng)物在體重(G)、左室重量(LV)及左室支

9、結(jié)扎所造成的心肌缺血程度之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。
　　 2心肌缺血及梗死范圍:
　　 2.1三組動(dòng)物之間缺血區(qū)范圍的比較:
　　 缺血區(qū)范圍用缺血區(qū)與左心室的面積比及重量比兩項(xiàng)指標(biāo)來(lái)衡量,用IZ/LNg表示缺血區(qū)重量/左室重量;用IZ/LNs表示缺血區(qū)面積/左室面積。缺血對(duì)照組(I/R)與骨骼肌后處理組(RPostC)的缺血區(qū)范圍(IZ/LVg、IZ/LVs)均未見(jiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。
　

10、　 2.2三組動(dòng)物之間梗死區(qū)范圍的比較:
　　 心肌梗死區(qū)范圍用梗死區(qū)與缺血區(qū)的面積比及重量比來(lái)表示,分別用NZ/Izs(面積比)和NZ/Izg(重量比)來(lái)表示。
　　 與缺血對(duì)照組(I/R)相比,骨骼肌后處理組(RPostC)的心肌梗死區(qū)范圍明顯減小(I/R:NZ/Izg35.9±6.3％、NZ/Izs32.7±6.8％vs RPostC:NZ/Izg19.4±5.6％、NZ/Izs17.11±7.74％,P＜0.0

11、5)。
　　 3血清肌酸激酶(CK)及乳酸脫氫酶(LDH)
　　 3.1血清肌酸激酶(CK)的變化:
　　 三組在缺血前CK無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。在心肌再灌注末,RPostC組與I/R組相比,CK釋放明顯減少(3997±865U/L vs6885+1202U/L,P＜0.05)
　　 3.2乳酸脫氫酶(LDH)的變化:
　　 LDH各組基礎(chǔ)值無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。再灌注120min

12、末I/R組及RPostC組LDH值顯著高于Sham組(324+89 vs180±47、294±95 vs180±47,P＜0.05),但RPostC組與I/R組之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　 4 Tunel檢測(cè)的結(jié)果
　　 假手術(shù)組兔心肌組織只有少量凋亡細(xì)胞,缺血再灌注組缺血區(qū)出現(xiàn)大量凋亡細(xì)胞,凋亡指數(shù)為(35.81±1.10)％,遠(yuǎn)端后處理組缺血區(qū)心肌凋亡指數(shù)為(21.79±1.07)％,顯著低于缺血再灌注組(P＜0.05)

13、。
　　 5 Caspase-3蛋白檢測(cè)結(jié)果
　　 與假手術(shù)組(4.57±1.72)％比較,缺血再灌注組Caspase-3陽(yáng)性細(xì)胞指數(shù)明顯增加,(39±2.43)％(P＜0.05);而RPostC組的陽(yáng)性細(xì)胞指數(shù)(25.03±1.16)％與缺血再灌注組比較顯著減小(P＜0.05)。
　　 6 Bcl-2及Bax的表達(dá)
　　 與假手術(shù)組比較,缺血對(duì)照組及遠(yuǎn)端后處理組Bax蛋白表達(dá)指數(shù)、Bcl-2蛋白表達(dá)指數(shù)

14、均升高,遠(yuǎn)端后處理組的Bax/Bcl-2比值降低,而缺血對(duì)照組的Bax/Bcl-2比值升高。與缺血對(duì)照組相比較,遠(yuǎn)端后處理組Bax蛋白表達(dá)指數(shù)及Bax/Bcl-2比值顯著降低,Bcl-2表達(dá)指數(shù)顯著升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　 結(jié)論:
　　 1、本研究發(fā)現(xiàn),在再灌注早期給予兔雙下肢髂外動(dòng)脈短暫缺血再灌注可以減輕兔心肌缺血再灌注損傷。降低血清肌酸激酶的值、減少心肌梗死的范圍。
　　 2、在再灌注