阿托伐他汀對(duì)兔心肌缺血再灌注損傷的保護(hù)作用

逄麗紅 林志國 李鵬輝 (齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院機(jī)能實(shí)驗(yàn)室,黑龍江 齊齊哈爾 600)

急性心肌梗死 (AMI)再灌注后病理生理反應(yīng)嚴(yán)重時(shí),常發(fā)生慢血流或無復(fù)流現(xiàn)象,即心外膜血流恢復(fù)正常而末梢組織水平灌注很差或沒有。無復(fù)流與左心室射血分?jǐn)?shù)的下降、左室重塑及不良的臨床預(yù)后有關(guān),是死亡率增加的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子〔1〕。他汀類藥物是近十幾年開發(fā)的三羥基三甲基戊二酰輔酶 A(HMG-CoA)還原酶抑制劑,已證實(shí)長(zhǎng)期應(yīng)用他汀類藥物除降脂作用外還有許多非降脂作用,主要包括改善血管內(nèi)皮功能、抑制血小板聚集和血栓形成、抗炎與穩(wěn)定斑塊等〔2〕,本研究在兔心肌缺血再灌注 (I/R)模型基礎(chǔ)上,通過測(cè)定心功能及心肌梗死率,觀察阿托伐他汀對(duì)兔心肌 I/R損傷的保護(hù)效果。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 新西蘭健康雄性大白兔 45只,體重2.5～3.0kg,將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物隨機(jī)分成 3組(每組 10只),假手術(shù)組生理鹽水 15ml灌胃,1h后做開胸手術(shù)但不結(jié)扎冠狀動(dòng)脈;I/R組在假手術(shù)組處理的基礎(chǔ)上,結(jié)扎冠狀動(dòng)脈左前降支 30 min后,開放1 h;阿托伐他汀組用含阿托伐他汀 10 mg/kg的生理鹽水15 ml代替單純生理鹽水,其他處理同 I/R組。

1.2 模型建立 用 30 g/L戊巴比妥鈉(劑量為 30 mg/kg)經(jīng)兔耳緣靜脈注射麻醉后,觀察呼吸及神經(jīng)反射情況,待穩(wěn)定后固定于手術(shù)臺(tái)。外接心電圖機(jī),整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中以標(biāo)準(zhǔn)Ⅱ?qū)?lián)監(jiān)測(cè)兔心電圖變化,沿兔胸骨左緣第 3～4肋間打開胸腔,保持胸膜完整,維持自主呼吸,縱行切開心包膜以完全暴露心臟,結(jié)扎冠狀動(dòng)脈左前降支,假手術(shù)組僅穿線不結(jié)扎,結(jié)扎 1 h,再灌注 2 h,以 ST段下降 ＞1/2,心肌顏色恢復(fù),標(biāo)志再灌注成功。

1.3 樣品的采集與測(cè)定 I/R組、阿托伐他汀組于再灌注后4 h,再次結(jié)扎左冠狀動(dòng)脈前降支,于主動(dòng)脈口注入伊文藍(lán)染料,心臟充分染色后,剪下心臟,用生理鹽水清洗,非缺血心肌呈藍(lán)色,缺血心肌不染色,分離缺血心肌與非缺血心肌,將缺血區(qū)左心室肌于縱軸方向切成厚 2 mm左右的薄片,置于 1%氯化三苯基四氮唑(TTC)磷酸緩沖液中 37℃恒溫水浴 15 min。非梗死區(qū)染為紅色,梗死區(qū)不染色,將染色區(qū)(非梗死區(qū))與未染色區(qū)(梗死區(qū))分離并分別稱重,二者之和為缺血心肌的重量,梗死心肌占缺血心肌的重量百分比即為梗死范圍〔3〕。各組分別于術(shù)前5 min、再灌注 2h后用生理記錄儀監(jiān)測(cè)左室收縮壓(LVSP)、左室舒張末壓(LVEDP)、左心室內(nèi)壓最大收縮和舒張變化速率(±dp/dtmax)等血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)。

2 結(jié) 果

2.1 各組血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)比較 術(shù)前 5 min各組間血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)無顯著差異(P＞0.05);再多組間兩兩比較SNK-q檢驗(yàn)顯示,灌注 2h后與假手術(shù)組比較,I/R組與阿托伐他汀組LVEDP明顯升高(P＜0.05),LVSP和 ±dp/dtmax明顯下降(P＜0.05);I/R組與阿托伐他汀組比較LVSP下降無顯著差異(P＞0.05),而 LVEDP升高和 ±dp/dtmax下降有顯著差異(P＜0.05),見表 1。

2.2 梗死心肌占缺血心肌的重量百分比及與血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)的關(guān)系 表 2可見,用配對(duì) t檢驗(yàn)對(duì)假手術(shù)組灌注前后 LVSP、LVEDP、±dp/dtmax、心肌梗死率進(jìn)行比較無顯著差異(P＞0.05);I/R組與阿托伐他汀組比較有顯著差異(P＜0.05)。以心肌梗死率為應(yīng)變量,LVSP、LVEDP、±dp/dtmax為自變量進(jìn)行線性回歸分析,LVEDP相關(guān)系數(shù)(r=-12.51,P＜0.05)。

表1 各組血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)比較(±s,n=10)

表1 各組血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)比較(±s,n=10)

組別 LVSP(kPa)術(shù)前 5 min 再灌注 2 h LVEDP(k Pa)術(shù)前 5 min 再灌注 2 h+dp/dtmax(kPa/min)術(shù)前 5 min 再灌注 2 h-dp/dtmax(k Pa/min)術(shù)前 5 min 再灌注 2 h假手術(shù)組 15.85±2.12 16.40±2.31 0.90±0.21 1.04±0.18 655.47±75.28 636.98±123.20 380.04±27.24 367.20±24.40 I/R組 16.20±2.34 11.12±3.75 0.94±0.14 1.68±0.10 629.70±73.21 413.04±125.18 380.35±28.28 313.15±37.15阿托伐他汀組 16.75±1.74 13.15±3.85 0.94±0.22 1.24±0.30 625.01±57.87 501.26±93.07 388.11±25.78 338.20±41.37 F值 0.73 12.38 0.40 23.95 0.50 17.20 0.22 10.87 P值 0.48 ＜0.05 0.69 ＜0.05 0.60 ＜0.05 0.80 ＜0.05 I/R組和阿托伐他汀組與假術(shù)組比較 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 IR組與阿托伐他汀組比較 ＞0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

表2 術(shù)前 5 min與再灌注 2 h后血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)差值(±s,n=10)及心肌梗死率(%)

表2 術(shù)前 5 min與再灌注 2 h后血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)差值(±s,n=10)及心肌梗死率(%)

與 I/R組比較:1)P＜0.05

組別 LVSP(kPa) LVEDP(kPa) +dp/dtmax(kPa/min) -dp/dtmax(kPa/min) 心肌梗死率(%)I/R組 5.10±2.58 -0.75±0.06 215.78±78.02 74.04±27.06 35.88±3.30阿托伐他汀組 3.69±2.491) -0.36±0.201) 125.86±78.001) 42.70±27.52 28.58±3.501)

3 討 論

研究證實(shí),他汀類藥物除降脂作用外還有許多非降脂作用,其中包括抗I/R的保護(hù)效應(yīng),但是具體機(jī)制尚未明確,相關(guān)研究已經(jīng)成為熱點(diǎn)問題〔4〕。辛伐他汀通過激活線粒體 KATP通道、而不是肌膜 KATP通道減小I/R后的心肌無復(fù)流區(qū)〔5〕;普伐他汀抗心肌 IR損傷的保護(hù)作用也與線粒體 KATP通道激活有關(guān)〔6,7〕。本研究結(jié)果表明左心功能降低,阿托伐他汀對(duì)兔左心室的收縮功能、舒張功能有明顯提高,明顯改善了 I/R后心功能的恢復(fù)〔8〕。本研究發(fā)現(xiàn),心肌梗死率僅與 LVEDP的相關(guān)系數(shù)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,這可能是由于心肌大面積壞死后,順應(yīng)性下降,心臟舒張時(shí)心肌不能夠有效擴(kuò)張所致。NO是由血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌的主要血管活性物質(zhì),在維持血管舒縮平衡、抗血小板聚集、防止血管內(nèi)凝血系統(tǒng)激活、血栓形成等方面起重要作用,對(duì)血管壁具有重要的保護(hù)作用。

綜上,本研究中認(rèn)為阿托伐他汀對(duì)兔心肌的保護(hù)和心功能改善作用主要通過改善血管內(nèi)皮功能促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞合成 NO,另外,阿托伐他汀可以激活線粒體KATP通道減小 I/R后的心肌無復(fù)流區(qū)。

1 方友平,李士亭,談 進(jìn),等 .腦啡肽對(duì)兔在體心肌缺血/再灌注的保護(hù)作用〔J〕.實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志,2010;26(19):3485-7.

2 Ito MK,Talbert RI,Tsimikas S.Statin-associated pleiotropy:possible beneficial elects beyond cholesterol reduction〔J〕.J Pharmacother,2006;26:S85-97.

3 丁 超,傅向華,薛 玲,等.山莨菪堿對(duì)兔心肌缺血再灌注后 QT間期離散度及室顫閾值的影響〔J〕.中國循證心血管醫(yī)學(xué)雜志,2010;2(2):83-5,88.

4 Zhao I,Yang Y.Pretreatment with simvastatin reduces myocardial no-reflow by opening mitochondrial K(ATP)channel〔J〕.Br J Pharmacol,2006;149(3):243-9.

5 Bao N,Minatoguchi S,Kobayashi H,et al.Pravastatin reduces myocardial infarct sizevia increasing protein kinase C-dependent nitric oxide,decreasing oxyradicals and opening the mitochondrial adenosine triphosphatesensitive potassium channels in rabbits〔J〕.Circ J,2007;71:1 622-8.

6 劉 流,冉 珂,常業(yè)恬 .異氟醚延遲預(yù)處理對(duì)兔心肌缺血再灌注時(shí)Bcl-2和caspase-3蛋白表達(dá)的影響〔J〕.中南大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2010;35(4):346-50.

7 Kawashima S,Yokoyama M.Dysfunction of endothelial nitric oxide synthase and atherosclerosis〔J〕.Arterioscler Thromb Vasc Biol,2004;24(6):998-1005.

8 葛毅萍,廉哲勛,劉 芳,等.NECA對(duì)兔急性心肌缺血再灌注后 vWF水平的影響〔J〕.實(shí)用心腦肺血管病雜志,2008;16(1):1-4.