伐地那非對急性肺血栓栓塞癥家兔的治療效果研究

[摘要] 目的 探討伐地那非治療急性肺血栓栓塞癥（APTE）的療效及可行性。 方法 選用日本大耳純種家兔36只，隨機分為4組，每組9只，分別為空白對照組、APTE模型組、伐地那非低劑量組、伐地那非高劑量組。對家兔進行急性肺血栓栓塞癥造模，APTE組無藥物干預；伐地那非低劑量組：予伐地那非片1.5 mg/kg治療；伐地那非高劑量組：予伐地那非片3.0 mg/kg治療。測定家兔栓塞后各時間點（0 h，1 h，2 h，4 h）的動脈血氣、肌鈣蛋白（cTnI）、N端前腦鈉肽（NT-proBNP）、右室收縮壓（RVSP）、平均動脈壓（MAP）并比較各組數(shù)據(jù)。 結果 APTE模型組與伐地那非低、高劑量組檢驗結果差異均具有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）；伐地那非低、高劑量組檢驗結果差異具有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）。 結論 伐地那非可改善急性肺血栓栓塞家兔的動脈血氣、NT-proBNP、cTnI及血流動力學指標，對肺栓塞有一定的治療效果。

[關鍵詞] 急性肺血栓栓塞；5型磷酸二酯酶抑制劑；伐地那非

[中圖分類號] R563.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-9701（2013）25-0010-04

Therapic effect research on vardenafil for acute pulmonary thromboembolism rabbits

CHEN Zhili MIAO Xinjun CHEN Yuxi

Department of Emergency， Wenzhou Central Hospital in Zhejiang Province， Wenzhou 325000， China

[Abstract] Objective To investigate the therapic effect and feasibility of vardenafil in the treatment of acute pulmonary thromboembolism（APTE）. Methods A total of 36 Japan large ear purebred rabbits were randomly divided into 4 groups， respectively for the control group， the APTE model group， the low-dose vardenafil group， the high-dose vardenafil group， and each group had 9 rabbits. The APTE model of rabbits were made. The APTE model group were given non-drug intervention， while the low-dose vardenafil group were given 1.5 mg/kg vardenafil treatment， and the high-dose vardenafil group were given 3.0 mg/kg vardenafil treatment. The arterial blood gas， cardiac troponin I（cTnI）， N-terminal pro B-type natriuretic peptide （NT-proBNP）， right ventricular systolic pressure （RVSP）， mean arterial pressure（MAP） of rabbits at 0 h， 1 h， 2 h and 4 h after transarterial chemoembolization were determined and compared. Results The differences were statistically significant in examination results among the APTE model group， the low-dose vardenafil group and the high-dose vardenafil group （P<0.05）. There were significant differences in examination results between the low-dose vardenafil group and the high-dose vardenafil group （P<0.05）. Conclusion Vardenafil can improve the arterial blood gas， NT-proBNP， cTnI and hemodynamics indexes of acute pulmonary thromboembolism rabbits， and has some therapic effect for pulmonary embolism.

[Key words] Acute pulmonary thromboembolism； Type-5 phosphodiesterase inhibitor； Vardenafil

急性肺血栓栓塞癥（acute pulmonary thromboembolism，APTE）是一種病死率較高的疾病，為肺栓塞（PE）的最常見類型。國外研究發(fā)現(xiàn)，急性大面積肺血栓栓塞早期死亡率可達45%～90%，特別是伴有并發(fā)癥的患者如心力衰竭的肺血栓栓塞癥病死率更高[1]。引起APTE的血栓主要來源于深靜脈血栓形成（DVT），深靜脈血栓形成和APTE實質(zhì)上為一種疾病過程中不同部位不同階段的表現(xiàn)，兩者合稱為靜脈血栓栓塞癥（VTE）[2]。伐地那非是一種新型選擇性的5型磷酸二酯酶（PDE-5）抑制劑，可降低肺血管阻力，擴張血管和抑制血小板聚集。口服伐地那非可以快速有效地舒張肺血管，改善肺血流動力學指標[3]，臨床上可用于治療慢性血栓栓塞性肺動脈高壓，療效滿意，但應用于治療急性肺血栓栓塞癥，目前鮮有報道。本實驗研究伐地那非對急性肺血栓栓塞癥家兔的治療效果，取得滿意療效，現(xiàn)報道如下。

1材料與方法

1.1實驗動物及分組

選用日本大耳純種家兔36只，體重2.5～3 kg，兔齡8～10個月，雌雄不限。所有家兔均由溫州醫(yī)學院動物實驗中心提供。按照隨機數(shù)字表法將家兔均分為四組，分別為空白對照組、APTE模型組、伐地那非低劑量組、伐地那非高劑量組。空白對照組家兔平均體重為（2.75±0.36）kg，平均兔齡（7.88±0.64）個月；APTE模型組家兔平均體重為（2.65±0.68）kg，平均兔齡（8.02±0.46）個月；伐地那非低劑量組家兔平均體重為（2.68±0.56）kg，平均兔齡（8.25±0.55）個月；伐地那非高劑量組家兔平均體重為（2.72±0.45）kg，平均兔齡（7.94±0.45）個月；四組家兔在體重與兔齡方面差異均無統(tǒng)計學意義。

1.2造模方法[4-6]

除空白對照組外，對其余三組家兔進行肺血栓栓塞癥造模。在無菌條件下，使用5 mL注射器自家兔耳緣取靜脈血2 mL，加入20 U凝血酶，搖勻。常溫下靜置1 h，待形成牢固血栓。使用手術刀和眼科鑷將其制備成直徑1～2 mm、長2～4 mm的圓柱形血栓，使用注射用生理鹽水反復沖洗3次后備用。使用3%異戊巴比妥鈉30 mg/kg 麻醉，靜脈和腹腔各一半劑量，待麻醉起效后，將動物擺放成仰臥位，固定于兔臺上，剪除頸部兔毛后，于頸部正中切開皮膚，分離左頸總動脈和右頸外靜脈并留置導管。再剪除右側腹股溝處兔毛，消毒后，游離股靜脈，穿刺插入靜脈導管，注入自體血栓，數(shù)目為8～10個，并靜推10 mL生理鹽水。血栓隨血液循環(huán)嵌頓于肺動脈處，建立家兔APTE模型。造模過程中APTE模型組猝死1只，伐地那非低劑量組猝死1只。在造模后0 h，四組家兔的各項檢驗指標差異均無顯著性意義（P>0.05），具有可比性。

1.3服藥方法

家兔造模成功半小時后，APTE模型組予純凈水5 mL灌胃，其余兩組再予伐地那非治療。伐地那非低劑量組：予鹽酸伐地那非片（德國拜耳制藥公司生產(chǎn)）1.5 mg/kg溶解于5 mL純凈水中灌胃治療；伐地那非高劑量組：予鹽酸伐地那非片3 mg/kg溶解于5 mL純凈水中灌胃治療。

1.4處理方法及觀察指標

分別于造模后0 h、1 h、2 h、4 h對各組家兔進行動脈血氣分析、肌鈣蛋白（cTnI）、N端前腦鈉肽（NT-proBNP）、右室收縮壓（RVSP）、平均動脈壓（MAP）測定。①動脈血氣分析：對每個動脈血樣本迅速用i-stat便攜式血氣分析儀測定動脈血氧分壓（PaO2）、動脈血二氧化碳分壓（PaCO2）。②cTnI、NT-proBNP測定：血樣經(jīng)高速離心機4 000 r/min離心3 min后分離血漿，用酶聯(lián)免疫吸附測定（ELISA）法測定，均嚴格按照試劑盒說明書進行操作。③RVSP、MAP測定：經(jīng)左頸總動脈及右側頸靜脈置入導管后，連接換能器，通過多道生理記錄儀分別測定MAP及RVSP。

1.5統(tǒng)計學方法

采用SPSS 18.0軟件錄入分析，計量資料以均數(shù)±標準差（x±s）表示，組間參數(shù)比較采用方差分析；兩兩比較采用LSD-t檢驗，配對樣本比較采用配對樣本t檢驗， P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 各組動脈血氣指標比較

在造模后1 h、2 h、4 h，伐地那非低劑量組、伐地那非高劑量組分別與APTE模型組比較，PaCO2降低，PaO2升高，差異均有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）；伐地那非高劑量組與伐地那非低劑量組相比，PaO2升高，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05），兩組各時間點PaCO2比較差異無統(tǒng)計學意義。第0小時與第4小時各組分別作自身配對比較。第4小時 PaCO2指標：APTE模型組分別與伐地那非低劑量組（LSD-t=-2.920，P=0.010）、伐地那非高劑量組（LSD-t=-2.863，P=0.011）比較，差異均具有統(tǒng)計學意義；伐地那非低劑量組與伐地那非高劑量組（LSD-t=-0.444，P=0.663）比較，差異無統(tǒng)計學意義。第4小時 PaO2指標：APTE模型組分別與伐地那非低劑量組（LSD-t=-7.097，P=0.000）、伐地那非高劑量組（LSD-t= -15.385，P=0.000）比較，差異均具有統(tǒng)計學意義；伐地那非低劑量組與伐地那非高劑量組（LSD-t=-5.343，P=0.000）比較，差異具有統(tǒng)計學意義。見表1。

2.2 各組cTnI、NT-proBNP比較

cTnI：在造模后2 h、4 h，伐地那非低劑量組、伐地那非高劑量組分別與APTE模型組比較，cTnI降低，差異均有統(tǒng)計學意義（P<0.05）；伐地那非高劑量組與伐地那非低劑量組相比，cTnI降低，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。NT-pro BNP：在造模后1 h、2 h、4 h，伐地那非低劑量組、伐地那非高劑量組分別與APTE模型組比較，NT-proBNP降低，差異均有統(tǒng)計學意義（P<0.05）；在造模后2 h、4 h，伐地那非高劑量組與伐地那非低劑量組相比，NT-proBNP降低，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。第4小時cTnI指標：APTE模型組分別與伐地那非低劑量組（LSD-t=10.224，P=0.000）、伐地那非高劑量組（LSD-t=15.771，P=0.000）比較，差異均具有統(tǒng)計學意義；伐地那非低劑量組與伐地那非高劑量組（LSD-t=7.684，P=0.000）比較，差異具有統(tǒng)計學意義。第4小時NT-proBNP指標：APTE模型組分別與伐地那非低劑量組（LSD-t=9.927，P=0.000）、伐地那非高劑量組（LSD-t=18.269，P=0.000）比較，差異均具有統(tǒng)計學意義；伐地那非低劑量組與伐地那非高劑量組（LSD-t=4.079，P=0.001）比較，差異具有統(tǒng)計學意義。見表2。

2.3各組RVSP、MAP比較

在造模后1 h、2 h、4 h，伐地那非低劑量組、伐地那非高劑量組分別與APTE模型組比較，RVSP降低，MAP升高，差異均有統(tǒng)計學意義（P<0.05）；造模后4 h，伐地那非高劑量組與伐地那非低劑量組相比，RVSP降低，MAP升高，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。第4小時RVSP指標：APTE模型組分別與伐地那非低劑量組（LSD-t=3.142，P=0.001）、伐地那非高劑量組（LSD-t=5.692，P=0.000）比較，差異均有統(tǒng)計學意義；伐地那非低劑量組與伐地那非高劑量組（LSD-t=2.574，P=0.020）比較，差異具有統(tǒng)計學意義。第4小時 MAP指標：APTE模型組分別與伐地那非低劑量組（LSD-t=-2.969，P=0.000）、伐地那非高劑量組（LSD-t= -6.347，P=0.000）比較，差異均具有統(tǒng)計學意義；伐地那非低劑量組與伐地那非高劑量組（LSD-t=-3.963，P=0.001）比較，差異具有統(tǒng)計學意義。見表3。

3討論

APTE的病死率高，是呼吸科危急重癥。肺動脈栓塞一旦發(fā)生，血流減少或中斷，將引起不同程度的血流動力學改變[7]。現(xiàn)已明確，發(fā)生肺動脈栓塞后，可導致急性肺動脈壓力增高、右心室壓力負荷增加，甚至超過心臟代償能力時，可導致急性右心室功能障礙及低血壓、休克，直至死亡[8，9]。而急性肺動脈高壓是APTE病理生理過程中極其關鍵的一環(huán)，有學者認為肺動脈高壓可作為評價急性肺栓塞嚴重性及預后不良的指標[10]。過去認為，肺栓塞后肺動脈高壓是由于血栓阻塞肺血管導致其阻力增加而引起，但近年來對肺動脈高壓的機制有了更深入的研究。Fedullo PF等[11]發(fā)現(xiàn)主肺動脈栓塞可導致肺動脈壓力升高，但是結扎肺動脈或進行肺葉切除并不導致相似的肺動脈壓升高，這就提示急性肺動脈高壓并非完全是由肺動脈機械阻塞引起，神經(jīng)體液因素可能起著重要作用。

磷酸二酯酶（PDE）包括11個酶系（PDE1～PDE11），它們通過水解cAMP或cGMP，而使細胞內(nèi)第二信使的活性降低。PDE-5存在于肺血管平滑肌細胞內(nèi)[12]，參與肺血管收縮，肺動脈高壓時PDE-5基因表達增加，活性增強[13]，因而應用PDE-5抑制劑可相對特異性地擴張肺血管，降低肺動脈壓，同時PDE-5抑制劑有抗增殖作用，可以逆轉血管重構，降低肺血管阻力[14]，且PDE-5抑制劑尚有抗血小板和抗血栓活性。

規(guī)范化溶栓和抗凝治療是目前國內(nèi)外指南（或?qū)＜夜沧R）推薦的對APTE的主要治療手段[15，16]。盡管溶栓和抗凝治療能較快改善臨床癥狀，但急性期合并肺動脈高壓的治療手段有限[17]。溶栓治療適用于大面積PTE病例，可迅速溶解血栓，降低肺動脈壓，改善或恢復患者肺循環(huán)及血流動力學指標，但溶栓治療具有一定風險，主要并發(fā)癥為出血，最嚴重可發(fā)生顱內(nèi)出血。在使用之前須進行風險評估，其臨床應用常受限。Neto-Neves EM等[18]用自體血栓法制備肺栓塞的小羊模型，給予靜脈西地那非進行治療，發(fā)現(xiàn)可降低小羊的肺血管阻力指數(shù)（PVRI）和平均肺動脈壓。Corbin JD等[19]研究發(fā)現(xiàn)，伐地那非在抑制5型磷酸二酯酶方面比西地那非更強效， 可能會有更樂觀的臨床應用前景。

本研究通過建立急性肺血栓栓塞癥家兔模型，應用不同劑量伐地那非治療，發(fā)現(xiàn)其對改善動脈血氣、減輕心肌損傷、改善心功能、糾正血流動力學異常等方面均有一定的治療效果。而且，在部分時間點，較高劑量的伐地那非能更好地改善相應指標。以上研究結果提示，對于急性肺血栓栓塞癥，除傳統(tǒng)的抗凝或溶栓治療外，針對急性肺動脈高壓這一靶點，在疾病早期給予伐地那非治療是可行、有效、安全的，并能豐富臨床治療手段、拓寬診治思路，值得進一步研究。

[參考文獻]

[1] Dalen JE，Alpert JS. Natural history of pulmonary embolism[J]. Prog Cardiovasc Dis，1975，17：259 .

[2] 袁耀輝. 尿激酶聯(lián)合低分子肝素治療急性肺血栓栓塞32例[J]. 河北醫(yī)藥，2007，29（4）：353.

[3] 劉倩倩，劉崠，荊志成. 伐地那非治療肺動脈高壓研究[J] . 臨床藥物治療雜志，2011，9（1）：34-37.

[4] 吳頌紅，徐英進，宋利宏. 家兔急性肺血栓栓塞模型的制備及其影像學表現(xiàn)[J]. 醫(yī)學影像學雜志，2007，17（5）：462-463.

[5] 張澤明，陳寶元，葛常青. 吸入一氧化氮對急性大面積肺血栓栓塞家兔血漿vWF、GPⅡb/Ⅲa和CTnI的影響[J]. 中國實驗診斷學，2011， 15（1）：42.

[6] 陳永利，張敬霞，袁志明. 實驗性急性血栓性肺栓塞動物模型的建立[J]. 天津醫(yī)科大學學報，2003，9（1）：4-5.

[7] Konstantinides S. Pulmonary embolism： impact of right ventricular dysfunction[J]. Curr Opin Cardiol，2005，20（6）：496–501.

[8] 王樂民，魏林. 肺栓塞與深靜脈血栓形成[M]. 第2版. 北京：人民衛(wèi)生出版社，2007：63-75.

[9] Kucher N，Goldhaber SZ. Cardia biomarkers for risk stratification of patients with acute pulmonary embolism[J]. Circulation，2003，108 （18）：2191-2194.

[10] 張勁松，李琳，陳旭峰，等. 肺動脈高壓在急性肺栓塞危險分層中的意義[J]. 南京醫(yī)科大學學報，2008，28（12）：1619-1620.

[11] Fedullo PF，Rubin U，Kerr KM，et al. The natural history of acute and chronic throndmembolic disease：the search for the missing link[J].Eur Respir J，2000，15（3）：435-437.

[12] Rao YJ，Xi L. Pivotal effects of phosphodiesterase inhibition on myocyte contractility and viability in normal and ischemic hearts[J]. Acta Pharmacol Sin，2009，30（1）：1-24.

[13] Schermuly RT，Pullamsetti SS，Kwapiszewska G，et al. Phosphodiesterase upregulation in pulmonary arterial hypertension： target for reverse remodeling therapy[J]. Circulation，2007，115（17）：233l-2339.

[14] 鄭澤琪，李賓公，王夢洪，等. 阿托伐他汀聯(lián)合西地那非治療肺動脈高壓的臨床研究[J]. 臨床心血管病雜志，2011，27（5）：352-354.

[15] 中華醫(yī)學會心血管病學分會肺血管病學組，中國醫(yī)師協(xié)會心血管內(nèi)科醫(yī)師分會. 急性肺血栓栓塞癥診斷治療中國專家共識[J]. 中華內(nèi)科雜志，2010，49（2）：74-81.

[16] Torbicki A，PerrierA，Stavros，et al. Guidelines on the diagnosis and management of acute pulmonary embolism[J]. European Heart Journal，2008，29（18）：2276-2315.

[17] 宋昱，張云強，郭牧梁，等. 基因重組人腦利鈉肽對急性肺栓塞致肺動脈高壓的療效[J]. 天津醫(yī)藥，2008，36（8）：645-646.

[18] Neto-Neves EM，Dias-Junior CA，Uzuelli JA，et al. Sildenafil improves the beneficial hemodynamic effects exerted by atorvastatin during acute pulmonary thromboembolism[J]. Eur J Pharmacol，2011， 670（2-3）：554-560.

[19] Corbin JD，Beasley A，Blount MA，et al. Vardenafil：structural basis for higher potency over sildenafil in inhibiting cGMP-specific phosphodiesterase-5（PDE5）[J]. Neurochem Int，2004，45（6）：859-863.

（收稿日期：2013-03-11）