厄貝沙坦對急性心肌梗死后血清腦鈉肽、左心室收縮功能及心肌膠原容積分數的影響

韓 巍,杜文濤，賈瑋玲，趙秀杰，夏 岳,戚國慶

(1.河北醫科大學第一醫院心內三科，河北 石家莊 050031；2.河北工程大學附屬醫院心內二科，河北 邯鄲 056002)

急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)發生后，神經內分泌系統的過度激活或長期活性增高會導致心室結構的重塑及左心收縮功能的衰竭。減輕或阻斷神經內分泌系統在AMI后的負作用是目前治療AMI和心力衰竭的重要方法之一。血管緊張素Ⅱ(angiotensin Ⅱ,AngⅡ)受體拮抗劑(angiotensin Ⅱ receptor antagonist,ARBs)類藥物可以通過上述機制達到治療AMI的目的。本研究通過動物實驗探討ARBs類藥物在干預腦鈉肽(brain natriuretic peptide,BNP)、改善左心室內壓力及左心室重塑方面的作用，旨在為AMI的診治提供新的理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器：成年健康雄性Wistar大鼠30只，體質量240～270g(河北省實驗動物中心提供)；小動物人工呼吸機(河北醫科大學實驗室提供)；電生理記錄儀(河北醫科大學實驗室提供，美國Power lab生產)；大鼠BNP試劑購自于美國Rapidbio公司；酶標儀(河北醫科大學第一醫院檢驗科提供，型號為TECAN)；HEC顯微鏡微機圖像分析系統(河北醫科大學解剖學教研室提供，江蘇捷達軟件公司研制)；厄貝沙坦(Irb，杭州賽諾菲-安萬特制藥公司生產)。

1.2 方法

1.2.1 模型制備與分組處理：稱體質量后的大鼠以2%戊巴比妥鈉溶液(30mg/kg)腹腔注射麻醉后置于自制手術臺上，仰臥位，四肢接心電圖機，通過肢體導聯監測心電圖，同時連接小動物人工呼吸機行輔助呼吸。20只大鼠通過結扎左冠狀動脈主干建立AMI模型，10只大鼠開胸但不結扎冠狀動脈列為假手術組(A組)。模型制備過程，在左心房與右心室流出道之間，約距主動脈根部2mm處用5.0絲線穿過左冠狀動脈主干進行結扎，左心室前壁變蒼白或發紺，并出現心室壁運動減弱。同時體表心電圖Ⅱ導聯ST段抬高≥0.2mV或T波高聳形成單峰融合波，提示結扎成功。持續半小時以上判斷AMI形成。將20只AMI大鼠隨機分為AMI組(B組)和AMI+Irb組(C組)。術后待大鼠清醒后再次稱體質量，編號，按組分籠飼養。以上手術均在無菌條件下，由一人操作完成，術后肌內注射青霉素鈉2×105U/d，連續5d抗感染。

1.2.2 給藥：C組大鼠術后開始給藥，厄貝沙坦按10mg/kg溶于生理鹽水1mL，于術后立即灌胃；A組和B組均通過胃管給予等量1mL生理鹽水。以后C組厄貝沙坦按50mg/kg溶于水2mL，每日上午灌胃；A組和B組均喂等容量生理鹽水。

1.3 標本獲取及指標測定：術后14d抽取大鼠尾靜脈血1mL，置于離心管中，以3 000r/min離心10min后，用吸管將上層血清轉移至試管中，標明組別和鼠號，采用雙抗夾心ELISA法測定BNP值。再次稱體質量后以10%水合氯醛麻醉大鼠，固定在手術臺上，分離右側頸內動脈，結扎遠心端，用動脈夾夾閉近心端，使動脈充盈。將動脈剪一小口，選擇1mm導管作為測壓導管(以肝素做抗凝預處理)，外端與電生理記錄儀上的壓力感受器相連。將導管輕輕送入左心室，用生理儀的計算機分析系統計算左心室收縮壓(left ventricular systolic pressure，LVSP)和心室內壓最大變化速率(the maximum value of its first derivative Doppler-derived,dP/dtmax)。最后斷頭處死大鼠，迅速取出大鼠心臟，沿房室交界處剪去左右心房及大血管，去除右心室游離壁，稱取余下的左心室質量(left ventricular mass，LVM),在梗死區域的直徑最大處垂直于心臟長軸將左心室一分為二，心尖部分以石蠟包埋，切取4μm厚的截面標本行蘇木精-伊紅(HE)染色和Masson染色制成病理切片，應用HEC顯微鏡微機圖像分析系統測定瘢痕弧長以及心內、外膜的周長,同一測量者對同一標本，每次3遍測量值之間的變異系數為0.8%；不同次數測量均值之間的變異系數為1.0%；不同測量者測量均值之間的變異系數為1.2%。計算得到梗死面積=(瘢痕內周弧長+外周弧長)/(左心室內周弧長+外周弧長)×100%。每張切片應用MOTIC6.0數碼醫學圖像分析系統測定在遠離梗死區隨機取5個視野，以視野中所有膠原面積之和除以心肌纖維和結締組織面積總和，得到膠原容積分數(collagen volume fraction,CVF)，血管旁膠原面積不計入內。

2 結 果

B組和C組的BNP、CVF、LVM均高于A組，但C組低于B組(P<0.01)；B組和C組LVSP、dP/dtmax均低于A組，但C組高于B組(P<0.01)。見表1。

GroupsBNP(ng/L)LVSP(mmHg)dP/dtmax(mmHg/min)CVF(%)LVM(mg)A215.23±1.31132.53±3.438 611.00±223.910.015±0.002449.50±27.37B284.41±1.89?103.60±3.19?5 599.89±160.47?0.076±0.004?676.80±34.93?C257.54±1.25?#107.45±2.96?#6 512.86±198.47?#0.038±0.003?#614.10±27.77?#F5 326.47241.148620.355981.724150.872P0.0000.0000.0000.0000.000

*P<0.01vsA group #P<0.01vsB group byANOVA

BNP：brain natriuretic peptide；LVSP：left ventricular systolic pressure；dP/dtmax：the maximum value of its first derivative Doppler-derived ；CVF：collagen volume fraction；LVM：left ventricular mass

3 討 論

隨著人民生活水平的提高，高血壓、高血脂及冠心病等疾病的發病率明顯增高，特別是AMI，作為內科常見急危重癥，病死率極高，嚴重影響人類健康。心臟內分泌系統的過度激活在AMI后可以導致心室重塑和心功能惡化，并最終進展為心力衰竭。

BNP是由心肌細胞合成的具有生物學活性的重要心臟神經內分泌激素，是一種含有32個氨基酸的多肽。當左心室功能不全時，由于心肌擴張而快速合成釋放入血，具有利鈉利尿、抗醛固酮、舒張血管、降低血壓的作用，同時還能抑制交感神經系統(sympathetic nervous system,SNS)及腎素-血管緊張素-醛固酮系統(renin-angiotensin aldosterone system,RAAS)活性，有助于調節心臟功能。BNP已經成為臨床上檢測心力衰竭的一種敏感而又特異的定量方法[1]。但是應用BNP治療心力衰竭是否有效仍然沒有明確的結論[2-4]。近年來有學者[5-6]認為BNP可以作為急性冠狀動脈綜合征危險分層的指標。Arakawa等[7]研究發現，BNP水平和肌酸激酶峰濃度在AMI后呈正相關性升高，提示AMI后BNP濃度與心肌梗死的面積有關。高水平的BNP存在較大的心肌梗死面積[8]。

心肌細胞外間質(extracellular matrix，ECM)在維持心臟結構和功能方面起著重要的作用。膠原是ECM中最豐富的結構成分，也是心臟協調收縮和舒張的功能單元[9]。AMI后發生心室重構,其中基質膠原網絡的代謝異常[10],貫穿于AMI后的心室肥大和心力衰竭的發展過程中。動物研究[11]證實,心肌膠原沉積含量影響左心室重構,心臟越大,膠原沉積越多。本研究結果證實AMI后2周AMI大鼠的左心室非梗死區膠原容積分數明顯增高，說明此時的心肌開始或者已經發生了重塑。

ARBs是一類作用于腎素-血管緊張素系統的藥物，通過阻斷血管緊張素Ⅱ1型受體可直接引起血管舒張、血管升壓素分泌減少、醛固酮合成及分泌減少。目前廣泛應用于高血壓、冠心病及心力衰竭等多種心血管系統疾病的防治。本研究結果顯示AMI后經過厄貝沙坦治療的大鼠，與未經治療的心肌梗死大鼠比較血清BNP水平明顯降低，說明厄貝沙坦能夠抑制AMI后神經內分泌系統的激活，使血清BNP升高程度有所改善。同時厄貝沙坦還能提高AMI后大鼠的LVSP及dP/dtmax，降低左心室非梗死區CVF和LVM，最終改善心室重塑及左心室泵功能。

總之，AMI后SNS、RAAS及心臟內分泌系統過度激活，促使心臟結構異變和心臟功能惡化，體現在BNP水平升高，而且升高的程度可以反映AMI的病情輕重。厄貝沙坦能夠降低AMI后BNP水平，改善心室重塑程度及左心室內壓力。因此，早期應用厄貝沙坦對AMI的治療及預后大有裨益。

[1] MCMURRAY JJ,ADAMOPOULOS S,ANKER SD,et al.ESC guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure 2012:the Task Force for the Diagnosis and Treatment of Acute and Chronic Heart Failure 2012 of the European Society of Cardiology.Developed in collaboration with the Heart Failure Association (HFA) of the ESC[J].Eur J Heart Fail,2012,14(8):803-869.

[2] TOPOL EJ.Nesiritide-not verified[J].N Engl J Med，2005,353(2):113-116.

[3] O′CONNOR CM,STARLING RC,HERNANDEZ AF,et al.Effect of nesiritide in patients with acute decompensated heart failure[J].N Engl J Med,2011,365(1):32-43.

[4] PLEISTER AP,BALIGA RR,HAAS GJ,et al.Acute study of clinical effectiveness of nesiritide in decompensated heart failure:nesiritide redux[J].Curr Heart Fail Rep,2011,8(3):226-232.

[5] NIKOLAOU NI,KYRIAKIDES ZS,TSAGLIS EP,et al.Early brain natriuretic peptide increase reflects acute myocardial ischemia in patients with ongoing chest pain[J].Int J Cardiol,2005,101(2):223-229.

[6] BROCH K,EEK C,WERGELAND R,et al.NT-proBNP predicts myocardial recovery after non-ST-elevation acute coronary syndrome[J].Scand Cardiovasc J,2012,46(2):65-71.

[7] ARAKAWA N,NAKAMURA M,AOKI H,et al.Relationship between plasma level of brain natriuretic peptide and myocardial infarct size[J].Cardiology,1994,85(5):334-340.

[8] HEESCHEN C,HAMM CW,MITROVIC V,et al.N-terminal pro-B-type natriuretic peptide levels for dynamic risk stratification of patients with acute coronary syndromes[J].Circulation,2004,110(20):3206-3212.

[9] SPINALE FG,COKER ML,BOND BR,et al.Myocardiol matrix degradation and metalloproteinase activation in the failing heart:a potential therapeutic target[J].Cardiovas Res,2000,46(2):225-238.

[10] DETEN A,H?LZL A,LEICHT M,et al.Changes in extracellular matrix and in transforming growth factor beta isoforms after coronary artery ligation in rats [J].J Mol Cell Cardiol,2001,33(6):1191-1207.

[11] JUGDUTT BI,JOLJART MJ,KHAN MI.Rate of collagen deposition during healing and ventricular remodeling after myocardial infarction in rat and dog models[J].Circulation,1996,94(1):94-101.