黃靚 Moshe Laudon
南華大學1. 心血管疾病研究所;2. 外科學總論教研室 湖南 衡陽,421001
3.Drug Discovery,Neurim Pharmaceuticals lad,Tel-Aviv,Israel
NEU-P11對膿毒癥大鼠心肌損傷的保護作用研究
黃靚1,2楊璐2朱夢霞2王漢群2Moshe Laudon3尹衛東1
南華大學1. 心血管疾病研究所;2. 外科學總論教研室 湖南 衡陽,421001
3.Drug Discovery,Neurim Pharmaceuticals lad,Tel-Aviv,Israel
目的: 研究NEU-P11對膿毒癥大鼠心肌的保護作用,并探討其作用機制。方法30只SPF級雄性SD大鼠隨機分為假手術組(Sham組) 、膿毒癥模型組(CLP組)和Neu-p11處理組,每組10只。采用盲腸結扎穿刺法制作膿毒癥大鼠模型。術后6h收集血清,取心肌,檢測血清中LDH、CK的活性,檢測心肌組織中MDA、SOD的含量。結果NEU-P11處理可明顯改善膿毒癥大鼠的心肌損傷,減少血清中LDH、CK 的釋放和心肌組織中MDA的產生,增加心肌組織中SOD的含量。結論NEU-P11對膿毒癥大鼠心肌有顯著的保護作用,可能與其能減少血清中LDH、CK 的釋放和心肌組織中MDA的產生,增加心肌組織中SOD的含量有關。
NEU-P11;膿毒癥;心肌損傷
膿毒癥是指由感染引起的全身炎癥反應,膿毒癥、嚴重膿毒癥、膿毒性休克、多臟器功能不全是本疾病發展的連續過程。心功能障礙是嚴重膿毒癥的常見并發癥。近10 年來統計數據顯示,膿毒癥患者中40%~50%可發生心肌抑制,7% 發生心力衰竭。NEU-P11是一種新型的非選擇性的褪黑素受體MTI/MT2激動劑,它具有改善睡眠、調節糖脂代謝以及清除自由基等作用,本研究擬采用盲腸結扎穿刺法( cecal ligation puncture ,CLP) 制備大鼠膿毒癥模型, 觀察NEU-P11對膿毒癥大鼠的心臟保護效應及探討其作用機制。
1.1 動物模型制備及分組
體重250-300g的SPF級雄性SD大鼠30只,由南華大學實驗動物學部提供,隨機分為3組:假手術組(Sham組)、膿毒癥組(CLP組)、NEU-P11組,每組15 只。采用盲腸結扎穿刺法制備膿毒癥模型:大鼠在標準飼養條件下適應1周,腹腔注射20%的烏拉坦麻醉大鼠,消毒腹壁皮膚后,取腹壁正中切口2 cm。拉出盲腸,在盲腸血管弓內距盲腸盲端1~1. 5 cm 處結扎,避免損傷血管。用18號針頭于盲腸盲端對合穿孔3次。輕輕擠壓結扎的盲腸,擠出少量糞便內容物。觀察腸段無活動性出血后將盲腸還納入腹腔,逐層關閉腹腔,術后立即皮下注射生理鹽水。Sham組除不行盲腸結扎穿刺外,其余操作同CLP 組。NEU-P11組則術前7天每天腹腔注射濃度為15mg/kg的NEU-P11,其余操作同CLP組。
1.2 血清中LDH、CK 的測定
術后 6 h 以濃度 7%水合氯醛溶液麻醉大鼠。腹主動脈采血 2 mL,置入 5 mL規格的消毒 EP 管中,4℃冰箱放置凝固后,以 8000 g 離心 5 min,取上層血清,-20℃保存備用。標本收集后用生化試劑盒測定LDH、CK的活性(南京建成生物醫學工程研究所)。
1.3 心肌組織中MDA、SOD含量測定
取下心臟,制備成心肌組織勻漿,用黃嘌呤氧化酶法測定心肌中過氧化物歧化酶( SOD) 活性, 用硫代巴比妥酸鹽法測定心肌中丙二醛( MDA) 含量。
1.4 統計學分析

2.1 Neu-p11對血清中LDH和CK活性的影響
與Sham組相比,CLP組血清中LDH和CK活性明顯增高 (P<0.05),Neu-p11組可顯著降低LDH、CK活性(P<0.05),見表1。

表1 各組血清中LDH和CK活性的變化
2.2 Neu-p11對心肌中MDA和SOD含量的影響
與Sham組相比,CLP組心肌組織中MDA含量顯著增高,SOD 含量顯著下降(P<0.05),Neu-p11組可降低心肌MDA,增加心肌SOD含量(P<0.05),見表2。

表2 各組心肌中MDA和SOD含量的變化
隨著社會的快速發展以及免疫抑制藥物的使用和耐藥菌的出現,膿毒癥的發病率以每年1.5%的速度增長,成為危重病人主要的死亡原因之一。盡管對于膿毒癥的研究投入了大量的人力、物力和財力,包括采用抗炎制劑的臨床治療,但收效甚微。心肌損傷是膿毒癥常見的并發癥,也是影響膿毒癥轉歸的重要因素,臨床上表現為心律失常、低血壓和心力衰竭,可進一步加重其他器官功能進一步損害。據統計,膿毒癥合并心功能障礙使膿毒癥死亡率由不合并心功能的20%增長到70%-90%,因此,針對膿毒癥心肌損傷的發病機制開展深入研究及早期防治,對提高膿毒癥的救治水平具有重要意義[1]。
LDH、CK 是目前常用的心肌損害有關酶學檢查,它們廣泛存在于細胞漿內,故心肌細胞損傷時,二者進入血液中,活性升高,因此,血清中CK 和LDH 的量與心肌損傷和壞死程度呈正相關[2]。本研究通過大鼠膿毒癥模型研究 NEU-P11對大鼠心肌細胞的保護作用。結果顯示,CLP組的 LDH 和 CK 水平明顯高于假手術組,而NEU-P11組的 LDH 和 CK 水平明顯低于CLP組,差異有統計學意義,以上結果表明,提示膿毒癥大鼠心肌組織受到了損害,NEU-P11能夠明顯減輕膿毒癥引起的心肌組織的損傷。
MDA 是細胞內發生脂質過氧化反應的終產物,是反映體內氧化應激反應的重要指標之一,其含量多少可反映細胞膜脂質過氧化的程度,可間接反映細胞損傷程度。SOD 是廣泛存在于需氧物體內的一種金屬酶,能催化超氧陰離子自由產生歧化反應,是體內最為重要的自由基清除劑[3]。本實驗結果顯示,在大鼠膿毒癥模型上,CLP組大鼠心肌組織中MDA含量增高,SOD含量降低,而NEU-P11治療組能明顯升高心肌中SOD,降低MDA的含量,提示NEU-P11可通過提高心肌組織抗氧化能力,保護心肌細胞膜,進而保護受損的心肌。
綜上所述,NEU-P11對膿毒癥大鼠的心肌損傷有明顯的保護作用,其機制可能是通過激活抗氧化酶,提高SOD 的含量,減少過多氧自由基對組織的損傷,最終表現出對心肌損傷的保護作用,但其作用的起始點及環節有待于進一步研究。
[1]彭娜. 烏司他丁對膿毒癥心肌損傷的保護作用及機理探討 [D]. 廣東: 南方醫科大學, 2010.
[2]董六一,邵 旭,江勤,等. 牡荊素對大鼠實驗性心肌缺血損傷的保護作用及其機制 [J].中草藥,2011,42(7):1378-1383.
[3]馮毅,馬亞飛,張林波,等. 葛根素預處理對缺血再灌注心肌脂質過氧化與內質網應激的影響 [J].中國醫學創新,2014,11(8):11-12.
2013年衡陽市科學技術發展計劃項目 2013KJ10
R332
B
1009-6019(2014)08-0131-02