劉新芳 姜雅秋
(吉林大學第一醫院心血管內科,吉林 長春 130021)
有研究〔1~3〕證實內皮素(ET)-1、血管緊張素(Ang)Ⅰ、AngⅡ、髓過氧化物酶(MPO)等血管活性因子在心肌缺血再灌注過程中參與了心肌細胞再灌注損傷(MIRI)。高同型半胱氨酸血癥(Hhcy)是冠心病的獨立危險因素。已有研究證實〔4,5〕,Hhcy可導致急性心肌梗死(AMI)的發生,但其對心肌梗死后MIRI的影響目前少有報道。本實驗探討Hhcy是否可影響MIRI后上述因子的產生與釋放,并評價辛伐他汀對Hhcy大鼠MIRI后心肌的保護作用并探討其可能的作用機制。
1.1材料 8周齡(150~200 g體重)SD大鼠〔沈陽醫學院實驗動物中心提供,許可證號:SCXK(遼)2010-0001,遼寧省科學技術廳簽發〕,L-半胱氨酸(Sigma公司產品),辛伐他汀(片劑、天津施維雅制藥有限公司),同型半胱氨酸(Hcy)、ET-1、AngⅠ、AngⅡ、CRP、MPO檢測試劑盒(南京建成生物工程研究所)。
1.2方法 SD大鼠隨機分為空白對照組、正常對照組、Hhcy模型組和辛伐他汀干預組,每組12只。空白對照組、正常對照組分別給予腹腔注射、灌胃生理鹽水5 ml·kg-1·d-1;模型組給予腹腔注射2%L-半胱氨酸5 ml·kg-1·d-1,灌胃生理鹽水5 ml·kg-1·d-1;干預組給予腹腔注射2% L-半胱氨酸5 ml·kg-1·d-1,灌胃辛伐他汀3.5 ml·kg-1·d-1,所有大鼠均飼以常規動物飼料(繁育鼠全價固體顆粒飼料,沈陽市于洪區前民動物飼料廠提供)和水。連續給藥12 w后3%戊巴比妥鈉腹腔注射40 mg/kg麻醉,結扎冠狀動脈左室降支90 min,再灌注90 min,全程采用RM6240多導生理信號采集系統Ⅱ導聯持續心電監測,觀察結扎前、缺血及缺血再灌注的心電圖改變,并采集各組大鼠靜脈血檢測血漿Hcy、ET-1、AngⅠ、AngⅡ、CRP、MPO的水平,空白對照組只穿線不結扎。

2.1各組大鼠Hcy水平比較 12 w后,模型組〔(27.33±5.66)μmol/L〕、干預組〔(27.28±4.37)μmol/L〕大鼠血清Hcy水平高于空白對照組〔(3.56±1.12)μmol/L〕及正常對照組〔(3.40±1.28)μmol/L〕(P<0.01)。模型組、干預組大鼠血清Hcy水平無統計學差異,但均明顯高于15.0 μmol/L(國際上規定的Hhcy水平),說明Hhcy模型大鼠造模成功。
2.2心肌缺血再灌注心電圖的變化 各組大鼠結扎冠狀動脈左室降支90 min后及松開結扎線再灌注90 min后均表現為R波下降,ST段抬高并與T波融合為單項曲線,其中模型組PP間期延長;正常對照組、干預組PP間期無明顯變化。模型組與正常對照、干預組兩組間R波下降、PP間期延長存在明顯差異。模型組出現4例心律失常(PQ、QRS、QT間期延長的廣泛傳導阻滯,室性期前收縮,室性心動過速和心室顫動)。結果表明Hcy對大鼠心肌具有明顯的損傷作用,缺血再灌注后進一步加重。結扎前干預組大鼠心電圖R波低下,缺血再灌注后進一步降低。而辛伐他汀對Hhcy大鼠缺血再灌注后有明顯的保護作用,空白對照組心電圖無異常。
2.3心肌缺血再灌注后ET-1、AngⅠ、AngⅡ、CRP、MPO水平變化 正常對照組血清ET-1、AngⅠ、AngⅡ、CRP、MPO均明顯高于空白對照組(P<0.01),模型組血清ET-1、AngⅠ、AngⅡ、CRP、MPO均明顯高于正常對照組(P<0.01),模型組血清ET-1、AngⅠ、AngⅡ、CRP、MPO水平亦均明顯高于干預組(P<0.01)。見表1、表2。

表1 各組血清ET-1、AngⅠ、AngⅡ水平比較

表2 各組血清CRP、MPO水平比較
心肌細胞缺血再灌注中常會有MIRI,MIRI導致心肌細胞超微結構、功能、代謝及電生理進一步損傷,臨床上可出現血壓驟降、心功能不全、心律失常甚至猝死,嚴重影響患者預后,ET-1、AngⅠ、AngⅡ、MPO等血管活性因子產生和釋放增加是其機制之一〔1~3〕。本研究證實SD大鼠缺血再灌注后上述因子明顯增加,Hhcy大鼠增加更明顯,辛伐他汀則能顯著降低Hhcy大鼠缺血再灌注后上述因子的水平,明顯降低MIRI。
AMI再灌注治療成功后,抬高ST段應該逐漸回落到等電位線,然而如果存在微循環損傷,抬高的ST段則仍持續存在。本實驗表明Hhcy+缺血再灌注組再灌注后微血管損傷較缺血再灌注組明顯,而辛伐他汀可顯著降低Hhcy介導的MIRI。
ET-1、AngⅠ、AngⅡ均為已知的強內源性縮血管因子,在AMI缺血再灌注過程中,血管內皮細胞受損、心肌局部RAAS的激活等引起上述因子短時間大量生成及釋放,促使冠脈痙攣、白細胞激活、局部兒茶酚胺過量、微血栓形成等,促進心肌細胞MIRI。
CRP為炎性反應、感染和組織損傷急性反應的主要敏感標志物之一,MPO為中性粒細胞活化標志物。AMI時,心肌壞死誘發急性炎癥反應,中性粒細胞浸潤并釋放MPO到胞外〔6〕,產生氧化應激反應,導致內皮細胞功能受損,造成內皮細胞源性NO產生障礙,影響血管平滑肌舒張功能,從而減少心肌局部組織血流供應,導致心肌細胞壞死和凋亡增加,血清CRP、MPO水平明顯增高。
Hcy是心血管獨立的危險因素,本實驗進一步證實Hhcy可促進ET-1、AngⅠ、AngⅡ、MPO等因子產生和釋放增加,促進冠脈收縮和痙攣;同時,Hcy本身損傷血管內皮,加重MIRI,炎性因子CRP早期即參與其中。
辛伐他汀為經典的降血脂藥物,對穩定斑塊、抗氧自由基、抑制炎癥反應、抑制缺氧復氧心肌細胞凋亡方面發揮作用。兩項回顧性研究〔7,8〕表明,AMI患者在PCI術前長期應用他汀類藥物可有效減少無復流現象的發生,極大改善AMI患者的預后。本研究證實辛伐他汀干預組雖不能降低Hcy水平,但可有效降低缺血再灌注后ET-1、AngⅠ、AngⅡ、MPO等因子產生和釋放,進而減少缺血再灌注過程中微血管痙攣及白細胞浸潤,減輕MIRI。
4 參考文獻
1蘇炎倫.CHD患者血漿ET-1、GMP-1 40和血清cTnI檢測的臨床意義〔J〕.放射免疫學雜志,2009;22(3):216-8.
2Burrell LM,Risvanis J,Kubota E,etal.Myocardial infarction increases ACE2 expression in rat and humans〔J〕.Eur Heart J,2005;26(4):369-75.
3Cavusogh E,Ruwende C,Eng C,etal.Usefulness of baseline plasma myeloperoxidase levels as an independent predictor of myocardial infarction at two years in patients presenting with acute coronary syndrome〔J〕.Am J Cardiol,2007;99(10):1364-8.
4Alam N,Khan HI,Chowdhury AW,etal. Elevated serum homocysteine level has a positive correlation with serum cardiac troponin I in patients with acute myocardial infarction〔J〕.Bangladesh Med Res Counc Bull,2012;38(1):9-13.
5Mendis S ,Ranatunga P,Jayatilake M,etal. Heperhomocysteinaemia in Srilandkan patients with coronary artery disease〔J〕.Ceylon Med J,2002;47(3):89-92.
6Cavusogh E,Ruwende C,Eng C,etal.Usefulness of baseline plasma myeloperoxidase levels as an independent predictor of myocardial infarction at two years in patients presenting with acute coronary syndrome〔J〕.Am J Cardiol,2007;99(10):1364-8.
7Oduncu V,Tanalp AC,Erkol A,etal. Impact of chronic pre-treatment of statins on the level of systemic inflammation an d myocardial perfusion in patients undergoing primary angioplasty〔J〕. Am Cardiol,2011;107(2):179-85.
8Iwakura K,Ito H,Kawano S,etal. Chronic pre-treatment of statins is associated with the reduction of the no-reflow phenomenon in the patients with reperfused acute myocardial infarction〔J〕. Eur J Heart,2006;27(25):534-9.