酒精對離體家兔心肌收縮力的影響

摘 要：含酒精的飲料是人們?nèi)粘Ｉ钪械某Ｓ孟钠罚袊磕甑钠【葡牧?000萬噸，每人每年約18.5公升，而每年的白酒產(chǎn)量約為800多萬噸。酒精與人們的生活尤其是健康可謂息息相關(guān)。

酒精為一簡單的二碳化合物，飲用后在整個胃腸道尤其十二指腸和空腸以單純擴散的方式很快吸收，濃度越高吸收越快，而后在肝臟乙醇脫氫酶作用下氧化為毒性產(chǎn)物乙醛，再由乙醛脫氫酶氧化為醋酸鹽，進入檸檬酸循環(huán)，繼續(xù)氧化為二氧化碳和水。

關(guān)鍵詞：材料與方法；注意事項；統(tǒng)計分析；

中圖分類號：R63 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2014）-12-00-02

近年來，心臟性疾病逐漸增多，但仍沒有快速有效的治療方法或藥物面世，為此欲通過本研究建立動物模型[3]對比實驗觀察酒精對離體家兔心肌收縮力的影響作用，確定酒精的毒害作用。

用不同濃度乙醇灌流液灌流家兔離體心臟，觀察其對離體心臟心率、心肌收縮力和心輸出量的變化。通過建立動物研究模型徹底研究心肌收縮力作用及影響其正常機體活動的因素，從而使人類對心臟疾病得到更好的了解和預(yù)防，為人類研究心肌收縮力性疾病打下堅固打基礎(chǔ)。

一、材料與方法

（一）材料

隨機選取家兔25只。利用生物機能采集系統(tǒng)，采集生理指標。利用哺乳動物解剖器械。酒精的濃度是95%。

（二）方法及步驟

1、分組

家兔隨機分成5組，分別為對照組、0.5g/kg體重灌注組，1.0g/kg體重灌注組，1.5g/kg體重灌注組，2.0g/kg體重灌注組，每組5只，各組體重（1.75～2.5kg）統(tǒng)計學(xué)比較無顯著差異（P>0.05）。

2、模型制作

參照文獻[16，17，18，19] 并略加改進：實驗前各組家兔分別稱重，實驗采用蛙心斯氏灌流方法建立模型，除對照組外，其余各組家兔均用不同濃度酒精灌流，對照組注入等量生理鹽水對照。

1）隨機取家兔一只，稱重，記錄。然后用酒精生理鹽水麻醉劑將其麻醉并綁定在手術(shù)臺上，用毛剪剪毛，并剪開胸部皮膚，再剪除胸部肌肉和胸骨，打開胸腔，剪破包心膜，暴露心臟。

2）在主動脈干分支處之下穿一線，打好松結(jié)。準備結(jié)扎插管之用。與左動脈上剪一個“V”形口，插入有任氏液的蛙心插管，通過主動脈球轉(zhuǎn)向左后方，同時用鑷子輕提動脈球，向插管移動的反方向拉，即可使插管尖端順利進入心室，見到插管內(nèi)的液面隨著心搏而上下波動后，將松結(jié)扎緊，并將結(jié)扎線繞在靠近插管尖端側(cè)的小鉤上結(jié)扎固定，然后剪斷兩根動脈。持插管提起心臟，用線自靜脈竇以后把其余血管一起結(jié)扎，在結(jié)扎處剪斷血管，使心臟離體。

3）用帶有長線的蛙心夾夾住心尖，將棉線連于張力換能器，采用pclab生物信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)觀察、記錄心臟搏動。

4）記錄正常心搏曲線后，依次換不同濃度的酒精。每次加一種藥都要密切注意心收縮強度、心率、房室收縮的一致性等方面的變化。

5）酒精濃度按0，0.5，1.0，1.5，2.0g/kg體重給家兔灌注。通過腔靜脈插管進行任氏液恒壓灌流，心肌收縮通過肌肉張力換能器輸入pclab生物信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)。觀測指標包括最大收縮張力，心率，等。標本穩(wěn)定1小時后，用不同濃度酒精任氏液灌流心臟，在灌流后45分鐘進行記錄，觀察不同濃度酒精對離體家兔心臟收縮的影響。心臟收縮通過肌肉張力換能器輸入pclab生物信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)。觀察指標包括心率、最大收縮張力和收縮幅度。

6）統(tǒng)計學(xué)處理：全部數(shù)據(jù)均以±s表示，并進行配對方差分析。

7）藥物：無水乙醇由武漢市一輕江南公司竹葉酒精分裝廠提供。

（三）實驗注意事項

1、制作離體心臟標本時操作要迅速，不要損傷心臟。

2、經(jīng)常給心臟滴加任氏液，以保持心臟適宜的環(huán)境。

3、灌流壓力和灌流液溫度要嚴格維持恒定。

4、采用pclab生物信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)時，注意儀器的調(diào)配。

5、張力傳感器與蛙心夾之間的細線應(yīng)保持適宜的緊張度。

6、注射各種藥物時要觀察其影響流量的全過程。

7、若實驗內(nèi)容要求刺激，嚴格控制刺激時間和時段。

（四）統(tǒng)計學(xué)處理

實驗數(shù)據(jù)采用平均數(shù)±標準差（±s）表示，組間比較采用檢驗，以P<0.05作為有差異的界值，以P<0.01作為有顯著差異的界值。

二、結(jié)果與分析

在心臟泵血功能的調(diào)節(jié)中，有三個方面的重要因素：第一是每搏輸出量的調(diào)節(jié)；第二是心率的調(diào)節(jié)。第三是左心室內(nèi)壓的調(diào)節(jié)。由此可見心臟在機體中的生理功能很重要，隨著人們飲酒數(shù)量的增加，因此研究酒對心肌收縮力的影響迫不及待。而心肌收縮性能即心肌收縮能力的改變對搏出量的調(diào)節(jié)起著相當重要的作用。本實驗研究的不同濃度酒精對離體家兔心肌收縮力影響中，通常用左心室內(nèi)壓的最大和最小變化率（dp/dt或-dp/dt）、心肌收縮幅度變化、心率變化來表示心肌收縮力的變化。結(jié)果顯示如表1。

與對照組比較P<0.05，P<0.01，乙醇劑量1.0g/kg時，心肌收縮幅度、心率減慢和左心室壓率降低（dp/dt）明顯，當劑量達2.0g/kg以上時，以上各指標成顯著變化。即：

對心肌收縮幅度的影響：隨乙醇劑量的增大，心肌收縮幅度變化較小，成不顯著變化。

對心率的影響：隨乙醇劑量增大， 心率下降越明顯，劑量達1.0g /kg，心率下降明顯，2.0g/kg下降達非常顯著水平。

對左心室內(nèi)壓變化率的影響：當劑量達1.5g /kg 時與對照組相比， 血壓降低明顯，達2.0g/kg時，血壓下降非常顯著（P<0.01）。用不同量乙醇15 min 后左心室內(nèi)壓隨乙醇量加大最大值減小 ，左心室內(nèi)壓最小值也是隨著乙醇的加量出現(xiàn)減小，左心室內(nèi)壓最大變化率和左心室內(nèi)壓最小變化率減小。這些結(jié)果表明，乙醇的作用可使左心室內(nèi)壓降低，心肌收縮力減弱 ，并且與量有關(guān) ， 酒精對左心室內(nèi)壓變化率的影響均為乙醇劑量越大，血壓降低越明顯。

表明乙醇過量使左心室內(nèi)壓最大變化率下降 ，當乙醇作用于心臟，可使心肌收縮力下降，等容收縮期心內(nèi)壓降低 ，導(dǎo)致心室內(nèi)壓最大變化速率減慢，使等容收縮期延長，而快速射血期縮短，造成心輸出量降低和血壓下降。左心室內(nèi)壓最小值隨乙醇量增加而下降 ，形成左心室內(nèi)壓最大值與左心室內(nèi)壓最小值下降的現(xiàn)象 ，說明心肌收縮頂峰降低和舒張峰谷升高造成收縮性能降低和舒張性能不完全的可能。左心室內(nèi)壓降低和左心室內(nèi)壓最大變化率降低與左心室內(nèi)壓最小變化率的減少，意味著左心室內(nèi)壓最大上升速率減慢和左心室內(nèi)壓最大下降速率減慢。這種現(xiàn)象表明，乙醇有減低左心室內(nèi)壓快速上升的速度和下降速度 ，都有可能使等容收縮期和等容舒張期均發(fā)生異常。這就警告人們在飲用酒精時應(yīng)以適度和低度為主，否則對心臟收縮性能將會帶來不良影響。大量飲用酒精對心臟收縮性能的抑制作用可能是冠脈收縮和流量減少引起的。

酒精對離體家兔心臟的影響[20，21]具有雙向性，在一定范圍內(nèi)，濃度酒精越高心率也越快。這時低濃度的酒精對家兔心率有促進作用，而超過這個范圍高濃度酒精便有抑制家兔心率的作用，而且濃度越高，對家兔心率的抑制越大，甚至導(dǎo)致死亡。實驗組急性酒精攝人后，與對照組比較，實驗組急性酒精攝人后45min時出現(xiàn)顯著性的左心室壓力指標下降，血壓下降，心率減慢，心肌力學(xué)指標下降。可見酒精可對心肌細胞造成直接的損害作用；急性過量酒精攝人舒張功能和心肌收縮功能減退。用不同濃度乙醇灌流液灌流家兔離體心臟，觀察其對離體心臟心率、收縮幅度、左心室壓最大變化率和左心室壓最小變化率等指標的變化。

三、小結(jié)與討論

經(jīng)實驗發(fā)現(xiàn)，用不同量乙醇15min后左心室內(nèi)壓隨乙醇量加大最大值減小，左心室內(nèi)壓最小值也是隨著乙醇的加量出現(xiàn)減小，左心室內(nèi)壓最大變化率和左心室內(nèi)壓最小變化率減小這些結(jié)果表明，乙醇的作用可使左心室內(nèi)壓降低，心肌收縮力減弱，并且與量有關(guān)，當量達1.5g/kg時最為明顯。說明小劑量乙醇對心臟的活動影響不大，并有加強收縮性能現(xiàn)象，過后可緩慢的恢復(fù)。但是，若量大則有可能使心臟收縮功能降低。乙醇對心臟收縮性能效應(yīng)仍以降低為主，出現(xiàn)心臟活動有抑制現(xiàn)象，從而影響心輸出量和血壓的變化。乙醇過量使左心室內(nèi)壓最大變化率下降，表明乙醇作用于心臟，可使心肌收縮力下降，等容收縮期心內(nèi)壓降低 ，導(dǎo)致心室內(nèi)壓最大變化速率減慢，使等容收縮期延長，而快速射血期縮短，造成心輸出量降低和血壓下降。左心室內(nèi)壓最小值隨乙醇量增加而下降，形成左心室內(nèi)壓最大值與左心室內(nèi)壓最小值下降的現(xiàn)象，說明心肌收縮頂峰降低和舒張峰谷升高造成收縮性能降低和舒張性能不完全的可能。左心室內(nèi)壓降低和左心室內(nèi)壓最大變化率降低與左心室內(nèi)壓最小變化率的減少，意味著左心室內(nèi)壓最大上升速率減慢和左心室內(nèi)壓最大下降速率減慢。這種現(xiàn)象表明，乙醇有減低左心室內(nèi)壓快速上升的速度和下降速度，都有可能使等容收縮期和等容舒張期均發(fā)生異常。這就警告人們在飲用酒精時應(yīng)以適度和低度為主[22]，否則對心臟收縮性能將會帶來不良影響。大量飲用酒精對心臟收縮性能的抑制作用可能是冠脈收縮和流量減少引起的[23]。這與Morvai和Regan報道[24，25]大劑量乙醇可導(dǎo)致心臟泵血功能降低，外周血管阻力降低，并出現(xiàn)血壓的下降相一致。提示微血管對乙醇的敏感性比血壓和心率來得快。

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