七氟醚對大鼠離體心臟全心缺血-再灌注心律失常及電生理的影響的實驗研究

查木哈格，于建設

（內蒙古醫科大學附屬醫院麻醉科，內蒙古 呼和浩特 010050）

近年來，心律失常在我國臨床上的發生率越來越高，除了患者自身心臟因素外，心臟的再灌注的操作過程，也是導致心律失常情況發生的最主要因素[1]，因此必須采用有效的方法來緩解患者心臟再灌注過程中心律失常的情況。七氟醚是臨床上常用的一種吸入麻醉劑，臨床研究顯示，該麻醉劑的使用較其他麻醉劑而言，對患者心臟功能的影響程度更低[2～4]，但其對心臟再灌注過程中心律失常發生情況的影響效果仍需展開進一步的探討。本次研究為探究上述問題，選取了30例SD大鼠，研究七氟醚對大鼠離體心臟全心缺血-再灌注心律失常及電生理的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本次研究中，選用30個心臟灌注模型制備成功的SD大鼠，所有SD大鼠均為雄性，均已成年且未進入老年期，經臨床檢查確定身體無異常情況，屬于健康大鼠。將選取的SD大鼠按照離體心臟全心缺血-再灌注方式的不同，以隨機數字抽簽的方法均等分為3個組別，即對照組、再灌注組、七氟醚組，各10例。對照組大鼠月齡區間為5～18個月，平均月齡范圍值為11.55±1.58個月，體重區間為280～320g，平均體重區間為300.89±45.18g；再灌注組大鼠月齡區間為5～18個月，平均月齡范圍值為11.87±2.01個月，體重區間為280～320g，平均體重區間為301.19±45.15g；七氟醚組大鼠月齡區間為5～18個月，平均月齡范圍值為11.39±1.92個月，體重區間為280～320g，平均體重區間為300.93±49.10g。本次研究在對大鼠進行分組時，除了以隨機數字作為分組方法，將離體心臟全心缺血-再灌注方式選擇的不同作為分組依據之外，還利用SPSS21.0統計學系統，確保了3組大鼠的一般資料的無差異性。

1.2 方法

對30例大鼠均利用3125U/kg的肝素（濃度為3%）以腹腔注射的方式進行抗凝處理后，根據大鼠體重按照60mg/kg的給予劑量，以戊巴比妥鈉（濃度為2%）對大鼠進行麻醉，然后迅速打開大鼠胸腔將心臟取出并置于K-H液（溫度為4℃）中進行修剪，將大鼠心臟的主動脈充分暴露后進行插管，利用O2濃度：CO2濃度=95：5的混合氣體對K-H液進行預先平衡，將其溫度控制在37℃，然后以此溶液對大鼠心臟進行循環式逆行灌注，速度保持在8mL/min左右，上下浮動不超過1mL/min，灌注時間為15min，心臟復跳后按照分組的不同對大鼠心臟進行不同的灌注方法[5，6]。

對照組大鼠再利用K-H液對其進行105min的灌注；再灌注組大鼠先利用K-H液對其進行15min的灌注，再利用濃度為20mL/kg的Thomas液（4℃）使大鼠心臟停止跳動1h，在4℃Thomas液對心臟進行低溫保護的前提下，以濃度為10mL/kg的Thomas液（4℃）對大鼠心臟進行30min的灌注，結束1h后，再利用K-H液對大鼠心臟進行30min的灌注；七氟醚組：在使用的K-H液中添加1.0MAC強度的七氟醚，其余操作與再灌注組一致[7，8]。

1.3 觀察指標

對比3組大鼠在再灌注期間發生心律失常的情況及心臟復跳時間，同時記錄4個灌注時間點的HR（心率）、左心室前壁內外膜層心肌單相動作單位，4個灌注時間點分別為T0（3組均衡灌注15min）、T1（繼續灌注15min）、T2（再灌注15min/繼續灌注105min）、T3（再灌注15min/繼續灌注120min），記錄MAPD50（單相動作電位復極50%）、MAPD90（單相動作電位復極90%）、TDR（跨室壁復極離散度）[9～11]。

1.4 統計學計算

將有關資料分為兩類，即計量資料以百分率表示和計數資料以均數±標準差表示，輸入到統計學軟件SPSS21.0中，采取對應的卡方和T值檢驗，最終得到P值，統計學有意義標準為P＜0.05。反之則差異不明顯，無意義。

2 結果

2.1 SD大鼠離體心臟4個時間點的HR水平對比

T2及T3時間點時，再灌注組大鼠的HR水平較T0、T1時顯著降低（P＜0.05）；T2及T3時間點時，七氟醚組大鼠的HR水平較再灌注組明顯上升（P＜0.05）（見表1）。

表1 SD大鼠離體心臟4個時間點的HR水平對比（次/min）

2.2 SD大鼠心律失常情況的持續時間以及心臟復跳所需時間對比

七氟醚組的心律失常持續時間以及心臟復跳時間較再灌注組明顯更短（P＜0.05）（見表2）。

表2 SD大鼠心律失常情況的持續時間以及心臟復跳所需時間對比

2.3 內外膜層心肌不同時間點MAPD50對比

3組大鼠內外膜層心肌不同時間點的MAPD50無差異（P＞0.05）（見表3）。

表3 內外膜層心肌不同時間點MAPD50對比(ms)

2.4 內外膜層心肌不同時間點MAPD90對比

與再灌注組相比，七氟醚組在T2、T3時MAPD90縮短（P＜0.05）（見表4）。

表4 內外膜層心肌不同時間點MAPD90對比(ms)

2.5 不同時間點TDR對比

與再灌注組相比，七氟醚組在T2、T3時TDR減少（P＜0.05）（見表5）。

表5 不同時間點TDR對比

3 討論

心臟再灌注是臨床上常用于治療心肺疾病的方法，并發心律失常情況的出現，不僅會加重患者的病情，而且對于疾病的治療也會造成不利影響[11，12]。七氟醚是常用的一種吸入麻醉劑，臨床研究顯示，由于該麻醉劑的使用會使患者動脈壓下降，出現心臟抑制以及血管擴張的情況，并可減少心輸出量[13～15]。因此其對于患者心率的影響是十分小的，而心臟再灌注過程中血管的縮小等機制均是導致心律失常并發出現的主要原因，因此可以猜想，七氟醚的使用對心臟再灌注過程中心律失常的緩解情況有著較好的效果。

本研究以SD大鼠離體心臟灌注模型為原材料，模擬心肺流轉心內直視手術條件下模型心肌缺血-再灌注的情況，根據文獻提示設置再灌注時間為30min，全心缺血時間為60min，可排除體液、神經等因素對研究結果的影響，研究結果代表了藥物對心臟產生的直接作用。心肌細胞單相動作電位是判斷心肌細胞除極和復極過程的關鍵，其外還可反映心室肌細胞對藥物的反應情況，因此本研究中，觀察了七氟醚對SD大鼠離體心臟全心缺血-再灌注心律失常及電生理的影響。

本研究的結果顯示，七氟醚可降低MAPD90及TDR，且可縮短復跳時間及心律失常的持續時間，這說明七氟醚可抑制全心缺血-再灌注心肌的電生理過程，從而對心肌起到保護效果，K+外流可能是引發此機制的原因，但具體變化情況仍需進一步研究。

綜上，七氟醚可降低大鼠離體心臟全心缺血-再灌注過程中心臟的復跳以及縮短心律失常的持續時間，降低心律失常的發生風險。