經皮肺動脈去交感神經冷凍消融術治療犬肺動脈高壓療效評價*

陳 浩 林銜亮 溫福利 薛來恩 陳 璟 李林睿 吳曉娟 林涯澤 楊 燊

(1.中國人民解放軍聯勤保障部隊第900醫院心血管內科，福州 350025)(2.中國人民解放軍聯勤保障部隊第900醫院基礎醫學實驗室，福州 350025)(3.中國人民解放軍聯勤保障部隊第900醫院護理部，福州 350025)(4.廈門大學附屬東方醫院，福州 350025)(5.福建醫科大學福州總院臨床醫學院，福州 350025)

肺動脈高壓(pulmonary arterial hypertension，PAH)是一種嚴重且致命的疾病，指靜息時肺動脈平均壓力(mPAP)大于25 mmHg或運動時大于30 mmHg者。根據葛均波等[1]指出，該病特點是肺動脈壓升高和肺的病理改變，如內皮損傷、肺血管平滑肌細胞增殖和遷移所導致的肺血管腔減小，以及最終伴發的右心室肥厚和終末期心臟衰竭。盡管常規療法有顯著進步，預后卻仍不理想，PAH至今仍缺乏高效特異性的治療方法。2012年，Chen等[2]率先提出肺動脈去神經術(PADN)治療PAH，相關組織的動物實驗及臨床研究證實該治療的安全性和療效。傳統熱消融手術時間較長，且疼痛感強，術后需要抗凝，存在一定的短板。近年來，蓬勃發展的房顫冷凍球囊消融術，以其時限較短、痛苦小、術后無需抗栓等優點，獲得了較好的臨床效果。這給肺動脈去交感神經提供了一個全新的思路。因此，本研究旨在評估冷凍球囊消融去肺動脈神經術治療PAH的療效。

1 材料和方法

1.1 材料

15只普通級成年比格犬，體質量(10±1)kg，雄性，購自福州振和實驗動物技術開發有限公司，實驗動物生產許可證號：SCXK(閩)2018-0001，實驗動物合格證號：1108392011000026。動物飼養于聯勤保障部隊第九○○醫院實驗動物中心，環境設施合格證：SYXK(閩)2018-0005，正常飲食，自由飲水。動物福利和實驗過程均遵循聯勤保障部隊第九○○醫院實驗動物福利倫理委員會的相關規定，實驗動物倫理審查編號：2020-040。

將動物應用隨機數字表法分為三組，每組5只。A組為冷凍消融組；B組為假手術組；C組為對照組。

主要試劑及儀器：野百合堿(CAS：315-22-0)，購自江蘇艾康生物醫藥研發有限公司，貨號：YRY091-20 mg；二甲基酰甲酰胺(FISHER)購自廣州市信洪貿易有限公司，規格：022915-1L；犬內皮素-1，購自上海博湖生物科技有限公司，批號：BH-ELISA4294；電生理記錄儀(1.035)，購自Biosense Webster；辣根過氧化物酶(CAS:9003-99-0)，購自南京都萊生物技術有限公司，貨號：M413470，規格：Roche413470 10 mg。

1.2 方法

1.2.1PAH犬模型建立:戊巴比妥30 mg/kg腹腔注射麻醉，動物自主呼吸。按照Mattocks等[3]方法對野百合堿進行脫氫處理，脫氫后溶解在0.1 mL/kg的二甲基酰(Aldrich Milwaukee，WI)中備用。在進行血流動力學測定后，將脫氫野百合堿(3 mg/kg)注入右心室，8周后重復血流動力學測定。

Seldinger法穿刺左股靜脈，置入動脈鞘，經動脈鞘送入5F Swan-Ganz漂浮導管至右心房、右心室及肺動脈，測定血流動力學參數包括中心靜脈壓、右房壓、右室壓、肺動脈壓及肺毛細血管楔嵌壓。經股動脈穿刺測定系統血壓。以熱稀釋法測定心輸出量，肺血管阻力由平均肺動脈壓除以心指數計算所得。使用Biosense Webster 1.035電生理記錄儀監測壓力和心輸出量。

1.2.2冷凍球囊消融去肺動脈神經術:①20～30 mg/kg 的劑量靜脈注射3%戊巴比妥鈉溶液以麻醉實驗用犬，0.04 mg/kg 的劑量肌注硫酸阿托品注射液。在動物房麻醉后，送到導管室，犬取仰臥位，頭部及四肢固定于手術臺上。備皮后，行心電圖及動脈血壓監測；②選取犬雙側股靜脈為穿刺血管入路。備皮后，常規消毒和鋪巾；③行股靜脈血管插管，在右側腹股溝韌帶下方2 cm 處觸及股動脈搏動，內測0.5～1 cm定位，18號穿刺針斜面朝上進針，針尖指向股靜脈處，與皮膚成30°～45°角進針，有暗紅色血液流出時固定穿刺針，送入導絲，撤出穿刺針，再插入9F鞘管，退出導絲及擴張管，鞘管用低分子肝素生理鹽水沖洗；④安裝血壓監測設備，并記錄犬的基線血壓；⑤在X光透視下，將導引導絲送入肺動脈遠端，經導引導絲送入冷凍球囊至肺動脈開口，在肺動脈口部充盈球囊造影證實球囊封堵住肺動脈口，后球囊充氣冷凍，分6次間隔冷凍，每次持續1～2 min；⑥放入Achieve導管至肺動脈開口測量肺動脈交感神經電位，驗證肺血管內膜交感神經電位隔離。

1.3 觀察指標

A、B和C三組采用Swan-Ganz漂浮導管至右心房、右心室及肺動脈，分別測定消融術前后血流動力學參數，包括中心靜脈壓、右房壓、右室壓、mPAP及肺毛細血管楔嵌壓(PCWP)；經股動脈穿刺測定系統血壓；以熱稀釋法測定心輸出量；肺血管阻力=mPAP/心指數。使用Biosense Webster 1.035電生理記錄儀監測壓力和心輸出量。

經Swan-Ganz漂浮導管取實驗犬血液10 mL。采用雙抗體夾心ABC-ELISA法。犬內皮素-1(ET-1)ELISA檢測試劑盒采購自上海博湖生物科技有限公司，批號：BH-ELISA4294。用抗狗ET-1單抗包被于酶標板上，標準品和樣品中的ET-1與單抗結合，加入生物素化的抗狗ET-1，形成免疫復合物連接在板上，辣根過氧化物酶標記的Streptavidin與生物素結合，加入底物工作液顯藍色，最后加終止液硫酸。在450 nm處測OD值，ET-1濃度與OD值成正比，可通過繪制標準曲線求出標本中ET-1濃度。

1.4 統計學方法

2 結果

2.1 一般資料比較

三組比格犬在建模前年齡、體質量、mPAP、PCWP和ET-1比較，差異無統計學意義，見表1。

表1 三組患者一般資料比較

2.2 三組實驗犬8周后PADN前后各項指標比較

術后第6月，A組的mPAP、PCWP和ET-1均低于術前；術后，和C組比較，A組差異有統計學意義(P<0.05)；和B組比較，A組術后的mPAP、PCWP和ET-1均低于B組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

表2 三組PADN術前和術后各項指標比較

3 討論

近年來，PAH的治療有了開創性進展。Galiè等[4]研究發現，一些功能失調的內皮源性通路參與了PAH的特征性血管重塑。以功能失調的內皮源性通路為藥理學靶點，一些新的介入技術也應運而生，從而被用于特定的患者身上。例如，Chiu等[5]和Hoeper等[6]報道，房間隔造口術及肺動脈球囊血管成形術被認為是治療不能手術的PAH和手術風險極高患者的一種有效方法。PADN也為PAH患者帶來了很多的臨床獲益。

在既往PAH臨床研究[7-8]中顯示，心率增快和骨骼肌交感神經活性增強是PAH患者存在的主要臨床特征。臨床中，采用降低全身交感神經活性的藥物β受體阻滯劑并不能有效降低PAH。因此推測，PAH患者除了全身交感神經被激活之外，可能局部交感神經被激活發揮更為重要的作用，為更精準的隔離肺動脈交感神經提供理論依據。

Zhou等[9]研究結果表明，PADN可以改善PAH動物模型的血流動力學和心臟結構，降低mPAP和PCWP減輕右心室肥厚，部分逆轉肺血管重構。此外，在野百合堿誘導的PAH犬中，肺血管收縮和增殖的細胞因子和介質的mRNA表達增加，在PADN后這些因子的表達明顯減少，并且這些效應可持續至少幾個月，表明該手術可以永久性隔絕肺動脈交感神經。陳紹良等[2]研究證實，行PADN術的患者3個月隨訪時，mPAP均明顯下降，超聲指標Tei index也明顯改善，但肺動脈傳統熱消融法消融時間長，患者耐受性差。

近些年來興起的房顫冷凍消融手術降低了房顫手術時限，減輕了患者痛苦，同時避免了手術后的抗栓治療，具有很好的應用前景。本研究開展的動物實驗證實，在脫氫野百合堿誘導的PAH模型中，較術前，冷凍消融術后mPAP和PCWP及ET-1明顯降低。mPAP，術前：(30.20±2.60)mmHg；術后：(14.24±1.25)mmHg，P<0.05。PCWP，術前：(17.00±1.80)mmHg；術后：(9.36±1.59)mmHg，P<0.05。ET-1，術前：(135.00±14.60)pg/mL；術后：(77.00±7.20)pg/mL，P<0.05。冷凍消融組術后mPAP、PCWP和ET-1測量值水平和對照組比較，略有升高，差異有統計學意義(P<0.05)。和B組比較，A組術后的mPAP、PCWP和ET-1均低于B組，差異有統計學意義(P<0.05)。上述結果表明，局部損傷或干預肺動脈交感神經的完整性和功能后，比格犬的mPAP可得到顯著變化，且術后表現出降低mPAP效果的可延續性。同時說明冷凍消融術在肺動脈去交感神經操作方面的可行性，為PAH治療提供了全新思路，為未來治療人類PAH提供了先進的手段。

綜上所述，冷凍球囊消融去肺動脈交感神經術不失為一種治療PAH的有效手段，從神經調節層面降低了肺動脈的高壓力。由于PAH發病的復雜性，從體液細胞學層面去干預PAH也是一個值得探討的問題[10]。同時，如何把冷凍消融去肺動脈交感神經術應用于臨床，切實可行的降低PAH患者的死亡率則需進一步探索。