一氧化氮和内皮素在缺血预适应中的作用
作者:郑华光 李小鹰 范英鲜 曾强
单位:100853 中国人民解放军总医院南楼临床部
关键词:
中华医学杂志/980931 以往研究发现,心肌缺血和再灌注时血浆一氧化氮(NO)浓度下降和内皮素(ET)浓度升高[1,2],但它们在缺血预适应(IP)中的作用尚不清楚。为此,我们观察了IP时血浆NO和ET浓度的变化,探讨其在IP中的可能作用。
一、材料与方法
1.材料:新西兰兔,雌雄兼用,体重1.2~2.6 kg,动物按常规进行实验前准
表1 缺血再灌注损伤中不同时间血浆NO和ET浓度(±s) 时间段
, 百拇医药
(分)
NO(μmol/L)
F值
ET(ng/L)
F值
Ⅰ组
Ⅱ组
Ⅲ组
Ⅰ组
Ⅱ组
Ⅲ组
基础
1.42±0.41
, 百拇医药
1.24±0.48
1.39±0.20
0.67
331±37
372±108
319±13
1.62
缺血5′
0.84±0.17
0.83±0.19
1.12±0.15
0.17
, http://www.100md.com
288±37
367±94
323±27
0.98
缺血10′
0.81±0.18
0.70±0.27
0.89±0.31
0.24
299±37
328±74
331±20
, 百拇医药
1.34
再灌注10′
0.74±0.41
0.78±0.35
1.37
276±38
323±19
3.96
缺血10′
0.70±0.14
0.59±0.20
3.09
, 百拇医药
276±14
364±16
5.52*
缺血30′
0.57±0.15
379±17
缺血60′
0.61±0.08
383±13
再灌注10′
0.95±0.33
0.78±0.44
, http://www.100md.com
0.57±0.15
13.92**
270±55
280±69
413±25
7.76*
再灌注30′
1.71±0.16
0.89±0.49
0.54±0.18
16.12**
, http://www.100md.com
229±36
252±90
461±14
6.16*
再灌注60′
1.87±0.12
1.20±0.26
0.53±0.11
44.81**
210±86
229±130
470±17
, http://www.100md.com
16.65**
再灌注90′
2.34±0.14
1.64±0.32
0.54±0.14
51.90**
244±41
265±107
459±16
30.96**
F值
, 百拇医药 19.95**
14.58**
10.87**
4.51**
2.03
7.50**
注:各组动物数均为5只,与基础比较* P<0.05,**P<0.01(表2同)表2 缺血再灌注损伤中不同时间血液动力学变化(±s) 时间段
(分)
, 百拇医药
MAP(kPa)
组间
F或T值
dp/dt max(kPa/s)
组间
F或T值
Ⅰ组
Ⅱ组
Ⅲ组
Ⅰ组
Ⅱ组
Ⅲ组
基础
, 百拇医药
10.5±0.7
10.7±0.8
10.4±0.8
0.06
561±57
560±57
561±43
1.68
缺血10′
9.9±0.8
10.1±1.1
10.1±0.5
, 百拇医药
0.07
543±52
553±53
534±55
1.84
再灌注10′
10.0±0.9
9.9±0.9
0.52
541±42
522±42
0.86
, 百拇医药
缺血10′
10.1±0.8
9.1±1.2
0.88
534±51
516±58
1.34
再灌注10′
10.0±0.9
10.0±1.9
7.2±1.9
5.38*
, http://www.100md.com
529±57
528±58
384±34
35.8 **
再灌注30′
10.4±0.7
10.0±1.2
8.1±0.9
9.29**
546±60
549±54
391±38
, 百拇医药
13.7 **
再灌注60′
10.3±0.8
10.4±1.6
7.6±1.6
5.73*
551±60
560±48
365±34
37.9 **
再灌注90′
, 百拇医药 10.4±1.3
10.3±0.8
7.3±1.2
8.82*
539±57
552±67
384±42
31.6 **
F值
1.14
0.87
6.09**
, 百拇医药
0.87
1.28
18.45**
备。用日本光电八导生理仪监测血液动力学。
2.方法:(1) 动物模型建立:实验动物随机分为3组:Ⅰ组:阻断前降支 10分钟,再灌注90分钟;Ⅱ组:两次阻断前降支10分钟,间隔再灌注10分钟,最后再灌注90分钟;Ⅲ组:阻断前降支10分钟后,再灌注10分钟,再阻断60分钟,最后再灌注90分钟。(2) 血浆NO和ET测定:以荧光分光光度法检测血浆NO浓度[3]。按本室曾强等[4]建立的方法测定ET浓度。于阻断前降支前10分钟、阻断后5、10分钟及再灌注10、30、60、90分钟经导管留取右房血标本。
3.统计学分析:各数据统计用±s表示,不同时间段和组间数值使用F和q检验处理。
, 百拇医药
二、结果
Ⅰ组短暂缺血后NO浓度下降,再灌注30分钟恢复至基础水平。Ⅱ组NO恢复时间延迟至再灌注90分钟。Ⅲ组缺血后NO浓度迅速下降,再灌注90分钟仍处于低水平。Ⅰ、Ⅲ组不同时间段测定的ET值经F和q检验,差异有非常显著意义,P<0.01(表1)。短暂缺血后,Ⅰ组ET浓度下降,再灌注30~60分钟ET浓度最低。Ⅱ组各时间段ET值虽无统计学意义,但ET下降趋势与Ⅰ组相似,P值接近0.05。Ⅲ组当缺血60分钟时,再灌注时ET浓度明显升高。
再灌注10~90分钟,各组间NO和ET值经F检验差异有非常显著意义(P<0.01);Ⅰ~Ⅲ和Ⅱ~Ⅲ组间比较,差异有非常显著意义(P<0.01)。Ⅰ、Ⅱ组不同时间段平均动脉压(MAP)和左心室最大收缩速率(dp/dt Max)值差异无显著意义(P>0.05);Ⅲ组缺血后MAP和dp/dt Max 下降,经F检验,差异有非常显著意义(P<0.01);再灌注10~90分钟,Ⅰ~Ⅲ,Ⅱ~Ⅲ组间经q值,差异有非常显著意义(P<0.01)(见表2)。
, 百拇医药
三、讨论
本研究表明,短暂缺血后,血浆NO浓度下降,再灌注后逐渐回升并超过基础值,增加缺血次数,这种回升趋势减慢。说明短暂心肌缺血可以刺激NO生成,使NO浓度反馈性增加。再灌注30~60分钟,Ⅰ、Ⅱ组ET浓度达到最低点,升高的NO可使缺血心肌血管扩张,ET浓度的降低又可使血管阻力减轻,有利于缺血心肌血流灌注。这可能是NO和ET在IP中起有的重要作用。我们曾于缺血前静脉注射腺苷A1受体兴奋剂,证明再灌注期间缺血心肌NO的mRNA表达增强,更进一步说明NO对缺血心肌具有保护作用[5]。Ⅱ组两 次缺血后,NO浓度回升减慢,这可能与两次缺血间再灌注时间偏短有关。IP作用时间主要在再灌注30~60分钟时间段,这时NO值最高,ET值最低。随着缺血时间延长,这种作用消失,心功能恶化。
致谢:数据统计由本院统计室李辉教授指导。
参考文献
, http://www.100md.com
1 Stewart JD, Kubac C, Costello KB. Increased plasma endothelin-1 in the early hours of acute myocardial infarction. J Am Coll Cardiol, 1991, 18:38-43.
2 Pearson PJ. Hartzell VS, Paul MV, et al. Acute impairment of endothelium-dependent relaxations to aggregating pletelets following reperfusion injury in canine coronary arteries. Circ Res, 1990, 67:385-388.
3 王吉村,莫简,孙长凯,等.组织及组织液中一氧化氮的分光光度法检测.第四军医大学学报,1995,6:463-465.
4 曾强,李振甲,余霞君,等.内皮素放射免疫分析.解放军医学杂志.1991,16:403-405.
5 张银环.缺血预适应对心肌保护效应的研究.临床心血管病杂志,1995,11:363-366.
(收稿:1998-03-24 修回:1998-04-08), 百拇医药
单位:100853 中国人民解放军总医院南楼临床部
关键词:
中华医学杂志/980931 以往研究发现,心肌缺血和再灌注时血浆一氧化氮(NO)浓度下降和内皮素(ET)浓度升高[1,2],但它们在缺血预适应(IP)中的作用尚不清楚。为此,我们观察了IP时血浆NO和ET浓度的变化,探讨其在IP中的可能作用。
一、材料与方法
1.材料:新西兰兔,雌雄兼用,体重1.2~2.6 kg,动物按常规进行实验前准
表1 缺血再灌注损伤中不同时间血浆NO和ET浓度(±s) 时间段
, 百拇医药
(分)
NO(μmol/L)
F值
ET(ng/L)
F值
Ⅰ组
Ⅱ组
Ⅲ组
Ⅰ组
Ⅱ组
Ⅲ组
基础
1.42±0.41
, 百拇医药
1.24±0.48
1.39±0.20
0.67
331±37
372±108
319±13
1.62
缺血5′
0.84±0.17
0.83±0.19
1.12±0.15
0.17
, http://www.100md.com
288±37
367±94
323±27
0.98
缺血10′
0.81±0.18
0.70±0.27
0.89±0.31
0.24
299±37
328±74
331±20
, 百拇医药
1.34
再灌注10′
0.74±0.41
0.78±0.35
1.37
276±38
323±19
3.96
缺血10′
0.70±0.14
0.59±0.20
3.09
, 百拇医药
276±14
364±16
5.52*
缺血30′
0.57±0.15
379±17
缺血60′
0.61±0.08
383±13
再灌注10′
0.95±0.33
0.78±0.44
, http://www.100md.com
0.57±0.15
13.92**
270±55
280±69
413±25
7.76*
再灌注30′
1.71±0.16
0.89±0.49
0.54±0.18
16.12**
, http://www.100md.com
229±36
252±90
461±14
6.16*
再灌注60′
1.87±0.12
1.20±0.26
0.53±0.11
44.81**
210±86
229±130
470±17
, http://www.100md.com
16.65**
再灌注90′
2.34±0.14
1.64±0.32
0.54±0.14
51.90**
244±41
265±107
459±16
30.96**
F值
, 百拇医药 19.95**
14.58**
10.87**
4.51**
2.03
7.50**
注:各组动物数均为5只,与基础比较* P<0.05,**P<0.01(表2同)表2 缺血再灌注损伤中不同时间血液动力学变化(±s) 时间段
(分)
, 百拇医药
MAP(kPa)
组间
F或T值
dp/dt max(kPa/s)
组间
F或T值
Ⅰ组
Ⅱ组
Ⅲ组
Ⅰ组
Ⅱ组
Ⅲ组
基础
, 百拇医药
10.5±0.7
10.7±0.8
10.4±0.8
0.06
561±57
560±57
561±43
1.68
缺血10′
9.9±0.8
10.1±1.1
10.1±0.5
, 百拇医药
0.07
543±52
553±53
534±55
1.84
再灌注10′
10.0±0.9
9.9±0.9
0.52
541±42
522±42
0.86
, 百拇医药
缺血10′
10.1±0.8
9.1±1.2
0.88
534±51
516±58
1.34
再灌注10′
10.0±0.9
10.0±1.9
7.2±1.9
5.38*
, http://www.100md.com
529±57
528±58
384±34
35.8 **
再灌注30′
10.4±0.7
10.0±1.2
8.1±0.9
9.29**
546±60
549±54
391±38
, 百拇医药
13.7 **
再灌注60′
10.3±0.8
10.4±1.6
7.6±1.6
5.73*
551±60
560±48
365±34
37.9 **
再灌注90′
, 百拇医药 10.4±1.3
10.3±0.8
7.3±1.2
8.82*
539±57
552±67
384±42
31.6 **
F值
1.14
0.87
6.09**
, 百拇医药
0.87
1.28
18.45**
备。用日本光电八导生理仪监测血液动力学。
2.方法:(1) 动物模型建立:实验动物随机分为3组:Ⅰ组:阻断前降支 10分钟,再灌注90分钟;Ⅱ组:两次阻断前降支10分钟,间隔再灌注10分钟,最后再灌注90分钟;Ⅲ组:阻断前降支10分钟后,再灌注10分钟,再阻断60分钟,最后再灌注90分钟。(2) 血浆NO和ET测定:以荧光分光光度法检测血浆NO浓度[3]。按本室曾强等[4]建立的方法测定ET浓度。于阻断前降支前10分钟、阻断后5、10分钟及再灌注10、30、60、90分钟经导管留取右房血标本。
3.统计学分析:各数据统计用±s表示,不同时间段和组间数值使用F和q检验处理。
, 百拇医药
二、结果
Ⅰ组短暂缺血后NO浓度下降,再灌注30分钟恢复至基础水平。Ⅱ组NO恢复时间延迟至再灌注90分钟。Ⅲ组缺血后NO浓度迅速下降,再灌注90分钟仍处于低水平。Ⅰ、Ⅲ组不同时间段测定的ET值经F和q检验,差异有非常显著意义,P<0.01(表1)。短暂缺血后,Ⅰ组ET浓度下降,再灌注30~60分钟ET浓度最低。Ⅱ组各时间段ET值虽无统计学意义,但ET下降趋势与Ⅰ组相似,P值接近0.05。Ⅲ组当缺血60分钟时,再灌注时ET浓度明显升高。
再灌注10~90分钟,各组间NO和ET值经F检验差异有非常显著意义(P<0.01);Ⅰ~Ⅲ和Ⅱ~Ⅲ组间比较,差异有非常显著意义(P<0.01)。Ⅰ、Ⅱ组不同时间段平均动脉压(MAP)和左心室最大收缩速率(dp/dt Max)值差异无显著意义(P>0.05);Ⅲ组缺血后MAP和dp/dt Max 下降,经F检验,差异有非常显著意义(P<0.01);再灌注10~90分钟,Ⅰ~Ⅲ,Ⅱ~Ⅲ组间经q值,差异有非常显著意义(P<0.01)(见表2)。
, 百拇医药
三、讨论
本研究表明,短暂缺血后,血浆NO浓度下降,再灌注后逐渐回升并超过基础值,增加缺血次数,这种回升趋势减慢。说明短暂心肌缺血可以刺激NO生成,使NO浓度反馈性增加。再灌注30~60分钟,Ⅰ、Ⅱ组ET浓度达到最低点,升高的NO可使缺血心肌血管扩张,ET浓度的降低又可使血管阻力减轻,有利于缺血心肌血流灌注。这可能是NO和ET在IP中起有的重要作用。我们曾于缺血前静脉注射腺苷A1受体兴奋剂,证明再灌注期间缺血心肌NO的mRNA表达增强,更进一步说明NO对缺血心肌具有保护作用[5]。Ⅱ组两 次缺血后,NO浓度回升减慢,这可能与两次缺血间再灌注时间偏短有关。IP作用时间主要在再灌注30~60分钟时间段,这时NO值最高,ET值最低。随着缺血时间延长,这种作用消失,心功能恶化。
致谢:数据统计由本院统计室李辉教授指导。
参考文献
, http://www.100md.com
1 Stewart JD, Kubac C, Costello KB. Increased plasma endothelin-1 in the early hours of acute myocardial infarction. J Am Coll Cardiol, 1991, 18:38-43.
2 Pearson PJ. Hartzell VS, Paul MV, et al. Acute impairment of endothelium-dependent relaxations to aggregating pletelets following reperfusion injury in canine coronary arteries. Circ Res, 1990, 67:385-388.
3 王吉村,莫简,孙长凯,等.组织及组织液中一氧化氮的分光光度法检测.第四军医大学学报,1995,6:463-465.
4 曾强,李振甲,余霞君,等.内皮素放射免疫分析.解放军医学杂志.1991,16:403-405.
5 张银环.缺血预适应对心肌保护效应的研究.临床心血管病杂志,1995,11:363-366.
(收稿:1998-03-24 修回:1998-04-08), 百拇医药