不同预适应方法抗缺血/再灌注心律失常的实验研究
作者：孙可青 杨少勇 徐长庆 许宏远 李全凤 娄延平
单位：孙可青(黑龙江省医院内科，150001)；杨少勇 徐长庆 李全凤 娄延平(哈尔滨医科大学病理生理教研室)；许宏远(黑龙江省电力医院)
关键词：预适应；缺血；再灌注；心律失常；心室纤颤阈；大鼠
中国急救医学000503 [摘 要] 目的 观察不同预适应方法对缺血/再灌性心律失常的保护作用。方法 采用大鼠离体心脏Langendorff灌流模型，用冠脉结扎和松脱来复制心肌缺血再灌注损伤。结果 按Curtis-Walker心律失常评分系统计算，缺血再灌注损伤组为3.43±0.48，药物、结扎和旷置预适应保护组分别降至1.00±0.45、0.67±0.21、0.71±0.29(P<0.01)。旷置预适应可使再灌注时的冠脉流出液的乳酸脱氢酶释放量明显减少(P<0.05)，心室纤颤阈显著提高(P<0.05)。结论 不同预适应方法均具有明显的心肌保护作用。
, 百拇医药
[中图分类号] R 365；R 541.7 [文献标识码] A
[文章编号] 1002-1949(2000)05-0263-02
Experiment research about the protective effect of different preconditioning methods on ischemia/reperfusion arrhythmias
SUN Ke-qing YANG Shao-yong XU Chang-qing,et al
(Heilongjiang Province Hospital, Harbin 150001, China)
[Abstract] Objective To observe the protective effect of different preconditioning (PC) methods on ischemia/reperfusion arrhythmia.Methods A model of reperfusion after 10 mins of the left descending coronary artery occlusion in langendorff rat hearts was used.Results Tree preconditioning methods (ISO,occlusion, no perfusion) markedly decreased the severity of arrhythmias(P<0.01).While the PC by zero-flow global ischemia deceased the amount of LDH in effluxion of the coronary artery and increased VFT during reperfusion.Conclusion The different PC can protect heart from ischemia/reperfusion induced arrythmias.
, 百拇医药
[Key words] Preconditioning; Ischimia/reperfusion; Arrthymia; Ventricular fibrillation threshold; Rat
预适应(preconditioning, PC)1986年由Murry等首先提出，是指短期缺血可使机体对随后更长时间缺血损伤产生明显保护作用。为了进一步寻找保护心肌缺血/再灌注损伤的方法，我们观察了三种不同PC方法对再灌注心律失常的影响，并探讨了可能机制。
1 材料与方法
1.1 动物模型制备 Wistar大鼠，雌雄不限，体重250～350 g，随机分组。动物麻醉和肝素化后，剪下心脏，移至Langendorff装置非循环式灌流KHB液(95%O2+5%CO2混合气平衡)，用501型超级恒温水浴器使灌流液保持在37℃。
, http://www.100md.com
1.2 实验分组 缺血再灌注损伤组：KHB液预灌大鼠心脏10 min，结扎冠状动脉前降支10 min，松脱结扎线进行再灌注。以心电图ST段持续抬高作为结扎成功的标志。药物PC保护组：进行2个循环的一过性灌流0.2 ml(1∶2 000)异丙基肾上腺素(ISO)+10 min正常灌流后，再行同上结扎和再灌注。结扎PC保护组：结扎和再灌注前进行2个循环的冠脉结扎3 min+再灌7 min。旷置PC组：2个循环的停灌3 min+复灌7 min后，再行结扎和再灌注。
1.3 观察指标 心律失常的发生情况、冠脉流出液乳酸脱氢酶(LDH)活性测定、心室纤颤阈(VFT)测定(刺激参数：频率100 Hz，波宽0.2 ms)。
1.4 仪器和试剂 XD-8000单道心电图机，2L-B电刺激器；试剂均为分析纯。
1.5 统计分析 数据以
±s表示，进行t检验，以P<0.05为差异显著。
, 百拇医药
2 结果
各预适应保护组均使缺血/再灌注性心律失常的发生率明显下降，严重程度按改良的Curtis-Walker心律失常评分系统计算显著减轻(见表1，表2)。旷置PC使缺血再灌注期的冠脉流出液的乳酸脱氢酶释放量明显减少(表3)，心室纤颤阈显著提高(表4)，再灌注心律失常的持续时间明显缩短。
表1 各组缺血期心律失常的发生情况及评分 组别
n
无心律
失常
偶发室早或
心律不齐
多发室早
, 百拇医药
心律失常
发生率
评 分
损伤组
7
1
5
1
0.857
1.00±0.22
药物PC组
6
4
, 百拇医药
2
0
0.333
0.33±0.21*
结扎PC组
6
4
2
0
0.333
0.33±0.21*
旷置PC组
, http://www.100md.com 7
4
3
0
0.429
0.43±0.20*
与缺血/再灌注损伤组对比，*P<0.05
表2 各组再灌注期心律失常的发生情况及评分 组别
n
无心律
失常
偶发室早或
, http://www.100md.com
心律不齐
多发室早
单纯室速
室颤
不可逆
室颤
评 分
损伤组
7
0
0
2
2
1
, 百拇医药
2
3.43±0.48
药物PC组
6
2
3
0
1
0
0
1.00±0.21*
结扎PC组
6
, http://www.100md.com
2
4
0
0
0
0
0.67±0.21*
旷置PC组
7
3
3
1
0
, 百拇医药
0
0
0.71±0.29*
与缺血/再灌注损伤组对比，*P<0.01
表3 冠脉流出液LDH活性测定结果(U/ml) 组 别
n
预灌注期
缺血10 min
再灌注1 min
损伤组
6
167.6±19.0
, 百拇医药
488.6±46.6
962.7±14.5
旷置PC组
6
245.2±31.2
386.6±37.1
588.3±29.5*
损伤组对比，预适应组缺血期和再灌注期的LDH活性分别降低21%和39%，*P<0.01 表4 各组VFT测定结果(V)
组别
n
, 百拇医药 缺血5 min
再灌注3 min
损伤组
5
1.32±0.22
0.92±0.28
旷置PC组
5
1.80±0.26
2.11±0.30*
与损伤组对比，预适应组使再灌注期的VFT提高112%，*P<0.05
3 讨论
, 百拇医药
再灌性心律失常是心血管领域中的研究热点，其发生机制尚未完全阐明，一般认为其电生理机制有再灌流重新形成折返通道，室颤阈值降低，心肌自律性增强等，但其生化基础多认为与钙超负荷和氧自由基的大量产生有关[2]。再灌性心律失常比缺血性心律失常更严重，这在本实验中得到再次证实。
预适应(PC)的保护作用具有有限记忆性、呈双峰分布、非特异性和普遍性的特点，其机制可能与腺苷、NO、缓激肽和前列环素的释放增加；蛋白激酶C和抗氧化酶的激活；热休克蛋白；细胞膜ATP敏感钾离子通道的开放等有关[3]。PC的心肌保护作用表现在：①缩小梗死面积；②改善心肌收缩功能；③减轻室性心律失常[4]。
众所周知，缺血预适应是减轻缺血损伤的有效方法，但其抗心律失常的机制尚不清楚[5]。我们采用三种不同PC方法，均显著地降低缺血/再灌性心律失常的发生率和减轻严重程度，这充分显示了PC保护作用的非特异性和普遍性的特点。我们实验表明，PC抗心律失常的机制与其提高VFT及稳定细胞膜有关。这为预适应的临床应用提供了实验依据。
, 百拇医药
[参考文献]
[1]Murry CE,Jennings RB,Reimer KA.Preconditioning with ischemia:a delay of lethal cell injury in ischemic myocardium[J].Circulation,1986,74:1124-1136.
[2]王新一，徐长庆，娄延平，等.丹参素预防豚鼠心肌缺血再灌注性心律失常的实验研究[J].哈尔滨医科大学学报，1998，32(3)：322-325.
[3]徐长庆.缺血-再灌注损伤的预适应.见：吴其夏，余应年，卢建，主编.新编病理生理学[J].北京：中国协和医科大学出版社，1999.191-209.
[4]James R,Parratt.Protection of the heart by ischaemic preconditionong:mechanisms and possibilitise for pharmacological exploitation[J].TiPS-January,1994,15:19-25.
[5]Hong K,Kusano KF,Morita H,et al.Attenuation of conduction delay by ischemic preconditioning reduces ischemia-induced ventricular arrhythmias[J].Acta Med Okayama,1999,53(5):233-8.
收稿：1999-08-22
修回：1999-12-10, 百拇医药
单位：孙可青(黑龙江省医院内科，150001)；杨少勇 徐长庆 李全凤 娄延平(哈尔滨医科大学病理生理教研室)；许宏远(黑龙江省电力医院)
关键词：预适应；缺血；再灌注；心律失常；心室纤颤阈；大鼠
中国急救医学000503 [摘 要] 目的 观察不同预适应方法对缺血/再灌性心律失常的保护作用。方法 采用大鼠离体心脏Langendorff灌流模型，用冠脉结扎和松脱来复制心肌缺血再灌注损伤。结果 按Curtis-Walker心律失常评分系统计算，缺血再灌注损伤组为3.43±0.48，药物、结扎和旷置预适应保护组分别降至1.00±0.45、0.67±0.21、0.71±0.29(P<0.01)。旷置预适应可使再灌注时的冠脉流出液的乳酸脱氢酶释放量明显减少(P<0.05)，心室纤颤阈显著提高(P<0.05)。结论 不同预适应方法均具有明显的心肌保护作用。
, 百拇医药
[中图分类号] R 365；R 541.7 [文献标识码] A
[文章编号] 1002-1949(2000)05-0263-02
Experiment research about the protective effect of different preconditioning methods on ischemia/reperfusion arrhythmias
SUN Ke-qing YANG Shao-yong XU Chang-qing,et al
(Heilongjiang Province Hospital, Harbin 150001, China)
[Abstract] Objective To observe the protective effect of different preconditioning (PC) methods on ischemia/reperfusion arrhythmia.Methods A model of reperfusion after 10 mins of the left descending coronary artery occlusion in langendorff rat hearts was used.Results Tree preconditioning methods (ISO,occlusion, no perfusion) markedly decreased the severity of arrhythmias(P<0.01).While the PC by zero-flow global ischemia deceased the amount of LDH in effluxion of the coronary artery and increased VFT during reperfusion.Conclusion The different PC can protect heart from ischemia/reperfusion induced arrythmias.
, 百拇医药
[Key words] Preconditioning; Ischimia/reperfusion; Arrthymia; Ventricular fibrillation threshold; Rat
预适应(preconditioning, PC)1986年由Murry等首先提出，是指短期缺血可使机体对随后更长时间缺血损伤产生明显保护作用。为了进一步寻找保护心肌缺血/再灌注损伤的方法，我们观察了三种不同PC方法对再灌注心律失常的影响，并探讨了可能机制。
1 材料与方法
1.1 动物模型制备 Wistar大鼠，雌雄不限，体重250～350 g，随机分组。动物麻醉和肝素化后，剪下心脏，移至Langendorff装置非循环式灌流KHB液(95%O2+5%CO2混合气平衡)，用501型超级恒温水浴器使灌流液保持在37℃。
, http://www.100md.com
1.2 实验分组 缺血再灌注损伤组：KHB液预灌大鼠心脏10 min，结扎冠状动脉前降支10 min，松脱结扎线进行再灌注。以心电图ST段持续抬高作为结扎成功的标志。药物PC保护组：进行2个循环的一过性灌流0.2 ml(1∶2 000)异丙基肾上腺素(ISO)+10 min正常灌流后，再行同上结扎和再灌注。结扎PC保护组：结扎和再灌注前进行2个循环的冠脉结扎3 min+再灌7 min。旷置PC组：2个循环的停灌3 min+复灌7 min后，再行结扎和再灌注。
1.3 观察指标 心律失常的发生情况、冠脉流出液乳酸脱氢酶(LDH)活性测定、心室纤颤阈(VFT)测定(刺激参数：频率100 Hz，波宽0.2 ms)。
1.4 仪器和试剂 XD-8000单道心电图机，2L-B电刺激器；试剂均为分析纯。
1.5 统计分析 数据以
±s表示，进行t检验，以P<0.05为差异显著。, 百拇医药
2 结果
各预适应保护组均使缺血/再灌注性心律失常的发生率明显下降，严重程度按改良的Curtis-Walker心律失常评分系统计算显著减轻(见表1，表2)。旷置PC使缺血再灌注期的冠脉流出液的乳酸脱氢酶释放量明显减少(表3)，心室纤颤阈显著提高(表4)，再灌注心律失常的持续时间明显缩短。
表1 各组缺血期心律失常的发生情况及评分 组别
n
无心律
失常
偶发室早或
心律不齐
多发室早
, 百拇医药
心律失常
发生率
评 分
损伤组
7
1
5
1
0.857
1.00±0.22
药物PC组
6
4
, 百拇医药
2
0
0.333
0.33±0.21*
结扎PC组
6
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旷置PC组
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4
3
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0.429
0.43±0.20*
与缺血/再灌注损伤组对比，*P<0.05
表2 各组再灌注期心律失常的发生情况及评分 组别
n
无心律
失常
偶发室早或
, http://www.100md.com
心律不齐
多发室早
单纯室速
室颤
不可逆
室颤
评 分
损伤组
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2
3.43±0.48
药物PC组
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结扎PC组
6
, http://www.100md.com
2
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旷置PC组
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0.71±0.29*
与缺血/再灌注损伤组对比，*P<0.01
表3 冠脉流出液LDH活性测定结果(U/ml) 组 别
n
预灌注期
缺血10 min
再灌注1 min
损伤组
6
167.6±19.0
, 百拇医药
488.6±46.6
962.7±14.5
旷置PC组
6
245.2±31.2
386.6±37.1
588.3±29.5*
损伤组对比，预适应组缺血期和再灌注期的LDH活性分别降低21%和39%，*P<0.01 表4 各组VFT测定结果(V)
组别
n
, 百拇医药 缺血5 min
再灌注3 min
损伤组
5
1.32±0.22
0.92±0.28
旷置PC组
5
1.80±0.26
2.11±0.30*
与损伤组对比，预适应组使再灌注期的VFT提高112%，*P<0.05
3 讨论
, 百拇医药
再灌性心律失常是心血管领域中的研究热点，其发生机制尚未完全阐明，一般认为其电生理机制有再灌流重新形成折返通道，室颤阈值降低，心肌自律性增强等，但其生化基础多认为与钙超负荷和氧自由基的大量产生有关[2]。再灌性心律失常比缺血性心律失常更严重，这在本实验中得到再次证实。
预适应(PC)的保护作用具有有限记忆性、呈双峰分布、非特异性和普遍性的特点，其机制可能与腺苷、NO、缓激肽和前列环素的释放增加；蛋白激酶C和抗氧化酶的激活；热休克蛋白；细胞膜ATP敏感钾离子通道的开放等有关[3]。PC的心肌保护作用表现在：①缩小梗死面积；②改善心肌收缩功能；③减轻室性心律失常[4]。
众所周知，缺血预适应是减轻缺血损伤的有效方法，但其抗心律失常的机制尚不清楚[5]。我们采用三种不同PC方法，均显著地降低缺血/再灌性心律失常的发生率和减轻严重程度，这充分显示了PC保护作用的非特异性和普遍性的特点。我们实验表明，PC抗心律失常的机制与其提高VFT及稳定细胞膜有关。这为预适应的临床应用提供了实验依据。
, 百拇医药
[参考文献]
[1]Murry CE,Jennings RB,Reimer KA.Preconditioning with ischemia:a delay of lethal cell injury in ischemic myocardium[J].Circulation,1986,74:1124-1136.
[2]王新一，徐长庆，娄延平，等.丹参素预防豚鼠心肌缺血再灌注性心律失常的实验研究[J].哈尔滨医科大学学报，1998，32(3)：322-325.
[3]徐长庆.缺血-再灌注损伤的预适应.见：吴其夏，余应年，卢建，主编.新编病理生理学[J].北京：中国协和医科大学出版社，1999.191-209.
[4]James R,Parratt.Protection of the heart by ischaemic preconditionong:mechanisms and possibilitise for pharmacological exploitation[J].TiPS-January,1994,15:19-25.
[5]Hong K,Kusano KF,Morita H,et al.Attenuation of conduction delay by ischemic preconditioning reduces ischemia-induced ventricular arrhythmias[J].Acta Med Okayama,1999,53(5):233-8.
收稿：1999-08-22
修回：1999-12-10, 百拇医药