持续顺行灌注温血停搏液对心肌的保护作用
作者：陈晓东 张宝仁 朱家麟 王志农 郝家骅 丁芳宝 黄盛东 朱泉芳
单位：陈晓东(广州军区广州总医院病理科510010)；张宝仁 朱家麟 王志农 郝家骅 丁芳宝 黄盛东 朱泉芳(第二军医大学长海医院胸心外科200433)
关键词：温血停搏液；心肌保护；心功能；膜蛋白ATP酶
广东医学000307
【摘要】 目的 研究持续灌注温血停搏液对心肌的保护作用，探讨理想的心肌保护策略。方法 69只猫随机分为对照组(组Ⅰ)、损伤组(组Ⅱ)和保护组(组Ⅲ)。观测各组不同时间点心功能、心肌细胞膜ATPase活性及心肌细胞膜蛋白颗粒的形态变化。结果 组Ⅰ各时间点各项指标无明显变化。升主动脉阻断(ACC)期间，组Ⅱ～ⅢNaK-ATPase活性均显著下降(ACC 15 min vs ACC 60 min,P<0.01)；组ⅡCaMg-ATPase活性和单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数有一定程度减少(ACC 15 min vs ACC 60 min,P<0.05)，而组Ⅲ无明显减少(ACC 15 min vs ACC 60 min,P<0.05)。复灌后组Ⅲ各项指标均呈恢复趋势，其中CaMg-ATPase活性和心功能恢复至正常水平，但NaK-ATPase活性和单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数恢复稍差。组Ⅱ复灌后各项指标无明显恢复。结论 单纯体外循环对心功能、心肌细胞膜蛋白无明显损伤；持续顺行灌注温血停搏液能较好保护心功能和CaMg-ATPase活性，对NaK-ATPase活性和单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数保护作用稍差。理想的心肌保护策略尚需进一步研究。
, 百拇医药
Experimental studies on the myocardial protective effects of continuous antegrade warm blood cardioplegia administration
Chen Xiaodong, Zhang Baoren, Zhu Jialin, et al.
(Department of Pathology, General Hospital of Guangzhou Command of PLA, Guangzhou 510010)
【Abstract】 Objective To study the myocardial protective effects of continuous antegrade warm blood cardioplegia administration, and to explore ideal myocardial protective strategies. Methods Sixty-nine felines were randomized into three groups: the control group (Group Ⅰ), the lesion group (Group Ⅱ) and the myocardial protective group (Group Ⅲ). Cardiac performances and the activities of ATPase on myocardial cell membrane were measured. The morphological changes of myocardial cell membrane-proteins were also observed. Results No significant changes were observed in Group Ⅰ during the course of CPB. Marked decrease in NaK-ATPase activities were seen in both Group Ⅱ and Group Ⅲ during ACC(ACC 15 min vs ACC 60 min，P<0.01). CaMg-ATPase activities and the numbers of myocardial membrane-proteins particles kept stable during ACC in Group Ⅲ (ACC 15 min vs ACC 60 min,P>0.05), but decreased significantly in Group Ⅱ (ACC 15 min vs ACC 60 min,P<0.05). Although the CaMg-ATPase activites and cardiac performances recovered to normal levels in Group Ⅲ after reperfusion for 120 min, the NaK-ATPase activities and the numbers of myocardial membrane-proteins particles were still at low levels. No evidences showed that there is a recovery tendency in Group Ⅱ after reperfusion. Conclusion CPB with ACC does not exert detrimental efforts on the cardiac performances and myocardial membrane-proteins. The CaMg-ATPase activities and cardiac performances are in good condition under the protection of continuous antegrade warm blood cardioplegia administration, but the NaK-ATPase activities and the mumbers of myocardial membrane-proteins particles can not be protected sufficiently by the same methods. Further studies are warranted for the ideal myocardial protective strategies.
, 百拇医药
【Key words】 Warm blood cardioplegia Cardiac function Myocardial protection Membrane-proteins ATPase
理想的心肌保护是心脏直视手术成功与否的重要前提。现有多种心肌保护方法可供临床选择，但却缺乏公认的、理想的心肌保护策略。本文利用体外循环(cardiopulmonary bypass, CPB)动物模型，从心功能、心肌细胞膜蛋白功能、形态等方面，研究持续顺行灌注温血停搏液心肌保护效果，为临床选择理想的心肌保护方法提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料 健康家猫69只，雌雄不拘，体重2.5～3.5 kg，随机分为3组：组Ⅰ(n=15)，为正常对照组，仅作心肺转流不阻断升主动脉；组Ⅱ(n=27),为缺血再灌注损伤组，即升主动脉阻断期间(aortic cross-clamping, ACC)不给予
, 百拇医药
*国家自然科学基金资助项目(批准号：39500147)
停搏液保护心肌；组Ⅲ(n=27)，为持续顺行灌注温血停搏液的心肌保护组。CPB动物模型建立参见已发表的文献[1]。各组CPB总转流时间均为180 min，其中组Ⅱ～Ⅲ ACC 60 min，辅助循环120 min；动态观测时间点为：组Ⅰ为CPB 60，90，120，150和180 min时间点。组Ⅱ～Ⅲ ACC 期间设15，30，45和60 min，以及升主动脉开放后设15，30，60，90和120 min时间点。
1.2 方法 心功能监测采用MPA-Ⅳ型多道生物信号分析系统(第二军医大学生理教研室)，监测项目包括心率(HR)、平均动脉压(MAP)、左室内压峰值(Lvsp)、左室等容收缩期最大压力变化速率(dp/dt max)、左室舒张期压力下降最大变化速率(dp/dt min)；分别采用Reinila和Sulakhe法测定心肌细胞膜NaK-ATPase及CaMg-ATPase活性；单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数及其等效直径采用冷冻复型技术进行研究(Balzers BAF-400D冷冻蚀刻仪)，并将图像输入图像分析仪(Leitz MPV-Tasplus multi function image analyser, Germany)量化结果。
, 百拇医药
1.3 统计学处理 所有数据以
±s表示。用线性拟合统计软件SPLM 2.3(第四军医大学统计学教研室)先行方差分析，若P<0.05则行两两间比较(SNK法)；率的比较用χ2检验。
2 结果
2.1 体外循环灌注参数 ACC前及ACC期间各组间无明显差异：平均灌流速率(mean perfusion flow rate, MPF)ACC前3组分别为(84.6±11.5)ml/kg，(91.3±14.3)ml/kg,(89.3±12.1)ml/kg，统计学检验两两间差异无显著性(P>0.05)；ACC期间组Ⅱ～Ⅲ分别为(97.7±21.2)ml/kg,(93.8±28.4)ml/kg，统计学检验两者差异无显著性(P>0.05)。
2.2 心功能情况 ACC前心率(HR)、平均动脉压(MAP)、左室内压峰值(Lvsp)、左室等容收缩期最大压力变化速率(dp/dt max)、左室舒张期压力下降最大变化速率(dp/dt min)各组间差异均无显著性(P>0.05)；升主动脉开放30 min(复灌)后，组Ⅱ～Ⅲ心率、平均动脉压均较ACC期间无明显变化(P>0.05)；但左室内压峰值、左室等容收缩期最大压力变化速率、左室舒张期压力下降最大变化速率均较ACC期间下降(P<0.05)，其中组Ⅱ更明显(P<0.01)；升主动脉开放120 min(复灌)后，组Ⅲ左室内压峰值、左室等容收缩期最大压力变化速率、左室舒张期压力下降最大变化速率均恢复良好并与ACC前无明显差异(P>0.05)。见表1。另外，组Ⅱ～Ⅲ在升主动脉开放后心脏自动复跳并恢复为窦性心律者分别为20%(3/15)和93.9%(14/15)，两者相关非常显著(P<0.01)。
, 百拇医药
2.3 心肌细胞膜ATP酶活性 组Ⅰ各时间点心肌细胞膜NaK-ATPase活性[μmol/(mg.h)]分别为10.65±0.73,10.81±0.91,10.53±1.27,9.79±0.53和9.82±0.46,(n均为3)，统计学检验两两间差异无显著性(P>0.05)。组Ⅰ各时间点心肌细胞膜CaMg-ATPase活性[μmol/(mg.h)]分别为21.87±0.71,22.52±1.82,22.25±1.17,20.85±2.10和21.34±2.02(n均为3)，统计学检验两两间差异也无显著性(P>0.05)。组Ⅱ～Ⅲ各时间点心肌细胞膜NaK-ATPase及CaMg-ATPase活性见表2。
2.4 单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数及其等效直径 心肌细胞膜冷冻断裂面两侧颗粒分布不对称，凸面(亦称P面)多于凹面(亦称E面)，且各组凹面颗粒数无显著差别，本文中显示的颗粒数均为P面颗粒计数，膜蛋白颗粒数实际值=0.09×测定值(个/μm2)，膜蛋白颗粒等效直径实际值=3.33×测定值(nm)，组Ⅰ各时间点单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数无统计学差异(P>0.05)，均数为7.48±0.91；等效直径均数为1.74±0.30。组Ⅱ～Ⅲ各时间点单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数及等效直径见表3。
, 百拇医药
表1 升主动脉开放后各组心功能状态±s
CPB 90 min
CPB 180 min
Lvsp(kPa)
dp/dt max(kPa/s)
?dp/dt min(kPa/s)
Lvsp(kPa)
dp/dt max(kPa/s)
dp/dt min(kPa/s)
Ⅰ
, 百拇医药
19.2±2.8
478.1±53.4
311.8±30.0
19.7±2.8
468.1±73.4
304.1±27.0
Ⅱ
9.1±1.7* *
141.7±22.3**
93.1±18.3**
10.4±2.7* *
, http://www.100md.com
188.7±22.4**
124.1±18.3**
Ⅲ
17.5±2.7＃
400.4±42.3＃
251.4±30.1＃
21.8±2.8＃＃
455.4±42.3＃＃
294.4±20.1＃＃
, 百拇医药 组Ⅰvs组Ⅱ～Ⅲ，**P<0.01;CPB 180 min vs CPB 90 min,P<0.05;组Ⅱvs组Ⅲ，＃P<0.05,＃＃P<0.01表2 组Ⅱ～Ⅲ各时间点NaK-ATPase和CaMg-ATPase活性 (±s)μmol/(mg.h)
ACC期间
ACC 60 min后恢复灌注
15 min
30 min
45 min
60 min
15 min
, http://www.100md.com
30 min
60 min
90 min
120 min
NaK-
ATPase
Ⅱ
9.51±0.45
9.13±0.09
7.73±0.37
7.59±0.36＃
6.72±0.12
, 百拇医药
5.62±0.25
5.37±0.18
5.26±0.18
5.06±0.35△△★
Ⅲ
9.72±0.17
9.62±0.11
9.58±0.08
9.24±0.07◆◆＃＃
8.44±0.91
8.26±0.12
, http://www.100md.com
8.42±0.03
8.53±0.08
8.83±0.18△●●★
CaMg-
ATPase
Ⅱ
20.50±0.30
18.95±1.78
17.74±0.86
16.61±1.16＃
15.23±0.49
, 百拇医药
15.14±0.31
13.78±0.71
13.71±1.09
13.15±0.45
Ⅲ
20.68±0.79
20.20±0.47
19.78±0.68
19.43±0.98◆
17.8±10.51
17.12±0.52
, 百拇医药
18.13±1.08
18.80±0.66
20.10±0.73●●★
ACC 15 min vs ACC 60 min,＃P<0.05;复灌120 min vs ACC 60 min,△△P<0.01；复灌120 min vs 复灌30 min,★P<0.05;复灌120 min，组Ⅱ vs组Ⅲ，●●P<0.01；ACC 60 min,组Ⅱvs组Ⅲ，◆P<0.05表3 组Ⅱ～Ⅲ各时间点单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数(个/μm2)及其等效直径 nm
ACC期间
ACC 60 min 后恢复灌注
15 min
, 百拇医药
30 min
45 min
60 min
15 min
30 min
60 min
90 min
120 min
蛋白
颗粒数
Ⅱ
5.51±0.27
5.07±0.38
, 百拇医药
4.43±0.51
4.11±0.18★★
3.99±0.12
3.92±0.33
3.86±0.31
3.76±0.39
3.72±0.12■
Ⅲ
6.47±0.35
6.31±0.46
5.87±0.32
, 百拇医药
5.83±0.34▲▲
4.94±0.39
4.76±0.57
5.21±0.48
5.79±0.44
5.82±0.31■■●●
等效
直径
Ⅱ
1.50±0.30
1.76±0.25
, http://www.100md.com 1.33±0.28
1.83±0.39
1.83±0.22
2.23±0.27
1.41±0.36
1.71±0.36
2.76±0.54
Ⅲ
1.40±0.33
2.05±0.29
1.29±0.28
1.68±0.35
, 百拇医药
1.31±0.26
1.55±0.34
2.06±0.36
1.92±0.35
1.77±0.33
ACC 15 min vs ACC 60 min,★★P<0.01；复灌120 min vs 复灌30 min,■P<0.05,■■P<0.01;ACC 60 min,组Ⅱvs组Ⅲ,▲▲P<0.01；复灌120 min,组Ⅱvs组Ⅲ，●●P<0.013 讨论
心肌保护是近年来胸心外科领域的研究热点之一，主要涉及停搏液温度成分以及灌注方式等[2～4]。关于心脏停搏液的最佳温度，虽然目前尚存争议[5，6]，但是温血停搏液(37℃)和微温血停搏液(29℃)心肌保护技术为越来越多的临床研究人员所接受[7]。持续顺行灌注温血停搏液常温体外循环确实具有良好的心肌保护效果，但是这种心肌保护方法还需进一步完善。不仅需要解决诸如理想的灌注速率、明确暂停灌注而不会产生心肌缺血损伤的安全时间范围、改善和预防心脏停搏期间出现的心电机械活动等临床应用问题[8]，而且还需要从基础理论上深入研究。
, 百拇医药
本文首次从心功能、心肌细胞膜蛋白形态、功能等方面较系统地研究了持续顺行灌注温血停搏液的心肌保护作用。研究显示，心肌舒缩功能、心肌细胞膜NaK-ATPase及CaMg-ATPase活性、单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数等，在开放升主动脉恢复灌注早期均表现为不同程度的下降趋势；在恢复灌注后期，虽然心肌舒缩功能、心肌细胞膜CaMg-ATPase活性恢复至正常水平，但是心肌细胞膜NaK-ATPase活性、单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数恢复稍差。提示：持续顺行灌注温血停搏液心肌保护方法可能仍无法完全避免再灌注损伤的发生。理想的心肌保护效果或许要依赖于改变心脏停搏方式——超极化心脏停搏、抗体外循环所致的全身炎症反应等策略[9，10]。
Parinandi报道了自由基(free radical)处理心肌细胞膜可导致低分子量心肌细胞膜蛋白的缺失和高分子量心肌细胞膜蛋白条带深染的改变[11]。本研究显示，在升主动脉阻断及恢复灌注期间，单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数均表现为一定程度的减少，但是未发现心肌细胞膜蛋白颗粒等效直径有特征性改变。这可能是由于本研究为在体动物实验，心肌细胞膜蛋白颗粒变化受体内综合因素影响，而非单一自由基作用的缘故。
, 百拇医药
参考文献
[1]陈晓东，王志农，张宝仁，等. 体外循环中心肌细胞损伤与恢复的超微结构研究. 第二军医大学学报， 1997， 18(增刊)： 82
[2]Krukenkamp IB, Levitsky S. Myocardial protection: modern studies. Ann Thorac Surg, 1996, 61(5): 1581
[3]Kaukoranta P, Lepojarvi M, Nissinen J, et al. Normothermic versus mild hypothermic retrograde blood cardioplegia: a prospective, randomized study. Ann Thorac Surg, 1995, 60(4): 1087
, http://www.100md.com [4]Jayawant AM, Stephenson ER J, Baumgarten CM, et al. Prevention of cell swelling with low chloride St. Thomas′ Hospital solution improves postischemic myocardial recovery. J Thorac Cardiovasc Surg, 1998, 115(5): 1169
[5]Fiore AC, Swartz MT, Nevett R, et al. Intermittent antegrade tepid versus cold blood cardioplegia in selected myocardial revascularization. Ann Thorac Surg, 1998, 65(6): 1559
[6]Hayashida N, Isomura T, Sato T, et al. Minimally diluted tepid blood cardioplegia. Ann Thorac Surg, 1998, 65(3): 615
, 百拇医药
[7]Menasche P. New strategies in myocardial preservation. Curr Opin Cardiol, 1997, 12(6): 504
[8]Buckberg GD. Update on current techniques of myocardial protection. Ann Thorac Surg, 1995, 60(3): 805
[9]He GW, Yang CQ. Superiority of hyperpolarizing to depolarizing cardioplegia in protection of coronary endothelial function. J Thorac Cardiovasc Surg, 1997, 114(4): 643
[10]Verrier E. The microvascular cell and ischemia-reperfusion injury. J Cardiovasc Pharmacol, 1996, 27(Suppl 1): s26
[11]Parinandi NL. Free radical-induced alteration of myocardial membrane proteins. Arch Biochem Biophy, 1991, 189(1): 118
(收稿日期：1999-08-20), http://www.100md.com
单位：陈晓东(广州军区广州总医院病理科510010)；张宝仁 朱家麟 王志农 郝家骅 丁芳宝 黄盛东 朱泉芳(第二军医大学长海医院胸心外科200433)
关键词：温血停搏液；心肌保护；心功能；膜蛋白ATP酶
广东医学000307
【摘要】 目的 研究持续灌注温血停搏液对心肌的保护作用，探讨理想的心肌保护策略。方法 69只猫随机分为对照组(组Ⅰ)、损伤组(组Ⅱ)和保护组(组Ⅲ)。观测各组不同时间点心功能、心肌细胞膜ATPase活性及心肌细胞膜蛋白颗粒的形态变化。结果 组Ⅰ各时间点各项指标无明显变化。升主动脉阻断(ACC)期间，组Ⅱ～ⅢNaK-ATPase活性均显著下降(ACC 15 min vs ACC 60 min,P<0.01)；组ⅡCaMg-ATPase活性和单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数有一定程度减少(ACC 15 min vs ACC 60 min,P<0.05)，而组Ⅲ无明显减少(ACC 15 min vs ACC 60 min,P<0.05)。复灌后组Ⅲ各项指标均呈恢复趋势，其中CaMg-ATPase活性和心功能恢复至正常水平，但NaK-ATPase活性和单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数恢复稍差。组Ⅱ复灌后各项指标无明显恢复。结论 单纯体外循环对心功能、心肌细胞膜蛋白无明显损伤；持续顺行灌注温血停搏液能较好保护心功能和CaMg-ATPase活性，对NaK-ATPase活性和单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数保护作用稍差。理想的心肌保护策略尚需进一步研究。
, 百拇医药
Experimental studies on the myocardial protective effects of continuous antegrade warm blood cardioplegia administration
Chen Xiaodong, Zhang Baoren, Zhu Jialin, et al.
(Department of Pathology, General Hospital of Guangzhou Command of PLA, Guangzhou 510010)
【Abstract】 Objective To study the myocardial protective effects of continuous antegrade warm blood cardioplegia administration, and to explore ideal myocardial protective strategies. Methods Sixty-nine felines were randomized into three groups: the control group (Group Ⅰ), the lesion group (Group Ⅱ) and the myocardial protective group (Group Ⅲ). Cardiac performances and the activities of ATPase on myocardial cell membrane were measured. The morphological changes of myocardial cell membrane-proteins were also observed. Results No significant changes were observed in Group Ⅰ during the course of CPB. Marked decrease in NaK-ATPase activities were seen in both Group Ⅱ and Group Ⅲ during ACC(ACC 15 min vs ACC 60 min，P<0.01). CaMg-ATPase activities and the numbers of myocardial membrane-proteins particles kept stable during ACC in Group Ⅲ (ACC 15 min vs ACC 60 min,P>0.05), but decreased significantly in Group Ⅱ (ACC 15 min vs ACC 60 min,P<0.05). Although the CaMg-ATPase activites and cardiac performances recovered to normal levels in Group Ⅲ after reperfusion for 120 min, the NaK-ATPase activities and the numbers of myocardial membrane-proteins particles were still at low levels. No evidences showed that there is a recovery tendency in Group Ⅱ after reperfusion. Conclusion CPB with ACC does not exert detrimental efforts on the cardiac performances and myocardial membrane-proteins. The CaMg-ATPase activities and cardiac performances are in good condition under the protection of continuous antegrade warm blood cardioplegia administration, but the NaK-ATPase activities and the mumbers of myocardial membrane-proteins particles can not be protected sufficiently by the same methods. Further studies are warranted for the ideal myocardial protective strategies.
, 百拇医药
【Key words】 Warm blood cardioplegia Cardiac function Myocardial protection Membrane-proteins ATPase
理想的心肌保护是心脏直视手术成功与否的重要前提。现有多种心肌保护方法可供临床选择，但却缺乏公认的、理想的心肌保护策略。本文利用体外循环(cardiopulmonary bypass, CPB)动物模型，从心功能、心肌细胞膜蛋白功能、形态等方面，研究持续顺行灌注温血停搏液心肌保护效果，为临床选择理想的心肌保护方法提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料 健康家猫69只，雌雄不拘，体重2.5～3.5 kg，随机分为3组：组Ⅰ(n=15)，为正常对照组，仅作心肺转流不阻断升主动脉；组Ⅱ(n=27),为缺血再灌注损伤组，即升主动脉阻断期间(aortic cross-clamping, ACC)不给予
, 百拇医药
*国家自然科学基金资助项目(批准号：39500147)
停搏液保护心肌；组Ⅲ(n=27)，为持续顺行灌注温血停搏液的心肌保护组。CPB动物模型建立参见已发表的文献[1]。各组CPB总转流时间均为180 min，其中组Ⅱ～Ⅲ ACC 60 min，辅助循环120 min；动态观测时间点为：组Ⅰ为CPB 60，90，120，150和180 min时间点。组Ⅱ～Ⅲ ACC 期间设15，30，45和60 min，以及升主动脉开放后设15，30，60，90和120 min时间点。
1.2 方法 心功能监测采用MPA-Ⅳ型多道生物信号分析系统(第二军医大学生理教研室)，监测项目包括心率(HR)、平均动脉压(MAP)、左室内压峰值(Lvsp)、左室等容收缩期最大压力变化速率(dp/dt max)、左室舒张期压力下降最大变化速率(dp/dt min)；分别采用Reinila和Sulakhe法测定心肌细胞膜NaK-ATPase及CaMg-ATPase活性；单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数及其等效直径采用冷冻复型技术进行研究(Balzers BAF-400D冷冻蚀刻仪)，并将图像输入图像分析仪(Leitz MPV-Tasplus multi function image analyser, Germany)量化结果。
, 百拇医药
1.3 统计学处理 所有数据以
±s表示。用线性拟合统计软件SPLM 2.3(第四军医大学统计学教研室)先行方差分析，若P<0.05则行两两间比较(SNK法)；率的比较用χ2检验。2 结果
2.1 体外循环灌注参数 ACC前及ACC期间各组间无明显差异：平均灌流速率(mean perfusion flow rate, MPF)ACC前3组分别为(84.6±11.5)ml/kg，(91.3±14.3)ml/kg,(89.3±12.1)ml/kg，统计学检验两两间差异无显著性(P>0.05)；ACC期间组Ⅱ～Ⅲ分别为(97.7±21.2)ml/kg,(93.8±28.4)ml/kg，统计学检验两者差异无显著性(P>0.05)。
2.2 心功能情况 ACC前心率(HR)、平均动脉压(MAP)、左室内压峰值(Lvsp)、左室等容收缩期最大压力变化速率(dp/dt max)、左室舒张期压力下降最大变化速率(dp/dt min)各组间差异均无显著性(P>0.05)；升主动脉开放30 min(复灌)后，组Ⅱ～Ⅲ心率、平均动脉压均较ACC期间无明显变化(P>0.05)；但左室内压峰值、左室等容收缩期最大压力变化速率、左室舒张期压力下降最大变化速率均较ACC期间下降(P<0.05)，其中组Ⅱ更明显(P<0.01)；升主动脉开放120 min(复灌)后，组Ⅲ左室内压峰值、左室等容收缩期最大压力变化速率、左室舒张期压力下降最大变化速率均恢复良好并与ACC前无明显差异(P>0.05)。见表1。另外，组Ⅱ～Ⅲ在升主动脉开放后心脏自动复跳并恢复为窦性心律者分别为20%(3/15)和93.9%(14/15)，两者相关非常显著(P<0.01)。
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2.3 心肌细胞膜ATP酶活性 组Ⅰ各时间点心肌细胞膜NaK-ATPase活性[μmol/(mg.h)]分别为10.65±0.73,10.81±0.91,10.53±1.27,9.79±0.53和9.82±0.46,(n均为3)，统计学检验两两间差异无显著性(P>0.05)。组Ⅰ各时间点心肌细胞膜CaMg-ATPase活性[μmol/(mg.h)]分别为21.87±0.71,22.52±1.82,22.25±1.17,20.85±2.10和21.34±2.02(n均为3)，统计学检验两两间差异也无显著性(P>0.05)。组Ⅱ～Ⅲ各时间点心肌细胞膜NaK-ATPase及CaMg-ATPase活性见表2。
2.4 单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数及其等效直径 心肌细胞膜冷冻断裂面两侧颗粒分布不对称，凸面(亦称P面)多于凹面(亦称E面)，且各组凹面颗粒数无显著差别，本文中显示的颗粒数均为P面颗粒计数，膜蛋白颗粒数实际值=0.09×测定值(个/μm2)，膜蛋白颗粒等效直径实际值=3.33×测定值(nm)，组Ⅰ各时间点单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数无统计学差异(P>0.05)，均数为7.48±0.91；等效直径均数为1.74±0.30。组Ⅱ～Ⅲ各时间点单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数及等效直径见表3。
, 百拇医药
表1 升主动脉开放后各组心功能状态
±sCPB 90 min
CPB 180 min
Lvsp(kPa)
dp/dt max(kPa/s)
?dp/dt min(kPa/s)
Lvsp(kPa)
dp/dt max(kPa/s)
dp/dt min(kPa/s)
Ⅰ
, 百拇医药
19.2±2.8
478.1±53.4
311.8±30.0
19.7±2.8
468.1±73.4
304.1±27.0
Ⅱ
9.1±1.7* *
141.7±22.3**
93.1±18.3**
10.4±2.7* *
, http://www.100md.com
188.7±22.4**
124.1±18.3**
Ⅲ
17.5±2.7＃
400.4±42.3＃
251.4±30.1＃
21.8±2.8＃＃
455.4±42.3＃＃
294.4±20.1＃＃
, 百拇医药 组Ⅰvs组Ⅱ～Ⅲ，**P<0.01;CPB 180 min vs CPB 90 min,P<0.05;组Ⅱvs组Ⅲ，＃P<0.05,＃＃P<0.01表2 组Ⅱ～Ⅲ各时间点NaK-ATPase和CaMg-ATPase活性 (
±s)μmol/(mg.h)ACC期间
ACC 60 min后恢复灌注
15 min
30 min
45 min
60 min
15 min
, http://www.100md.com
30 min
60 min
90 min
120 min
NaK-
ATPase
Ⅱ
9.51±0.45
9.13±0.09
7.73±0.37
7.59±0.36＃
6.72±0.12
, 百拇医药
5.62±0.25
5.37±0.18
5.26±0.18
5.06±0.35△△★
Ⅲ
9.72±0.17
9.62±0.11
9.58±0.08
9.24±0.07◆◆＃＃
8.44±0.91
8.26±0.12
, http://www.100md.com
8.42±0.03
8.53±0.08
8.83±0.18△●●★
CaMg-
ATPase
Ⅱ
20.50±0.30
18.95±1.78
17.74±0.86
16.61±1.16＃
15.23±0.49
, 百拇医药
15.14±0.31
13.78±0.71
13.71±1.09
13.15±0.45
Ⅲ
20.68±0.79
20.20±0.47
19.78±0.68
19.43±0.98◆
17.8±10.51
17.12±0.52
, 百拇医药
18.13±1.08
18.80±0.66
20.10±0.73●●★
ACC 15 min vs ACC 60 min,＃P<0.05;复灌120 min vs ACC 60 min,△△P<0.01；复灌120 min vs 复灌30 min,★P<0.05;复灌120 min，组Ⅱ vs组Ⅲ，●●P<0.01；ACC 60 min,组Ⅱvs组Ⅲ，◆P<0.05表3 组Ⅱ～Ⅲ各时间点单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数(个/μm2)及其等效直径 nm
ACC期间
ACC 60 min 后恢复灌注
15 min
, 百拇医药
30 min
45 min
60 min
15 min
30 min
60 min
90 min
120 min
蛋白
颗粒数
Ⅱ
5.51±0.27
5.07±0.38
, 百拇医药
4.43±0.51
4.11±0.18★★
3.99±0.12
3.92±0.33
3.86±0.31
3.76±0.39
3.72±0.12■
Ⅲ
6.47±0.35
6.31±0.46
5.87±0.32
, 百拇医药
5.83±0.34▲▲
4.94±0.39
4.76±0.57
5.21±0.48
5.79±0.44
5.82±0.31■■●●
等效
直径
Ⅱ
1.50±0.30
1.76±0.25
, http://www.100md.com 1.33±0.28
1.83±0.39
1.83±0.22
2.23±0.27
1.41±0.36
1.71±0.36
2.76±0.54
Ⅲ
1.40±0.33
2.05±0.29
1.29±0.28
1.68±0.35
, 百拇医药
1.31±0.26
1.55±0.34
2.06±0.36
1.92±0.35
1.77±0.33
ACC 15 min vs ACC 60 min,★★P<0.01；复灌120 min vs 复灌30 min,■P<0.05,■■P<0.01;ACC 60 min,组Ⅱvs组Ⅲ,▲▲P<0.01；复灌120 min,组Ⅱvs组Ⅲ，●●P<0.013 讨论
心肌保护是近年来胸心外科领域的研究热点之一，主要涉及停搏液温度成分以及灌注方式等[2～4]。关于心脏停搏液的最佳温度，虽然目前尚存争议[5，6]，但是温血停搏液(37℃)和微温血停搏液(29℃)心肌保护技术为越来越多的临床研究人员所接受[7]。持续顺行灌注温血停搏液常温体外循环确实具有良好的心肌保护效果，但是这种心肌保护方法还需进一步完善。不仅需要解决诸如理想的灌注速率、明确暂停灌注而不会产生心肌缺血损伤的安全时间范围、改善和预防心脏停搏期间出现的心电机械活动等临床应用问题[8]，而且还需要从基础理论上深入研究。
, 百拇医药
本文首次从心功能、心肌细胞膜蛋白形态、功能等方面较系统地研究了持续顺行灌注温血停搏液的心肌保护作用。研究显示，心肌舒缩功能、心肌细胞膜NaK-ATPase及CaMg-ATPase活性、单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数等，在开放升主动脉恢复灌注早期均表现为不同程度的下降趋势；在恢复灌注后期，虽然心肌舒缩功能、心肌细胞膜CaMg-ATPase活性恢复至正常水平，但是心肌细胞膜NaK-ATPase活性、单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数恢复稍差。提示：持续顺行灌注温血停搏液心肌保护方法可能仍无法完全避免再灌注损伤的发生。理想的心肌保护效果或许要依赖于改变心脏停搏方式——超极化心脏停搏、抗体外循环所致的全身炎症反应等策略[9，10]。
Parinandi报道了自由基(free radical)处理心肌细胞膜可导致低分子量心肌细胞膜蛋白的缺失和高分子量心肌细胞膜蛋白条带深染的改变[11]。本研究显示，在升主动脉阻断及恢复灌注期间，单位面积心肌细胞膜蛋白颗粒数均表现为一定程度的减少，但是未发现心肌细胞膜蛋白颗粒等效直径有特征性改变。这可能是由于本研究为在体动物实验，心肌细胞膜蛋白颗粒变化受体内综合因素影响，而非单一自由基作用的缘故。
, 百拇医药
参考文献
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[3]Kaukoranta P, Lepojarvi M, Nissinen J, et al. Normothermic versus mild hypothermic retrograde blood cardioplegia: a prospective, randomized study. Ann Thorac Surg, 1995, 60(4): 1087
, http://www.100md.com [4]Jayawant AM, Stephenson ER J, Baumgarten CM, et al. Prevention of cell swelling with low chloride St. Thomas′ Hospital solution improves postischemic myocardial recovery. J Thorac Cardiovasc Surg, 1998, 115(5): 1169
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, 百拇医药
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[10]Verrier E. The microvascular cell and ischemia-reperfusion injury. J Cardiovasc Pharmacol, 1996, 27(Suppl 1): s26
[11]Parinandi NL. Free radical-induced alteration of myocardial membrane proteins. Arch Biochem Biophy, 1991, 189(1): 118
(收稿日期：1999-08-20), http://www.100md.com