韓 巍,杜文濤，賈瑋玲，趙秀杰，夏 岳,戚國(guó)慶

(1.河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院心內(nèi)三科，河北 石家莊 050031；2.河北工程大學(xué)附屬醫(yī)院心內(nèi)二科，河北 邯鄲 056002)

急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)發(fā)生后，神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的過(guò)度激活或長(zhǎng)期活性增高會(huì)導(dǎo)致心室結(jié)構(gòu)的重塑及左心收縮功能的衰竭。減輕或阻斷神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)在AMI后的負(fù)作用是目前治療AMI和心力衰竭的重要方法之一。血管緊張素Ⅱ(angiotensin Ⅱ,AngⅡ)受體拮抗劑(angiotensin Ⅱ receptor antagonist,ARBs)類(lèi)藥物可以通過(guò)上述機(jī)制達(dá)到治療AMI的目的。本研究通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)探討ARBs類(lèi)藥物在干預(yù)腦鈉肽(brain natriuretic peptide,BNP)、改善左心室內(nèi)壓力及左心室重塑方面的作用，旨在為AMI的診治提供新的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器：成年健康雄性Wistar大鼠30只，體質(zhì)量240～270g(河北省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供)；小動(dòng)物人工呼吸機(jī)(河北醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)室提供)；電生理記錄儀(河北醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)室提供，美國(guó)Power lab生產(chǎn))；大鼠BNP試劑購(gòu)自于美國(guó)Rapidbio公司；酶標(biāo)儀(河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院檢驗(yàn)科提供，型號(hào)為T(mén)ECAN)；HEC顯微鏡微機(jī)圖像分析系統(tǒng)(河北醫(yī)科大學(xué)解剖學(xué)教研室提供，江蘇捷達(dá)軟件公司研制)；厄貝沙坦(Irb，杭州賽諾菲-安萬(wàn)特制藥公司生產(chǎn))。

1.2 方法

1.2.1 模型制備與分組處理：稱(chēng)體質(zhì)量后的大鼠以2%戊巴比妥鈉溶液(30mg/kg)腹腔注射麻醉后置于自制手術(shù)臺(tái)上，仰臥位，四肢接心電圖機(jī)，通過(guò)肢體導(dǎo)聯(lián)監(jiān)測(cè)心電圖，同時(shí)連接小動(dòng)物人工呼吸機(jī)行輔助呼吸。20只大鼠通過(guò)結(jié)扎左冠狀動(dòng)脈主干建立AMI模型，10只大鼠開(kāi)胸但不結(jié)扎冠狀動(dòng)脈列為假手術(shù)組(A組)。模型制備過(guò)程，在左心房與右心室流出道之間，約距主動(dòng)脈根部2mm處用5.0絲線穿過(guò)左冠狀動(dòng)脈主干進(jìn)行結(jié)扎，左心室前壁變蒼白或發(fā)紺，并出現(xiàn)心室壁運(yùn)動(dòng)減弱。同時(shí)體表心電圖Ⅱ?qū)?lián)ST段抬高≥0.2mV或T波高聳形成單峰融合波，提示結(jié)扎成功。持續(xù)半小時(shí)以上判斷AMI形成。將20只AMI大鼠隨機(jī)分為AMI組(B組)和AMI+Irb組(C組)。術(shù)后待大鼠清醒后再次稱(chēng)體質(zhì)量，編號(hào)，按組分籠飼養(yǎng)。以上手術(shù)均在無(wú)菌條件下，由一人操作完成，術(shù)后肌內(nèi)注射青霉素鈉2×105U/d，連續(xù)5d抗感染。

1.2.2 給藥：C組大鼠術(shù)后開(kāi)始給藥，厄貝沙坦按10mg/kg溶于生理鹽水1mL，于術(shù)后立即灌胃；A組和B組均通過(guò)胃管給予等量1mL生理鹽水。以后C組厄貝沙坦按50mg/kg溶于水2mL，每日上午灌胃；A組和B組均喂等容量生理鹽水。

1.3 標(biāo)本獲取及指標(biāo)測(cè)定：術(shù)后14d抽取大鼠尾靜脈血1mL，置于離心管中，以3 000r/min離心10min后，用吸管將上層血清轉(zhuǎn)移至試管中，標(biāo)明組別和鼠號(hào)，采用雙抗夾心ELISA法測(cè)定BNP值。再次稱(chēng)體質(zhì)量后以10%水合氯醛麻醉大鼠，固定在手術(shù)臺(tái)上，分離右側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈，結(jié)扎遠(yuǎn)心端，用動(dòng)脈夾夾閉近心端，使動(dòng)脈充盈。將動(dòng)脈剪一小口，選擇1mm導(dǎo)管作為測(cè)壓導(dǎo)管(以肝素做抗凝預(yù)處理)，外端與電生理記錄儀上的壓力感受器相連。將導(dǎo)管輕輕送入左心室，用生理儀的計(jì)算機(jī)分析系統(tǒng)計(jì)算左心室收縮壓(left ventricular systolic pressure，LVSP)和心室內(nèi)壓最大變化速率(the maximum value of its first derivative Doppler-derived,dP/dtmax)。最后斷頭處死大鼠，迅速取出大鼠心臟，沿房室交界處剪去左右心房及大血管，去除右心室游離壁，稱(chēng)取余下的左心室質(zhì)量(left ventricular mass，LVM),在梗死區(qū)域的直徑最大處垂直于心臟長(zhǎng)軸將左心室一分為二，心尖部分以石蠟包埋，切取4μm厚的截面標(biāo)本行蘇木精-伊紅(HE)染色和Masson染色制成病理切片，應(yīng)用HEC顯微鏡微機(jī)圖像分析系統(tǒng)測(cè)定瘢痕弧長(zhǎng)以及心內(nèi)、外膜的周長(zhǎng),同一測(cè)量者對(duì)同一標(biāo)本，每次3遍測(cè)量值之間的變異系數(shù)為0.8%；不同次數(shù)測(cè)量均值之間的變異系數(shù)為1.0%；不同測(cè)量者測(cè)量均值之間的變異系數(shù)為1.2%。計(jì)算得到梗死面積=(瘢痕內(nèi)周弧長(zhǎng)+外周弧長(zhǎng))/(左心室內(nèi)周弧長(zhǎng)+外周弧長(zhǎng))×100%。每張切片應(yīng)用MOTIC6.0數(shù)碼醫(yī)學(xué)圖像分析系統(tǒng)測(cè)定在遠(yuǎn)離梗死區(qū)隨機(jī)取5個(gè)視野，以視野中所有膠原面積之和除以心肌纖維和結(jié)締組織面積總和，得到膠原容積分?jǐn)?shù)(collagen volume fraction,CVF)，血管旁膠原面積不計(jì)入內(nèi)。

2 結(jié) 果

B組和C組的BNP、CVF、LVM均高于A組，但C組低于B組(P<0.01)；B組和C組LVSP、dP/dtmax均低于A組，但C組高于B組(P<0.01)。見(jiàn)表1。

GroupsBNP(ng/L)LVSP(mmHg)dP/dtmax(mmHg/min)CVF(%)LVM(mg)A215.23±1.31132.53±3.438 611.00±223.910.015±0.002449.50±27.37B284.41±1.89?103.60±3.19?5 599.89±160.47?0.076±0.004?676.80±34.93?C257.54±1.25?#107.45±2.96?#6 512.86±198.47?#0.038±0.003?#614.10±27.77?#F5 326.47241.148620.355981.724150.872P0.0000.0000.0000.0000.000

*P<0.01vsA group #P<0.01vsB group byANOVA

BNP：brain natriuretic peptide；LVSP：left ventricular systolic pressure；dP/dtmax：the maximum value of its first derivative Doppler-derived ；CVF：collagen volume fraction；LVM：left ventricular mass

3 討 論

隨著人民生活水平的提高，高血壓、高血脂及冠心病等疾病的發(fā)病率明顯增高，特別是AMI，作為內(nèi)科常見(jiàn)急危重癥，病死率極高，嚴(yán)重影響人類(lèi)健康。心臟內(nèi)分泌系統(tǒng)的過(guò)度激活在AMI后可以導(dǎo)致心室重塑和心功能惡化，并最終進(jìn)展為心力衰竭。

BNP是由心肌細(xì)胞合成的具有生物學(xué)活性的重要心臟神經(jīng)內(nèi)分泌激素，是一種含有32個(gè)氨基酸的多肽。當(dāng)左心室功能不全時(shí)，由于心肌擴(kuò)張而快速合成釋放入血，具有利鈉利尿、抗醛固酮、舒張血管、降低血壓的作用，同時(shí)還能抑制交感神經(jīng)系統(tǒng)(sympathetic nervous system,SNS)及腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(renin-angiotensin aldosterone system,RAAS)活性，有助于調(diào)節(jié)心臟功能。BNP已經(jīng)成為臨床上檢測(cè)心力衰竭的一種敏感而又特異的定量方法[1]。但是應(yīng)用BNP治療心力衰竭是否有效仍然沒(méi)有明確的結(jié)論[2-4]。近年來(lái)有學(xué)者[5-6]認(rèn)為BNP可以作為急性冠狀動(dòng)脈綜合征危險(xiǎn)分層的指標(biāo)。Arakawa等[7]研究發(fā)現(xiàn)，BNP水平和肌酸激酶峰濃度在AMI后呈正相關(guān)性升高，提示AMI后BNP濃度與心肌梗死的面積有關(guān)。高水平的BNP存在較大的心肌梗死面積[8]。

心肌細(xì)胞外間質(zhì)(extracellular matrix，ECM)在維持心臟結(jié)構(gòu)和功能方面起著重要的作用。膠原是ECM中最豐富的結(jié)構(gòu)成分，也是心臟協(xié)調(diào)收縮和舒張的功能單元[9]。AMI后發(fā)生心室重構(gòu),其中基質(zhì)膠原網(wǎng)絡(luò)的代謝異常[10],貫穿于AMI后的心室肥大和心力衰竭的發(fā)展過(guò)程中。動(dòng)物研究[11]證實(shí),心肌膠原沉積含量影響左心室重構(gòu),心臟越大,膠原沉積越多。本研究結(jié)果證實(shí)AMI后2周AMI大鼠的左心室非梗死區(qū)膠原容積分?jǐn)?shù)明顯增高，說(shuō)明此時(shí)的心肌開(kāi)始或者已經(jīng)發(fā)生了重塑。

ARBs是一類(lèi)作用于腎素-血管緊張素系統(tǒng)的藥物，通過(guò)阻斷血管緊張素Ⅱ1型受體可直接引起血管舒張、血管升壓素分泌減少、醛固酮合成及分泌減少。目前廣泛應(yīng)用于高血壓、冠心病及心力衰竭等多種心血管系統(tǒng)疾病的防治。本研究結(jié)果顯示AMI后經(jīng)過(guò)厄貝沙坦治療的大鼠，與未經(jīng)治療的心肌梗死大鼠比較血清BNP水平明顯降低，說(shuō)明厄貝沙坦能夠抑制AMI后神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的激活，使血清BNP升高程度有所改善。同時(shí)厄貝沙坦還能提高AMI后大鼠的LVSP及dP/dtmax，降低左心室非梗死區(qū)CVF和LVM，最終改善心室重塑及左心室泵功能。

總之，AMI后SNS、RAAS及心臟內(nèi)分泌系統(tǒng)過(guò)度激活，促使心臟結(jié)構(gòu)異變和心臟功能惡化，體現(xiàn)在BNP水平升高，而且升高的程度可以反映AMI的病情輕重。厄貝沙坦能夠降低AMI后BNP水平，改善心室重塑程度及左心室內(nèi)壓力。因此，早期應(yīng)用厄貝沙坦對(duì)AMI的治療及預(yù)后大有裨益。

[1] MCMURRAY JJ,ADAMOPOULOS S,ANKER SD,et al.ESC guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure 2012:the Task Force for the Diagnosis and Treatment of Acute and Chronic Heart Failure 2012 of the European Society of Cardiology.Developed in collaboration with the Heart Failure Association (HFA) of the ESC[J].Eur J Heart Fail,2012,14(8):803-869.

[2] TOPOL EJ.Nesiritide-not verified[J].N Engl J Med，2005,353(2):113-116.

[3] O′CONNOR CM,STARLING RC,HERNANDEZ AF,et al.Effect of nesiritide in patients with acute decompensated heart failure[J].N Engl J Med,2011,365(1):32-43.

[4] PLEISTER AP,BALIGA RR,HAAS GJ,et al.Acute study of clinical effectiveness of nesiritide in decompensated heart failure:nesiritide redux[J].Curr Heart Fail Rep,2011,8(3):226-232.

[5] NIKOLAOU NI,KYRIAKIDES ZS,TSAGLIS EP,et al.Early brain natriuretic peptide increase reflects acute myocardial ischemia in patients with ongoing chest pain[J].Int J Cardiol,2005,101(2):223-229.

[6] BROCH K,EEK C,WERGELAND R,et al.NT-proBNP predicts myocardial recovery after non-ST-elevation acute coronary syndrome[J].Scand Cardiovasc J,2012,46(2):65-71.

[7] ARAKAWA N,NAKAMURA M,AOKI H,et al.Relationship between plasma level of brain natriuretic peptide and myocardial infarct size[J].Cardiology,1994,85(5):334-340.

[8] HEESCHEN C,HAMM CW,MITROVIC V,et al.N-terminal pro-B-type natriuretic peptide levels for dynamic risk stratification of patients with acute coronary syndromes[J].Circulation,2004,110(20):3206-3212.

[9] SPINALE FG,COKER ML,BOND BR,et al.Myocardiol matrix degradation and metalloproteinase activation in the failing heart:a potential therapeutic target[J].Cardiovas Res,2000,46(2):225-238.

[10] DETEN A,H?LZL A,LEICHT M,et al.Changes in extracellular matrix and in transforming growth factor beta isoforms after coronary artery ligation in rats [J].J Mol Cell Cardiol,2001,33(6):1191-1207.

[11] JUGDUTT BI,JOLJART MJ,KHAN MI.Rate of collagen deposition during healing and ventricular remodeling after myocardial infarction in rat and dog models[J].Circulation,1996,94(1):94-101.