翟 虹,王春梅,穆玉明△,關(guān)麗娜,閆 雪
(1.新疆醫(yī)科大學(xué)附屬中醫(yī)院腹部超聲科,烏魯木齊830000;
2.新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院心臟超聲科,烏魯木齊830011)
研究證實(shí),左心室重構(gòu)是急性心肌梗死后心臟重要的病理性改變[1-3]?;|(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)通過(guò)降解心肌間質(zhì)的膠原參與左心室的重構(gòu)進(jìn)程[4-6]。MMP-9在心肌梗死后左心室重構(gòu)和室壁瘤形成中起著重要的推動(dòng)作用。室壁瘤是急性心肌梗死后左心室重構(gòu)進(jìn)展的特殊結(jié)果和表現(xiàn)形式,在其形成進(jìn)程中MMP-9血清濃度與室壁瘤容積和心功能的相關(guān)性尚未見(jiàn)研究報(bào)道。本研究通過(guò)結(jié)扎新西蘭白兔冠狀動(dòng)脈建立急性心肌梗死后室壁瘤形成模型,采用ELISA法測(cè)定兔MMP-9血清濃度,實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖測(cè)量兔急性心肌梗死后室壁瘤容積(LVAV)及心功能演變特點(diǎn),探討室壁瘤形成過(guò)程中MMP-9血清濃度變化與LVAV及心功能的相關(guān)性,旨在為臨床評(píng)估心功能和預(yù)測(cè)室壁瘤提供參考依據(jù)。
1.1 動(dòng)物選擇 選擇健康新西蘭白兔20只,雌雄不限,體質(zhì)量(2.3±0.5)kg,由新疆醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。于術(shù)前,術(shù)后1、2、3d,術(shù)后1、2、3、4周各時(shí)間段進(jìn)行實(shí)時(shí)三維超聲心動(dòng)圖檢查,同時(shí)耳緣靜脈抽血。至術(shù)后4周將存活且有室壁瘤形成的實(shí)驗(yàn)兔納入本研究。
1.2.1 室壁瘤模型的建立 實(shí)驗(yàn)兔麻醉后取右側(cè)臥位,選擇兔左胸腔第3~4肋間隙開(kāi)胸,顯微鏡下結(jié)扎兔左前降支及左旋支動(dòng)脈,左旋支動(dòng)脈結(jié)扎部位位于左旋支主干起點(diǎn)與心尖連線的中間位置,左前降支動(dòng)脈結(jié)扎部位位于前降支動(dòng)脈的起點(diǎn)與心尖連線的中間位置。結(jié)扎時(shí)連帶少量心肌組織一同結(jié)扎。結(jié)扎后逐層關(guān)胸。術(shù)后給予肌注先鋒霉素V針預(yù)防感染。
1.2.2 MMP-9 血 清 學(xué) 測(cè) 定 兔 MMP-9 血 清 濃 度 采 用ELISA法進(jìn)行定量測(cè)定(試劑盒:BMS 1203257)。按照標(biāo)準(zhǔn)流程操作,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算血清學(xué)MMP-9濃度。
1.2.3 超聲數(shù)據(jù)采集 超聲儀器采用Philphs iE33超聲診斷儀,X3-1實(shí)時(shí)三維超聲探頭,頻率2~4MHz,幀頻每秒24幀。心電圖同步連接并顯示在圖像上,連續(xù)采集標(biāo)準(zhǔn)心尖四腔切面及心尖兩腔切面的實(shí)時(shí)三維圖像,留取5個(gè)心動(dòng)周期。所儲(chǔ)存圖像傳送至Qlab專(zhuān)用超聲工作站進(jìn)行脫機(jī)分析。左心室舒張期及收縮期容積的測(cè)量依照全容積測(cè)量方法[7],測(cè)量左心室舒張末期容積(left ventricular end-diastolic volume,LVEDV),左心 室 收 縮 末 期 容 積 (left ventricular end-systolic volume,LVESV)、左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)。然后激活GI 3DQ模式,顯示室壁瘤的三維平面,標(biāo)
記室壁瘤縱切面頂部至底部的垂直距離,軟件自動(dòng)沿垂直距離將室壁瘤分為9層切面,在每個(gè)相對(duì)應(yīng)的室壁瘤短軸切面逐個(gè)描繪室壁瘤輪廓,工作站分析軟件自動(dòng)計(jì)算出LVAV。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS15.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理,計(jì)量資料用x±s表示,各時(shí)間段采用重復(fù)測(cè)量的方差分析,相關(guān)分析采用Pearson直線相關(guān),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 模型制作評(píng)價(jià) 20只實(shí)驗(yàn)兔至術(shù)后4周實(shí)驗(yàn)終點(diǎn),動(dòng)物存活13只,死亡7只,存活動(dòng)物中有室壁瘤形成10只,見(jiàn)圖1。
圖1 室壁瘤形成及容積測(cè)定
2.2 三維容積參數(shù)及血清 MMP-9比較 與術(shù)前比較,術(shù)后各時(shí)間段LVAV、LVESV、LVEDV均增大,LVEF均下降,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與術(shù)前比較,術(shù)后1dMMP-9血清濃度開(kāi)始升高,術(shù)后3d達(dá)到高峰,然后逐步下降,至術(shù)后4周時(shí)仍高于術(shù)前,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表1。術(shù)后1d無(wú)室壁瘤形成。2.3 MMP-9與LVEF、LVAV的相關(guān)性 術(shù)后不同時(shí)間段MMP-9血清濃度與LVEF均具有一定的相關(guān)性,其中術(shù)后3 d MMP-9血清濃度與 LVEF 相關(guān)性較好(r=0.731,P<0.05)。術(shù)后2d后各時(shí)間段MMP-9血清濃度與LVAV均具有相關(guān)性,其中術(shù)后3dMMP-9血清濃度與LVAV相關(guān)性較好(r=0.636,P<0.05)。見(jiàn)表2。
表1 各時(shí)間段左心室容積與心功能變化(x±s)
表2 術(shù)后不同時(shí)間段MMP-9與LVEF、LVAV相關(guān)性分析
急性心肌梗死后隨著左心室重構(gòu)的進(jìn)展,壞死心肌纖維化,局部心肌運(yùn)動(dòng)消失,在心內(nèi)壓力作用下,局部室壁向外膨出形成室壁瘤[8]。MMP-9作為急性心肌梗死后左心室重構(gòu)的推動(dòng)因素[9-10],嚴(yán)重影響著左心室重構(gòu)的進(jìn)程。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,在室壁瘤開(kāi)始形成后,MMP-9血清濃度一直處于較高的水平,至術(shù)后4周仍然高于術(shù)前,說(shuō)明 MMP-9參與了室壁瘤的形成過(guò)程,對(duì)心肌梗死后室壁瘤的形成起著一定的推動(dòng)作用。其機(jī)制可能是在急性心肌梗死后MMP-9通過(guò)降解心肌細(xì)胞外基質(zhì)成分,破壞了間質(zhì)纖維膠原合成和降解之間的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),引起左心室重構(gòu)進(jìn)展,造成左心室的擴(kuò)張和心肌纖維化[11],進(jìn)而引起室壁瘤的形成。
研究表明,心臟基質(zhì)在維護(hù)心臟結(jié)構(gòu)和功能完整性方面起著重要作用[12],MMP-9在心肌梗死后影響著左心室內(nèi)徑變化與左心室功能障礙[13-14]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),在室壁瘤形成過(guò)程中MMP-9血清濃度一直處于較高水平,并與LVEF有較好的相關(guān)性,尤其在術(shù)后3dMMP-9達(dá)到高峰時(shí)與LVEF的相關(guān)性較好,說(shuō)明在室壁瘤形成過(guò)程中,MMP-9通過(guò)推動(dòng)左心室重構(gòu)進(jìn)展,破壞了左心室心肌正常結(jié)構(gòu),左心室擴(kuò)張,同時(shí)促進(jìn)心肌壞死纖維化,增加心肌僵硬度,心肌收縮力下降,導(dǎo)致左心室收縮功能下降[15]。尤其是MMP-9達(dá)到高峰時(shí)血清濃度的高低,對(duì)心功能的影響尤為嚴(yán)重。
本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),室壁瘤形成過(guò)程中 MMP-9血清濃度與LVAV均具有相關(guān)性,尤其在術(shù)后3d,MMP-9達(dá)到高峰時(shí)與LVAV的相關(guān)性較好,說(shuō)明MMP-9通過(guò)降解細(xì)胞外基質(zhì)推動(dòng)左心室重構(gòu)進(jìn)而影響心臟結(jié)構(gòu)的變化,MMP-9濃度的變化可能影響著梗死區(qū)域心肌纖維化程度,進(jìn)而影響心肌梗死的范圍,而心肌梗死范圍在一定程度上決定室壁瘤的大小。因此,MMP-9在影響左心室重構(gòu)的進(jìn)程中對(duì)室壁瘤的形成及LVAV的大小有著一定的影響,提示通過(guò)觀察MMP-9血清濃度的變化,對(duì)臨床預(yù)測(cè)心肌梗死后室壁瘤的形成及LVAV,具有一定的臨床價(jià)值。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,MMP-9參與了室壁瘤的形成過(guò)程,對(duì)心功能和LVAV有著重要的影響和作用。尤其MMP-9達(dá)到高峰時(shí)對(duì)心功能、LVAV的影響尤為明顯,提示在臨床預(yù)防急性心肌梗死后室壁瘤的形成與發(fā)展時(shí),MMP-9達(dá)到高峰的時(shí)間段可以作為較好的時(shí)間窗。
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