心肌缺血再灌注損傷（myocardial ischemia reperfusion injury, MIRI）是指心肌局部缺血一段時(shí)間后由于血液中缺乏氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)，在開放循環(huán)（恢復(fù)血液再灌注）后引起的心肌缺血性損傷。隨著體外循環(huán)以及各種血管外科技術(shù)廣泛應(yīng)用于各類心臟手術(shù)、外科手術(shù)中，MIRI己成為影響各種心臟手術(shù)最終療效的重要因素。研究表明，氧自由基（oxygen free radical, OFR）產(chǎn)生[1]、鈣超載[2]及炎癥反應(yīng)[3]是MIRI發(fā)生的重要原因，而鈣通道拮抗劑與血管緊張素抑制劑對心肌保護(hù)作用的研究也受到臨床醫(yī)師的廣泛關(guān)注。本研究就維拉帕米聯(lián)合卡托普利對家兔MIRI的保護(hù)作用進(jìn)行分析，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動物與藥品試劑

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動物 選取健康家兔24只，雌雄各半，清潔級，體重 2.4～2.6 kg，由內(nèi)江市第二人民醫(yī)院動物實(shí)驗(yàn)中心提供。

1.1.2 藥品試劑 鹽酸維拉帕米注射液（江蘇宜興前進(jìn)制藥廠生產(chǎn)，批號：20170108）、卡托普利（常州制藥廠有限公司生產(chǎn)，批號：20170404）、0.9%氯化鈉注射液、1%戊巴比妥鈉、無水乙醇(國產(chǎn)分析純）、超氧歧化酶（SOD）試劑盒、丙二醛（MDA）試劑盒。

1.2 MIRI模型建立及分組

1.2.1 MIRI模型建立 于家兔耳緣靜脈注射 1%戊巴比妥鈉，麻醉藥物起效后，將家兔仰臥位固定于手術(shù)臺上，胸部備皮，將八導(dǎo)聯(lián)電生理記錄儀電極端刺入家兔四肢皮下，接通電源，測定家兔正常標(biāo)Ⅱ?qū)?lián)心電圖，于距家兔胸骨左緣約0.5 cm 處做一縱型切口，依次切開皮膚及皮下組織，暴露肋骨，采用止血鉗剝離肋間肌肉，沿胸骨3～5肋間開胸，暴露心臟，剝離心包膜，探查冠狀動脈左前降支，用持針器將心外科U型7-0帶線圓針于家兔左心耳下緣約2 mm處進(jìn)針，于肺動脈圓錐左側(cè)緣出針，進(jìn)針深度1.0～1.5 mm，寬度2.0～2.5 mm。將一小段硅膠管置于結(jié)扎線與冠狀動脈之間，擰緊結(jié)扎，采用硅膠管壓迫左冠狀動脈前降支，使其閉塞。將心臟放回胸腔，迅速擠出胸腔內(nèi)氣體，關(guān)閉胸腔，整個(gè)開胸時(shí)間不超過30 s，假手術(shù)組只放置手術(shù)線而不結(jié)扎。以Ⅱ?qū)?lián)心電圖QRS波幅度增高、增寬，ST段弓背向上抬高≥0.2 mv為結(jié)扎成功標(biāo)志。調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度使動物體溫維持正常。于結(jié)扎成功后 30 min松開腸嵌，再次暴露心臟，剪斷結(jié)扎線，去掉硅膠管，再灌注180 min（此操作過程不超過30 s）。以放松結(jié)扎線后，QRS波幅降低，抬高的ST段開始回落為再灌注成功標(biāo)志。

1.2.2 動物分組 將所有家兔隨機(jī)分為 6組，假手術(shù)組、對照組、缺血再灌注組、卡托普利組、維拉帕米組及卡托普利+維拉帕米組，每組4只。①假手術(shù)組（左前降支穿線不結(jié)扎，穿線后給予0.9%氯化鈉注射液10 ml/kg）；②對照組（左前降支結(jié)扎30 min，未灌注，建立急性心肌缺血模型，并給與0.9%氯化鈉注射液10 ml/kg，不用藥物干預(yù)）；③模型組（左前降支結(jié)扎 30 min，再灌注180 min，建立 MIRI模型，于再灌注前10 min給予0.9%氯化鈉注射液10 ml/kg）；④卡托普利組（左前降支結(jié)扎30 min，再灌注180 min，于再灌注前10 min給予卡托普利2.1 ml/kg）；⑤維拉帕米組（左前降支結(jié)扎30 min，再灌注180 min，于再灌注前10 min給予維拉帕米0.2 ml/kg）；⑥聯(lián)合給藥組（左前降支結(jié)扎30 min，再灌注180 min，于再灌注前10 min給予卡托普利2.1 ml/kg+維拉帕米0.2 ml/kg）。

1.3 觀察指標(biāo) 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，測定家兔心肌組織中MDA和SOD水平，采用比色法測定MDA含量，通過亞硝酸鹽法測定SOD含量。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，符合正態(tài)檢驗(yàn)的計(jì)量資料以±s表示，多組間比較采用單因素方差分析，方差齊者組間數(shù)據(jù)比較采用LSD檢驗(yàn)，方差不齊者組間數(shù)據(jù)比較采用Games-Howell檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

模型組家兔心肌組織中的 MDA水平明顯高于假手術(shù)組，但低于對照組，SOD水平明顯低于假手術(shù)組，但高于對照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）；維拉帕米組、卡托普利組與模型組比較，MDA水平顯著降低，SOD水平明顯升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）；聯(lián)合用藥組與卡托普利組、維拉帕米組比較，MDA含量進(jìn)一步降低，SOD活性進(jìn)一步升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）。見表 1。

3 討論

隨著外科手術(shù)發(fā)展，心臟手術(shù)、介入手術(shù)的普及，臨床中MIRI患者也逐漸增加。MIRI發(fā)生與氧自由基增多、鈣超載、炎癥和心肌細(xì)胞凋亡等有關(guān)。在缺血再灌注過程中，由于缺血缺氧，自由基生成增多，可導(dǎo)致心肌組織發(fā)生脂質(zhì)過氧化損傷，從而引起心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)損傷和功能障礙，最終造成MIRI發(fā)生。MIRI引起的主要結(jié)構(gòu)、功能和代謝變化包括再灌注性心律失常、心肌頓抑和微血管頓抑、心肌結(jié)構(gòu)改變[4]。MIRI可嚴(yán)重影響缺血后心臟功能的恢復(fù)，甚至危及患者生命。因此，如何防治MIRI已成為當(dāng)前醫(yī)學(xué)熱點(diǎn)之一。目前治療MIRI最重要的途徑為缺血預(yù)處理和缺血后處理，但這兩種途徑在臨床實(shí)施中因操作難度高、風(fēng)險(xiǎn)大而受到限制。此后，相關(guān)學(xué)者相繼發(fā)現(xiàn)積極使用藥物預(yù)處理可以有效保護(hù)心肌細(xì)胞，其中包括鈣通道拮抗劑與血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑[5-6]。

表1 5組家兔心肌組織中MDA和SOD水平比較(±s)

表1 5組家兔心肌組織中MDA和SOD水平比較(±s)

注：與假手術(shù)組比較，aP＜0.05；與對照組比較，bP＜0.05；與模型組比較，cP＜0.05；與維拉帕米組比較，dP＜0.05

組別 例數(shù) MDA(nmol/mg) SOD(U/mg)假手術(shù)組 4 25±6 242±25對照組 4 51±4a 102±20a模型組 4 40±5ab 155±15ab維拉帕米組 4 34±3abc 168±21abc卡托普利組 4 33±5abc 167±23abc聯(lián)合用藥組 4 30±4abcd 185±30abcd

腎素-血管緊張素系統(tǒng)過度激活、血管緊張素Ⅱ異常升高是MIRI進(jìn)一步發(fā)展的重要機(jī)制之一[6]。因此治療MIRI的關(guān)鍵為抑制血管緊張素Ⅱ過度生成?？ㄍ衅绽╟aptopril, Cap）作為第一代血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑（ACEI），常用于治療高血壓和充血性心力衰竭等疾病。最近研究表明，Cap除可擴(kuò)張冠狀血管外，具有抑制心肌細(xì)胞內(nèi)鈣離子超負(fù)荷[7]、抗氧自由基[8]、抑制緩激膚降解、減輕無復(fù)流現(xiàn)象、改善缺血心肌能量代謝[9]、改善微循環(huán)、抗心律失常等作用。但也有研究發(fā)現(xiàn)，單純使用卡托普利并不能模擬經(jīng)典的缺血預(yù)處理作用[10]。而維拉帕米是一種鈣通道拮抗劑，其預(yù)防MIRI機(jī)制是通過抑制細(xì)胞胞膜鈣離子通道，阻斷鈣超載的始動環(huán)節(jié)，抑制再灌注期鈣離子內(nèi)流。維拉帕米治療MIRI的效果已被基礎(chǔ)研究與臨床試驗(yàn)所證實(shí)[11]。維拉帕米能降低缺血心肌組織中 MDA水平和保護(hù) SOD活性，促進(jìn)前列環(huán)素（PGI2）合成。心肌組織中的MDA水平直接反映機(jī)體受自由基攻擊的嚴(yán)重程度與體內(nèi)脂質(zhì)過氧化程度，SOD是一種清除體內(nèi)自由基必要的酶，SOD活性降低可減少自由基清除，因此維拉帕米對家兔MIRI具有保護(hù)作用[12]。

本研究結(jié)果顯示，維拉帕米和卡托普利聯(lián)合使用可明顯提高M(jìn)IRI家兔心肌組織中SOD的活性，降低MDA水平。提示聯(lián)合使用后可明顯改善MIRI家兔心臟功能。

本研究從藥理學(xué)的角度揭示了維拉帕米與卡托普利治療 MIRI的機(jī)制，為臨床用藥提供了理論依據(jù)。但本研究僅從MDA與SOD入手，未對其他可能的機(jī)制進(jìn)行研究，后續(xù)應(yīng)從血液流變學(xué)指標(biāo)、心功能指標(biāo)、基因蛋白表達(dá)的角度進(jìn)行進(jìn)一步研究。