鮑宏剛,趙冰,左惠榮,徐志勇,蘇芳菊,張玲玲
盡早使缺血心肌恢復(fù)再灌注是ST段抬高型心肌梗死(STEMI)救治的核心,而經(jīng)皮冠狀動脈介入治療(PCI)是恢復(fù)心肌再灌注的有效方法[1]。PCI可有效、及時地使缺血心肌恢復(fù)血液灌注,在一定程度上減輕缺血導(dǎo)致的心肌損傷及壞死。然而在實驗及臨床中均發(fā)現(xiàn)[2,3],缺血心肌恢復(fù)血流后本身可導(dǎo)致心肌的進(jìn)一步損傷,甚至壞死,這一現(xiàn)象被稱為心肌缺血再灌注(I/R)損傷。研究[4]發(fā)現(xiàn),I/R造成的心肌損傷可占全部梗死心肌面積的50%,目前臨床上仍然無有效避免心肌I/R損傷的治療方法,嚴(yán)重制約冠心病治療的效果。缺血心肌恢復(fù)血流后氧自由基產(chǎn)生過多,而機(jī)體清除氧自由基能力下降,導(dǎo)致氧自由基在體內(nèi)蓄積,對正常心肌細(xì)胞造成損傷,是導(dǎo)致心肌I/R損傷的重要機(jī)制之一[5-7]。熱休克蛋白70(HSP70)是一種內(nèi)源性的保護(hù)物質(zhì),在抗心肌缺血再灌注損傷中發(fā)揮著重要作用,HSP70可通過提升內(nèi)源性過氧化物酶水平,減少自由基的生成,抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng),減輕I/R損傷[8-10]。因此,誘導(dǎo)HSP70表達(dá)有可能成為治療心肌I/R損傷的有效方法。丙氨酰谷氨酰胺(Ala-Gln)作為一種腸外營養(yǎng)劑,廣泛應(yīng)用臨床,具有副作用小、安全有效、價格便宜等特點,被認(rèn)為是一種極有潛力的HSP70誘導(dǎo)劑[11]。但Ala-Gln誘導(dǎo)HSP70高表達(dá)對PCI術(shù)后心肌缺血再灌注是否有保護(hù)作用尚未見相關(guān)報道。故該研究選取60例STEMI患者,觀察Ala-Gln在STEMI患者PCI術(shù)后心肌缺血再灌注中的作用并探索可能的作用機(jī)制。
1.1 研究對象 選擇2015年10月至2018年10月于中部戰(zhàn)區(qū)空軍醫(yī)院心內(nèi)科收治的行急診PCI的STEMI患者60例作為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合指南中STEMI的診斷標(biāo)準(zhǔn)[10];②首次發(fā)作心肌梗死;③發(fā)病時間在12 h內(nèi);④所有入選患者均成功實施PCI,術(shù)后罪犯血管的殘留狹窄應(yīng)≤30%且TIMI血流3級。⑤知情并簽字同意參加該實驗。排除標(biāo)準(zhǔn):①有室間隔穿孔、心臟破裂等嚴(yán)重心肌梗死并發(fā)癥者;②其它嚴(yán)重疾病不宜行PCI者,如嚴(yán)重出血性疾病、嚴(yán)重肝腎功能障礙等;③對研究中使用的治療藥物有嚴(yán)重不良反應(yīng)者。按隨機(jī)數(shù)字表法將60例患者隨機(jī)分為觀察組(n=30)和對照組(n=30)。本研究經(jīng)我院倫理委員會批準(zhǔn)同意。
1.2 方法 所有患者急診PCI術(shù)前給予負(fù)荷量拜阿司匹林腸溶片(拜耳醫(yī)藥保健有限公司)300 mg和硫酸氫氯吡格雷600 mg(賽諾菲制藥有限公司)口服。觀察組于接診后立即給予注射用丙氨酰谷氨酰胺0.5 g/kg(天津天成制藥有限公司)注入5%葡萄糖注射液500 ml混勻靜滴。術(shù)后兩組均給予STEMI的常規(guī)治療如:吸氧、心電監(jiān)護(hù)、硫酸氫氯吡格雷、拜阿司匹林腸溶片抗血小板聚集,阿托伐他汀鈣片(輝瑞制藥有限公司)降脂穩(wěn)定斑塊;如無禁忌癥酌情給予酒石酸美托洛爾片(阿斯利康制藥有限公司)、培哚普利(施維雅天津制藥有限公司)片口服。觀察組術(shù)后在對照組治療的基礎(chǔ)上給予注射用丙氨酰谷氨酰胺0.5 g/kg(天津天成制藥有限公司)注入5%葡萄糖注射液500 ml混勻靜滴,1/d,2組療程均為14 d。
1.3 觀察指標(biāo) 兩組患者入院時即刻抽取靜脈血約5 ml,運用全自動生化分析儀(北京美華儀器科技有限公司,MHY20851型)測量血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、肌鈣蛋白Ⅰ(cTnI)、測量血漿N-末端腦鈉肽前體(NT-proBNP)。于PCI術(shù)后7 d晨起空腹、術(shù)后14 d晨起空腹采集患者靜脈血約5 ml,運用全自動生化分析儀(北京美華儀器科技有限公司,MHY20851型)測量血漿NT-proBNP;兩組患者均于PCI術(shù)前、PCI術(shù)后7 d、PCI術(shù)后14 d由醫(yī)院同一名超聲科醫(yī)生使用同一臺HD15型彩色多普勒超聲診斷儀(飛利浦公司) 對患者行心臟超聲多普勒檢查,主要測量左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、二尖瓣舒張早期血流峰值(E)/二尖瓣舒張晚期血流峰值(A)。入院即刻、PCI術(shù)后7 d晨起空腹、PCI術(shù)后14 d晨起空腹采集患者靜脈血10 ml,采用雙抗體夾心ELISA法檢測血清HSP70濃度(試劑盒購自加拿大Stressgen);采用比色法測血清中SOD、MDA含量(試劑盒購自南京建成生物工程研究所),以上測定方法均嚴(yán)格按試劑盒步驟操作。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 數(shù)據(jù)采用SPSS 23.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析,正態(tài)計量資料以(±s)表示,組間比較采用獨立樣本t檢驗,同一組治療前后比較采用配對t檢驗;計數(shù)資料以例數(shù)(百分比)表示,組間比較采用采用χ2檢驗。P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
表1 兩組患者一般臨床資料的比較
2.1 兩組患者一般臨床資料的比較 兩組患者在性別、年齡、高血壓、糖尿病、高血脂、吸煙、心功能KILLIP分級、罪犯血管、發(fā)病至PCI時間、血清肌酸激酶同工酶、血清肌鈣蛋白I方面的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性(表1)。
2.2 兩組患者PCI術(shù)前、術(shù)后7 d、術(shù)后14 d心功能指標(biāo)LVEF、E/A、血漿NT-proBNP的比較 PCI術(shù)前,兩組患者LVEF、E/A、血漿NT-proBNP比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。與術(shù)前相比,兩組患者PCI術(shù)后7 d、14 d LVEF、E/A均升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),而血漿NT-proBNP有所降低,差異亦有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);與對照組相比,觀察組PCI術(shù)后7 d、14 d LVEF、E/A更高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);而血漿NT-proBNP更低,差異亦有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(表2)。
2.3 兩組患者PCI術(shù)前、術(shù)后7 d及術(shù)后14 d血清HSP70、SOD、MDA水平比較 PCI術(shù)前,兩組患者血清HSP70、SOD、MDA水平比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);與術(shù)前相比,對照組PCI術(shù)后7 d、PCI術(shù)后14 d,血清HSP70濃度較術(shù)前有所下降,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),觀察組血清HSP70濃度較術(shù)前有所升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);與術(shù)前相比,兩組患者PCI術(shù)后7 d、14 d血清SOD含量較術(shù)前均升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),而血清MDA含量下降,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。與對照組相比,觀察組PCI術(shù)后7 d、14 d血清HSP70、SOD濃度升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),而MDA含量下降,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)(表3)。
2.4 Pearson相關(guān)性分析 Pearson相關(guān)性分析用于分析HSP70、SOD、MDA與反映心功能指標(biāo)的LVEF、E/A、NT-proBNP之間的相關(guān)性。結(jié)果顯示:血清HSP70、SOD濃度與LVEF、E/A呈正相關(guān)(P<0.01),與NT-proBNP呈負(fù)相關(guān)(P<0.01);血清MDA濃度與LVEF、E/A呈負(fù)相關(guān)(P<0.01),與NT-proBNP呈正相關(guān)(P<0.01)(表4)。
表2 兩組患者心功能指標(biāo)LVEF、E/A、NT-proBNP的比較
ST段抬高型心肌梗死(STEMI)具有較高的致殘率和致死率,是全球范圍內(nèi)死亡的主要原因之一,嚴(yán)重威脅著人類健康。急診PCI是STEMI治療的首要選擇,可迅速開通閉塞血管,使缺血心肌恢復(fù)血流灌注,挽救瀕死心肌,減輕缺血導(dǎo)致的心肌損傷及壞死,在一定程度上改善STEMI患者的臨床預(yù)后。但許多研究[3,13]表明,缺血心肌恢復(fù)血流灌注后本身可導(dǎo)致心肌的損傷,甚至壞死,這一現(xiàn)象被稱為心肌缺血再灌注(I/R)損傷。隨著PCI數(shù)量逐年增多,人們越來越意識到心肌I/R損傷的重要性,對于心肌I/R損傷的機(jī)制研究也逐漸稱為熱點。然而,到目前為止臨床上仍無有效避免心肌I/R損傷的治療方法,嚴(yán)重制約冠心病治療的效果。目前認(rèn)為多種機(jī)制參與心肌I/R損傷,主要包括自由基損傷、細(xì)胞內(nèi)鈣超載、線粒體膜通透性轉(zhuǎn)換孔開放、再灌注時生理PH的快速恢復(fù)、炎癥反應(yīng)等[5]。其中,自由基損傷是導(dǎo)致心肌I/R損傷的重要機(jī)制之一。SOD是生物體產(chǎn)生的一種主要的抗氧化酶,通過歧化反應(yīng)清除體內(nèi)產(chǎn)生的自由基,可減少脂質(zhì)過氧化損傷,穩(wěn)定細(xì)胞的溶酶體膜,對細(xì)胞起到保護(hù)作用[14]。MDA是氧自由基生物膜不飽和脂肪酸發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的代謝產(chǎn)物,可間接反映組織中氧自由基含量的變化[15]。正常情況下,機(jī)體自由基的產(chǎn)生與清除處于動態(tài)平衡,但當(dāng)機(jī)體氧化應(yīng)激增強(qiáng)時SOD被消耗而水平下降,代謝產(chǎn)物MDA水平升高。研究發(fā)現(xiàn)[16-18],HSP70高表達(dá)可減少心肌梗死面積,改善心肌收縮功能。丙氨酰谷氨酰胺(Ala-Gln)作為一種腸外營養(yǎng)劑,已經(jīng)廣泛應(yīng)用臨床,也是一種極有潛力的HSP70誘導(dǎo)劑[11]。且Ala-Gln可直接清除自由基,并可降低MDA表達(dá)水平,升高SOD濃度,減輕自由基損傷[19,20]。因此,本研究選擇Ala-Gln作為HSP70誘導(dǎo)劑,觀察其是否可減輕STMI患者PCI術(shù)后心肌I/R損傷。
表3 兩組患者HSP70、SOD、MDA的比較
表4 血清HSP70、SOD、MDA與LVEF、E/A、NT-proBNP相關(guān)性分析
研究中兩組患者PCI術(shù)后7 d、14 d LVEF、E/A均較術(shù)前有所提高,而NT-proBNP較術(shù)前有所下降,提示兩組經(jīng)治療后心功能均較前有所改善。與對照組相比,觀察組給與Ala-Gln靜滴后LVEF、E/A提高更明顯。該研究結(jié)果與王越夫等[21]研究結(jié)果相似,提示觀察組在給與Ala-Gln后心功能較對照組改善更加明顯。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),對照組在PCI術(shù)后7 d、14 d HSP70濃度較術(shù)前有所下降,而觀察組給予Ala-Gln處置后HSP70濃度較手術(shù)前有所升高且較對照組明顯升高,提示Ala-Gln可誘導(dǎo)HSP70高表達(dá),該研究結(jié)果與鮑宏剛等[11]研究結(jié)果相一致。在術(shù)后不同時間點檢測SOD、MDA含量,發(fā)現(xiàn)觀察組SOD含量較對照組含量更高,而MDA含量較對照組含量更低。該研究結(jié)果與于洋等[20]研究結(jié)果相一致,提示給與Ala-Gln后可降低MDA表達(dá)水平,升高SOD表達(dá),提高機(jī)體抗氧化能力,減輕STMI患者PCI術(shù)后自由基損傷。相關(guān)性分析表明,血清HSP70、SOD濃度與LVEF、E/A呈正相關(guān),與NT-proBNP呈負(fù)相關(guān);血清MDA濃度與LVEF、E/A呈負(fù)相關(guān),與NT-proBNP呈正相關(guān)。表明Ala-Gln改善STMI患者PCI術(shù)后心肌I/R損傷與誘導(dǎo)HSP70高表達(dá),降低血清MDA表達(dá)水平,升高SOD水平有關(guān)。
綜上所述,Ala-Gln可改善STEMI患者PCI術(shù)后心臟功能,其機(jī)制可能與誘導(dǎo)HSP70高表達(dá),降低血清MDA水平,升高SOD濃度,從而減輕自由基損傷有關(guān)。由于Ala-Gln作為一種腸外營養(yǎng)劑,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于臨床,具有副作用小、安全有效、價格便宜等特點,故該發(fā)現(xiàn)具有一定價值,值得推廣應(yīng)用。但由于本研究樣本量小,術(shù)后隨訪時間較短,對于丙氨酰谷氨酰胺對STEMI患者PCI后長期的影響仍需大樣本、多中心的隨機(jī)對照研究證實。