李 江,邵同先,趙明蕊,趙汴霞,呂豐收,王書(shū)偉,李志強(qiáng),李學(xué)玲,張?zhí)K亞
河南職工醫(yī)學(xué)院內(nèi)科學(xué)教研室 鄭州451191
#通訊作者,男,1956年12月生,本科,教授,研究方向:低溫環(huán)境對(duì)心肌缺血和心律失常的影響,E-mail:txshao@sina.com
環(huán)境溫度是一種基本的生態(tài)因素。人和哺乳動(dòng)物的適宜環(huán)境溫度為10~35℃,對(duì)代謝無(wú)明顯影響。當(dāng)環(huán)境溫度低于10℃時(shí),機(jī)體代謝將出現(xiàn)明顯變化,故將10℃稱為臨界溫度[1]。何子安等[2]研究提出,冷凝蛋白(cold insoluble protein,CIP)是機(jī)體血漿經(jīng)低溫致冷后形成的大分子冷不溶性蛋白,37℃復(fù)溫后仍不溶解。在機(jī)體的血漿中CIP 以較大的顆粒存在,在微小血管中可能會(huì)造成淤積或堵塞,導(dǎo)致微循環(huán)障礙,加劇凍傷組織的病變。該研究中作者采用考馬斯亮藍(lán)法檢測(cè)不同低溫環(huán)境下家兔急性心肌缺血時(shí)心血及外周血CIP 水平,報(bào)道如下。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及儀器 健康家兔112 只,雌雄不拘,體質(zhì)量2.0~2.5 kg,由河南省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。TGL-16G 離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠),TU-1901 雙光束紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限責(zé)任公司)。
1.2 動(dòng)物分組和處理 采用隨機(jī)數(shù)字表法將112只兔分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組。參照韋方等[3]的方法,2組家兔在自然低溫環(huán)境(10℃、5℃、0℃、-5℃)分別暴露30 min 和60 min(每一溫度對(duì)應(yīng)一個(gè)暴露時(shí)間為7 只家兔),均采用100 g/L 水合氯醛耳緣靜脈麻醉(5 mL/kg),仰臥固定于手術(shù)臺(tái)上。備皮,消毒,沿胸骨左緣切口切斷左側(cè)第3~4 肋軟骨,暴露縱隔和心臟。進(jìn)一步縱行切開(kāi)心包,結(jié)扎左冠狀動(dòng)脈左室支中下1/3 處,直視下確定結(jié)扎相應(yīng)供血區(qū)域心肌組織顏色變暗,確定急性心肌缺血模型制備成功。對(duì)照組開(kāi)胸但不阻斷冠脈血流。分別抽取心血和耳緣靜脈血各1 mL 于肝素鈉抗凝試管中。
1.3 CIP 水平測(cè)定 參照何子安等[4]的方法分離CIP 粗品,用生理鹽水反復(fù)洗滌,除去可溶性雜蛋白。用100 g/L 丁醇溶解CIP 后,采用考馬斯亮藍(lán)法,以牛血清白蛋白作標(biāo)準(zhǔn),測(cè)定595 nm 處的吸光度,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線求出樣品液蛋白濃度。
1.4 CIP 生化性質(zhì)鑒定 采用考馬斯亮藍(lán)法進(jìn)行定性反應(yīng),37℃水浴進(jìn)行溶解實(shí)驗(yàn)。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 11.5 處理數(shù)據(jù)。應(yīng)用4×2×2 析因設(shè)計(jì)的方差分析分別比較不同低溫環(huán)境下暴露不同時(shí)間2組家兔心血和外周血中CIP水平的差異,檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。
2.1 低溫環(huán)境下暴露不同時(shí)間2組家兔心血和外周血CIP 水平比較 見(jiàn)表1、2。
表1 低溫環(huán)境下暴露不同時(shí)間2組家兔心血CIP 水平比較(n=7)mg/L
表2 低溫環(huán)境下暴露不同時(shí)間2組家兔外周血CIP 水平比較(n=7)mg/L
2.2 CIP 生化性質(zhì) 將CIP 樣品做考馬斯亮藍(lán)定性反應(yīng)為陽(yáng)性,表明CIP 是蛋白質(zhì);又取CIP 樣品約500 μL 置于2 mL 生理鹽水中,離心后37℃水浴加熱2 h 未見(jiàn)溶解,表明CIP 不溶于水。提示CIP 是一種大分子冷不溶性蛋白。
施永德等[5]研究發(fā)現(xiàn),人血漿中存在著冷季增高、熱季降低的CIP。該研究是在冬季自然低溫狀態(tài)下進(jìn)行的,結(jié)果顯示2組家兔心血和外周血中均有CIP 生成。
孫方人等[6]研究發(fā)現(xiàn),在低溫狀態(tài)下,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),凍傷大鼠血漿中CIP 水平逐漸增高。該研究結(jié)果顯示,低溫環(huán)境下兩組家兔心血及外周血CIP 水平均隨著環(huán)境溫度下降和時(shí)間延長(zhǎng)逐漸增高,且實(shí)驗(yàn)組心血及外周血CIP 水平明顯高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;其中溫度與組別交互作用顯著,溫度與暴露時(shí)間交互作用、暴露時(shí)間與組別交互作用較顯著,而溫度、暴露時(shí)間和組別三因素之間無(wú)交互作用,提示CIP 是一種冷應(yīng)激蛋白,低溫環(huán)境下CIP 的生成增加可能是引起微血管血流淤積和堵塞,導(dǎo)致心肌微循環(huán)障礙、心肌缺血加重的重要因素;心肌缺血在低溫環(huán)境下亦可促進(jìn)CIP 的生成。對(duì)CIP 的理化性質(zhì)及生物學(xué)效應(yīng)有待于進(jìn)一步研究和探討。
[1]邵同先,張?zhí)K亞.低溫醫(yī)學(xué)[M].呼和浩特:遠(yuǎn)方出版社,2003:7
[2]何子安,孫方人,馬子敏.冷暴露大白鼠血漿中冷凝蛋白的含量測(cè)定及其分離鑒定[J].解放軍預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志,1996,14(4):257
[3]韋方,袁明蘭,王樹(shù)輝.冠狀靜脈竇逆行灌注VEGF 蛋白對(duì)兔心肌梗死模型心電圖演變及心律失常的影響[J].實(shí)用心電學(xué)雜志,2008,17(4):263
[4]何子安.大白鼠血漿中冷凝蛋白的初步分離與生化性質(zhì)的鑒定[C].第二屆全國(guó)低溫生物學(xué)大會(huì)論文匯編,1992:20
[5]施永德,步燕芳,唐鎮(zhèn)生.血漿冷凝蛋白與季節(jié)、疾病、血液流變學(xué)行為和其他蛋白成分間關(guān)系的研究[J].生物化學(xué)與生物物理學(xué)報(bào),1989,21(2):134
[6]孫方人,劉嘉瀛,劉友梅,等.低氧條件下凍傷對(duì)大鼠血漿中冷凝蛋白含量的影響[J].解放軍預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志,1997,15(2):83