腎去交感神經(jīng)對(duì)心肌梗死犬室性心律失常及心室電不穩(wěn)定性的影響

陳居剛 李晶潔 武秀麗 蔣 睿 靳穎穎

室性心律失常是心肌梗死（myocardial infarction，MI）早期和慢性期心源性猝死的主要原因［1］。目前臨床上相應(yīng)的治療策略主要有抗心律失常藥物（β受體阻滯劑、胺碘酮）、置入式轉(zhuǎn)復(fù)除顫器（implantable cardioverter defibrillator，ICD）以及心內(nèi)膜和心外膜射頻消融，但均不能完全消除室性心律失常［2］。研究報(bào)道，腎去交感神經(jīng)術(shù)（renal sympathetic denervation，RSD）可作為結(jié)構(gòu)性心臟病并發(fā)電風(fēng)暴的輔助治療，但相關(guān)機(jī)制研究很少［3］。本研究通過(guò)建立 MI動(dòng)物模型，利用電生理技術(shù)評(píng)價(jià)RSD對(duì)MI后早期室性心律失常發(fā)生及慢性期心室電不穩(wěn)定性的影響。

1 材料與方法

1.1 動(dòng)物分組

成年健康雜種犬21只（由哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供），雌雄不拘，體質(zhì)量15～22 kg，隨機(jī)分為假手術(shù)組、MI組和RSD組，每組各7只。

1.2 MI模型的建立

犬以3% 戊巴比妥鈉（30 mg／kg）靜脈麻醉，氣管插管接人工呼吸機(jī)，右股動(dòng)脈穿刺置鞘管檢測(cè)動(dòng)脈血壓，靜脈注入肝素1 000 U，連接32道電生理記錄儀（GY-6328，河南華南醫(yī)電科技有限公司）。在無(wú)菌條件下，沿左側(cè)第4肋間開(kāi)胸，打開(kāi)心包，縫制心包吊床。MI組和RSD組均用0號(hào)線(xiàn)結(jié)扎冠狀動(dòng)脈前降支，可觀察到心外膜立即呈現(xiàn)蒼白色斑片，心電圖顯示ST段弓背向上抬高，并與直立的T波相連形成單向曲線(xiàn)，隨后心電圖發(fā)生動(dòng)態(tài)改變，提示犬急性 MI模型構(gòu)建成功，縫合心包，關(guān)胸。假手術(shù)組僅開(kāi)胸暴露心臟，不結(jié)扎冠狀動(dòng)脈。術(shù)后3組動(dòng)物均靜脈滴注抗生素3 d，正常飲食喂養(yǎng)1周。

1.3 RSD

MI模型制備成功1 h后，RSD組的犬行雙側(cè)腎動(dòng)脈交感神經(jīng)射頻消融術(shù)，手術(shù)方式參照鄒明輝等［4］的方法。犬背部備皮后清潔皮膚，貼消融電極板。經(jīng)右股動(dòng)脈穿刺放置8F鞘管，在X線(xiàn)透視下經(jīng)鞘管放置造影導(dǎo)管，于左、右腎動(dòng)脈開(kāi)口處造影。然后于左、右腎動(dòng)脈經(jīng)鞘管放置6F溫控消融電極大頭，連接射頻消融儀（IBI-1500 T8，IBI公司），采用4～6 W的射頻能量斷續(xù)消融各2 min，消融部位為腎動(dòng)脈內(nèi)縱向和環(huán)形相互分割的6個(gè)區(qū)域，預(yù)置溫度50～60℃。消融期間由導(dǎo)管系統(tǒng)監(jiān)控尖端溫度和阻抗。假手術(shù)組和MI組僅做腎動(dòng)脈造影。

1.4 室性心律失常監(jiān)測(cè)

在RSD或腎動(dòng)脈造影1 h后，對(duì)3組動(dòng)物進(jìn)行持續(xù)體表心電圖監(jiān)測(cè)1 h，記錄室性早搏、室性心動(dòng)過(guò)速（室速）和心室顫動(dòng)（室顫）的發(fā)生率和持續(xù)時(shí)間。室性心律失常事件采用Lambeth標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類(lèi)［5］。（1）室性早搏：包括單發(fā)的室性早搏和室性連發(fā)（由2～3個(gè)連續(xù)的室性早搏組成）；（2）室速：由≥4個(gè)室性早搏組成，包括短陣室速和持續(xù)性陣發(fā)性室速；（3）室顫：QRS-T波群完全消失，代之以形狀不一、大小不等、極不規(guī)則的室顫波，如不及時(shí)除顫，迅速發(fā)生心源性猝死。如在監(jiān)測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)持續(xù)性室速或室顫，停止刺激并利用胸腔內(nèi)除顫儀轉(zhuǎn)復(fù)。

1.5 心臟電生理檢測(cè)

各組動(dòng)物分別在MI后、RSD或腎動(dòng)脈造影前（治療前）和RSD或腎動(dòng)脈造影1周后（治療后）行心臟電生理檢測(cè)，具體操作如下。（1）心室有效不應(yīng)期 （ventricular effective refractory period，VERP）的測(cè)定：在左心室沿心尖至心底方向，將1個(gè)10極冠狀靜脈竇電極縫于心室肌上用于記錄和起搏，應(yīng)用S1S2程序刺激測(cè)定遠(yuǎn)離梗死區(qū)（infarction remote zone，IRZ）及梗死邊緣區(qū)（infarction bor der zone，IBZ）的 VERP，每個(gè)區(qū)域各2個(gè)電極（IRZ1、IRZ2和IBZ1、IBZ2），以300 ms S1S1基礎(chǔ)周長(zhǎng)進(jìn)行S1S2掃描，S1S2程序刺激為8∶1，S1S2間期從220 ms開(kāi)始遞減掃描，步長(zhǎng)為5 ms。VERP為不能引起心室激動(dòng)的最長(zhǎng)S1S2間期，重復(fù)測(cè)量3次，取3次測(cè)量的平均值。（3）心室顫動(dòng)閾值（ventricular fibrillation threshol d，VFT）的測(cè)定：將觀察結(jié)束時(shí)所有未發(fā)生自發(fā)性室顫的動(dòng)物，以右心室心尖部為起搏部位采用S1S1程序刺激測(cè)定VFT。刺激周長(zhǎng)100 ms，脈寬5 ms，每次持續(xù)刺激10 ms，間斷30 s后進(jìn)行下一次刺激。刺激電壓從起搏閾值開(kāi)始，每次以2 V遞增直至誘發(fā)室顫。VFT定義為能誘發(fā)持續(xù)性室顫的最小刺激電壓。第1次出現(xiàn)室顫時(shí)，應(yīng)用腔內(nèi)除顫器進(jìn)行除顫，間隔3～5 min再次重復(fù)上述步驟，第2次出現(xiàn)室顫時(shí)不再進(jìn)行電除顫，最后動(dòng)物因室顫而死亡，VFT取兩次結(jié)果的平均值。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

所有數(shù)據(jù)輸入SPSS 17．0軟件包，計(jì)量數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，3組數(shù)據(jù)間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)，RSD組心率及血壓變化采用重復(fù)測(cè)量方差分析。以P＜0．05為差異有顯著性。

2 結(jié)果

2.1 室性心律失常事件及VFT

在3組動(dòng)物中，僅MI組有2只犬因自發(fā)性室顫而死亡，且有1只犬發(fā)生持續(xù)性室速，給予胸腔內(nèi)電除顫后轉(zhuǎn)為竇性心律。RSD后1 h，假手術(shù)組犬的室性早搏次數(shù)明顯低于MI組和RSD組，且未發(fā)生短陣或持續(xù)性室速及室顫；與MI組相比，RSD組犬室性早搏、短陣室速的次數(shù)及持續(xù)時(shí)間均顯著下降（P＜0．05）；RSD組 VFT較 MI組顯著升高（P＜0．05），而與假手術(shù)組無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（見(jiàn)表1）。

表1 各組動(dòng)物室性心律失常事件及VFT的比較

2.2 VERP的變化

治療前各組間IBZ、IRZ的VERP無(wú)明顯差異；與治療前相比，1周后MI組IBZ的VERP明顯延長(zhǎng)（P＜0．05），而RSD組治療前后IBZ及IRZ的VERP均無(wú)明顯差異。治療1周后，RSD組IBZ的VERP與MI組相比明顯縮短（P＜0．05），與假手術(shù)組無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（見(jiàn)表2）。

2.3 心率和血壓變化

進(jìn)一步對(duì)RSD組犬的研究發(fā)現(xiàn)，與RSD前（即MI 1 h后）或RSD術(shù)中相比，RSD 1 h和1周時(shí)的心率均明顯降低（P＜0．05），但各時(shí)間點(diǎn)的平均動(dòng)脈壓均無(wú)明顯差異（見(jiàn)表3）。

表2 RSD治療前后VERP的變化／ms

表3 RSD組犬不同時(shí)間點(diǎn)心率和平均動(dòng)脈壓的變化

3 討論

MI后發(fā)生室性心律失常是患者心源性猝死的主要原因。室性心律失常發(fā)生機(jī)制復(fù)雜，是多種因素相互作用、相互促進(jìn)的結(jié)果，包括電重構(gòu)、神經(jīng)重構(gòu)、組織重構(gòu)以及內(nèi)分泌代謝變化等［6］。其中自主神經(jīng)和室性心律失常的關(guān)系一直是心血管領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)［7］。多項(xiàng)大型臨床試驗(yàn)揭示了β受體阻滯劑可抑制室性心律失常發(fā)作，尤其在心肌缺血時(shí)［8－9］。針對(duì)自主神經(jīng)活動(dòng)的非藥物治療方法，包括心臟交感神經(jīng)去除、迷走神經(jīng)刺激、脊髓神經(jīng)刺激等，均可在一定程度上抑制室性心律失常發(fā)作和心源性猝死［10－12］。這說(shuō)明交感神經(jīng)在室性心律失常發(fā)作和心源性猝死中起重要作用。2012年，Ukena等［3］首次報(bào)道RSD可以作為電風(fēng)暴患者的輔助治療；隨后Hoff mann等［13］報(bào)道了1例因急性 MI行冠狀動(dòng)脈介入治療后出現(xiàn)電風(fēng)暴患者，應(yīng)用抗心律失常藥物（β受體阻滯劑、胺碘酮或利多卡因）及心外膜和心內(nèi)膜消融后，心臟電活動(dòng)仍不穩(wěn)定，行RSD后電風(fēng)暴得到有效控制。這提示RSD可影響MI后室性心律失常的發(fā)生，但其機(jī)制尚不明確。

電生理檢查是預(yù)測(cè)室性心律失常的有效方法［14］。本研究發(fā)現(xiàn)，RSD治療 MI犬后，急性期的室性心律失常事件明顯減少，慢性期的電穩(wěn)定性得到改善。RSD的作用機(jī)制可能涉及以下兩方面。一方面與遲后除極所致的觸發(fā)活動(dòng)減弱有關(guān)。遲后除極所致的觸發(fā)活動(dòng)是誘發(fā)室顫的關(guān)鍵因素，尤其是在心肌缺血或交感神經(jīng)興奮時(shí)［15］。Linz等［16］發(fā)現(xiàn)，對(duì)急性冠狀動(dòng)脈閉塞的小型豬行RSD后，室性心律失常的發(fā)生率明顯降低，推測(cè)與RSD減弱心肌缺血或交感神經(jīng)興奮所致的遲后除極相關(guān)。本研究中MI急性期室性心律失常事件發(fā)生降低可能也與其相關(guān)，而慢性期心肌缺血或交感神經(jīng)興奮程度相對(duì)較弱，但仍高于正常狀態(tài)，RSD也可能通過(guò)減弱心臟交感神經(jīng)活性，影響心室電重構(gòu)，進(jìn)而改善心室電穩(wěn)定性。另一方面與左心室功能的改善有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，RSD通過(guò)抑制交感神經(jīng)活性及腎素－血管緊張素－醛固酮系統(tǒng)（RAAS）可持續(xù)改善MI后小鼠心室重構(gòu)［17］。組織重構(gòu)和電重構(gòu)相互作用、相互促進(jìn)。因此，MI慢性期電穩(wěn)定性的改善可能在一定程度上與左心功能改善有關(guān)，即RSD可能通過(guò)抑制交感神經(jīng)活性和RAAS來(lái)改善左心功能，進(jìn)而出現(xiàn)心室電穩(wěn)定性的改善。

RSD去除腎動(dòng)脈周?chē)糠謧魅牒蛡鞒鼋桓猩窠?jīng)，通過(guò)下丘腦中樞神經(jīng)反饋機(jī)制，減少腎臟和全身去甲腎上腺素分泌，影響局部和全身的交感神經(jīng)活性［18］。在MI慢性期，心臟交感神經(jīng)發(fā)生了去神經(jīng)支配、神經(jīng)再生和過(guò)度再生，即神經(jīng)重構(gòu)。神經(jīng)重構(gòu)和MI后室性心律失常發(fā)生密切相關(guān)［19］。RSD能否改變MI后交感神經(jīng)重構(gòu)來(lái)影響心室電不穩(wěn)定性尚未可知。此外，MI后不僅組織器官水平發(fā)生病理重構(gòu)，而且分子和細(xì)胞水平也發(fā)生病理重構(gòu)，RSD在這兩個(gè)水平上的作用及相應(yīng)機(jī)制均需進(jìn)一步探究。

RSD為治療室性心律失常開(kāi)辟了新的思路，但其臨床應(yīng)用還處于探索階段［20］。目前仍有較多問(wèn)題亟待解決，如神經(jīng)再生、遠(yuǎn)期療效等，期待今后大樣本、多中心、隨機(jī)、長(zhǎng)期隨訪(fǎng)研究的結(jié)果。

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