阿托伐他汀對心肌缺血再灌注大鼠心肌血液前向流動的影響

急性心肌梗死首選的治療方法是冠狀動脈介入治療，在缺血再灌注過程中心肌會出現(xiàn)無血液灌注情況，即無復(fù)流現(xiàn)象[1-2]，使心肌細(xì)胞損傷加重，直接影響病人的預(yù)后，因此無復(fù)流成為目前冠狀動脈介入治療急性心肌梗死的難點[3-4]。近年來，有研究發(fā)現(xiàn)，他汀類藥物具有降低膽固醇、改善心肌缺血再灌注病人的預(yù)后，降低無復(fù)流的發(fā)生率，保護(hù)心肌細(xì)胞等作用[5]。本研究通過建立大鼠心肌缺血再灌注模型，觀察阿托伐他汀預(yù)處理對大鼠血流動力學(xué)的影響，為臨床預(yù)防無復(fù)流的用藥及治療提供實驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗動物 選取8周齡的健康清潔級SD大鼠45只，雌雄各半，體重250 g～280 g，由中國醫(yī)科大學(xué)動物部提供。

1.2 分組 隨機分為假手術(shù)組、模型組、實驗組，各15只。假手術(shù)組與模型組于術(shù)前7 d給予生理鹽水2 mL灌胃，每日1次，連續(xù)7 d。實驗組于術(shù)前7 d給予阿托伐他汀15 mg/kg與2 mL生理鹽水混合后灌胃，每日1次，連續(xù)7 d。正常飼料喂養(yǎng)7 d后造模。

1.3 造模方法 所有大鼠腹腔注射10%水合氯醛3 mL/kg麻醉后，將大鼠固定在操作臺上，連接三導(dǎo)聯(lián)心電圖機，在第3、4氣管環(huán)間切開后氣管插管，連接小動物呼吸機。剪開胸腔，將5號線穿過冠狀動脈前降支根部(在中間放置乳膠管作軟墊)，其中假手術(shù)組不結(jié)扎，其余大鼠結(jié)扎60 min，在30 min時見心臟跳動減慢，心肌顏色變暗紅，此時心電圖示ST段抬高，預(yù)示造模成功[6]。松開結(jié)扎線再灌注120 min。缺血再灌注后無復(fù)流的標(biāo)志：心肌輕度發(fā)紺，再灌注30 min時心電圖示ST段下降<30%，硫磺素S染色可見缺血區(qū)[7]。

1.4 檢測指標(biāo) 造模結(jié)束后，經(jīng)頸動脈采血1 mL，離心后用試劑盒(南京建成生物研究所)檢測血清心肌肌酸激酶同工酶(CK-MB)和乳酸脫氫酶(LDH)。在生物實驗臺上，用VIVID7型號超聲儀(美國GE公司生產(chǎn))，由右頸總動脈入導(dǎo)管至左心室，動脈壓呈大幅度波浪狀，提示進(jìn)入左心室，測量心率(HR)、左心室收縮末壓(LVESP)、左心室舒張末壓(LVEDP)、主動脈收縮壓(SBP)、主動脈舒張壓(DBP)。心肌染色計算心肌缺血風(fēng)險率(AR/WH%)、心肌梗死率(IS/WH%)、心肌無復(fù)流率(AN/WH%)。將40 g/L硫磺素S注入大鼠尾靜脈1 mL/kg，原位再次結(jié)扎冠狀動脈前降支，將伊文藍(lán)(evans blue)1 mL注入大鼠心房，10 min后摘取心臟沖洗干凈，用刀片在心臟橫切面切薄片約2 mm厚，放在紫外線儀下觀察染色情況并拍照記錄，再放入2，3，5-氯化三苯基四氮唑(triphenyltetrazolium chloride，TTC)染色，電鏡圖像分析計算，AR/WH%=心肌缺血風(fēng)險面積/心肌橫切面面積×100%；IS/WH%=心肌梗死面積/心肌橫切面面積×100%；AN/WH%=心肌無復(fù)流面積/心肌橫切面面積×100%。

2 結(jié) 果

2.1 3組大鼠血清CK-MB、LDH水平比較 模型組和實驗組CK-MB、LDH明顯高于假手術(shù)組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。實驗組CK-MB、LDH明顯低于模型組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。詳見表1。

表1 3組大鼠血清CK-MB、LDH水平比較(±s) U/L

2.2 3組大鼠血流動力學(xué)指標(biāo)比較 與假手術(shù)組比較，實驗組、模型組HR、LVESP、LVEDP、SBP、DBP差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。實驗組HR、LVESP、LVEDP、SBP、DBP與模型組比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。詳見表2。

表2 3組大鼠血流動力學(xué)指標(biāo)比較(±s)

2.3 3組大鼠心肌AR/WH%、IS/WH%、AN/WH%比較 模型組與實驗組AR/WH%比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。實驗組IS/WH%、AN/WH%均明顯小于模型組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。詳見表3。

表3 3組大鼠心肌AR/WH%、IS/WH%、AN/WH%比較(±s) %

3 討 論

心肌缺血再灌注后無復(fù)流是冠狀動脈介入治療的嚴(yán)重并發(fā)癥，心肌梗死再發(fā)生率高，心源性猝死、惡性心律失常、心室重構(gòu)等發(fā)生率均增高，積極糾正無復(fù)流現(xiàn)象能夠明顯改善預(yù)后[8-9]。本研究結(jié)果顯示，阿托伐他汀能夠明顯改善血清CK-MB、LDH水平，說明阿托伐他汀減輕了心肌細(xì)胞損傷；且能明顯改善HR、LVESP、LVEDP、SBP、DBP等血流動力壓力，使血流前進(jìn)動力增強，加快心肌缺血狀態(tài)血液供應(yīng)的恢復(fù)，減少心肌缺血及心肌梗死面積，減少無復(fù)流現(xiàn)象。硫磺素S是熒光染色劑，可準(zhǔn)確顯示內(nèi)皮細(xì)胞無復(fù)流面積的大小[10]。TTC染色能更清楚地判斷細(xì)胞是否存活[11]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)阿托伐他汀預(yù)處理后心肌缺血面積和梗死面積減少，無復(fù)流面積減少，考慮與阿托伐他汀能夠降低血脂，減輕血脂顆粒阻塞血管，減少血小板聚集，恢復(fù)血液流動，改善內(nèi)皮細(xì)胞功能，抑制心肌細(xì)胞內(nèi)氧自由基產(chǎn)生，減少炎性因子損害，促進(jìn)心肌細(xì)胞的血液前進(jìn)流動，改善心肌細(xì)胞微循環(huán)障礙，加快心肌功能恢復(fù)有關(guān)。

長期應(yīng)用阿托伐他汀能夠調(diào)節(jié)血脂，抑制微血管內(nèi)血栓形成，預(yù)防急性心肌梗死的發(fā)生[12-13]。有研究顯示，首次大劑量應(yīng)用阿托伐他汀80 mg，使超敏C反應(yīng)蛋白明顯減少，即心肌炎癥反應(yīng)減輕，同時預(yù)示心肌灌注明顯改善，遠(yuǎn)期并發(fā)癥減少，急性心肌梗死病人預(yù)后較好[14]。

綜上所述，阿托伐他汀能夠改善心肌缺血再灌注后血液流動，促進(jìn)血液前向流動，減少無復(fù)流發(fā)生，減少心肌缺血和心肌梗死面積，改善預(yù)后，降低死亡率。其發(fā)生機制與阿托伐他汀調(diào)節(jié)血脂的功能密不可分[15]，確切的發(fā)生機制有待進(jìn)一步研究。