连续多次非创伤性下肢缺血预处理与大鼠心肌保护效应的关系

连续多次非创伤性下肢缺血预处理与大鼠心肌保护效应的关系

干预（ipc）可视为对心肌的保护，是迄今为止最大的内部保护。1986年Murry等4次5min夹闭、5min开放狗冠状动脉左旋支可以使心肌在随后40min延长缺血中得到保护,表现为心肌梗死面积较单纯缺血组下降75%,而局部血流量无明显变化,从而首次提出缺血预处理的概念——短暂缺血可以使心肌在后续的延长缺血中得到保护从而限制心肌梗死的范围。IPC保护作用的两个时相和持续的时间与动物种属、预处理的方法及次数有关,其保护效果还取决后续缺血的时间及程度。一般认为IPC早期保护(classicpreconditioning)出现在处理后即刻,持续1h～3h;其延期保护(delayedprotection),又称IPC保护的第二时相(secondwindow)出现在处理后24h。因延期保护比早期保护要长,而备受人们关注,成为IPC研究的一个方向。虽然IPC保护作用与缺血时间和次数有关,但两者之间的具体关系仍然是模糊的。本研究针对这个问题设计实验,观察长期多次IPC对心肌的延期保护作用。并且从临床应用角度考虑,采用大鼠双下肢IPC来观察对心肌的保护作用。1材料和方法1.1实验动物雄性Wister大鼠50只,体重250g±10g,购于山西医科大学实验动物中心。1.2实验大鼠造模前后,局部注射将大鼠随机分为5组:①正常对照组(N组,10例),用20%乌拉坦(1g/kg)麻醉,气管插管人工机械通气,胸骨左缘第四肋间开胸,剪开心包,3～0丝线环左冠状动脉前降支距左心耳下缘2mm处穿过,留线不结扎冠状动脉旷置60min;②缺血再灌组(I/R组,10例),麻醉及手术方式同N组,但结扎左冠状动脉前降支阻断血流60min,然后解除结扎;③一次缺血预处理组(IPC-1组,10例),大鼠使用戊巴比妥纳(30mg/kg)麻醉后,以止血带捆绑双下肢至股动脉搏动不能触及,阻断血流5min后松开5min,反复4次,然后隔日处理同I/R组;④一周缺血预处理组(IPC-2组,10例),缺血预处理同IPC-1组,每天1次,共进行7次,然后隔日处理同I/R组;⑤两周缺血预处理组(IPC-3组,10例),缺血预处理同IPC-1组,每天1次,共进行14次,然后隔日处理同I/R组。1.3超声检测每只大鼠在模型制作完成1周后,使用戊巴比妥钠(30mg/kg)麻醉,再用超声检测仪(GEVivid5)对左室舒张末内径(LVEDD)、左室收缩末内径(LVESD)和左室射血分数(LVEF)进行检测。1.4死亡区域的观察在心功能检测完毕后,将大鼠处死观察心肌梗死区,比较各组梗死区的大小。1.5统计学分析所有数据以均数±标准差(x¯±s)(x¯±s)表示,使用SPSS10.0软件进行分析,组间数据使用t检验进行比较,P<0.05有统计学意义。2结果2.1心功能指标比较I/R组在术后第2天死亡1只。I/R组心功能明显降低,IPC-1组心功能好于I/R组但比N组差。IPC-2组和IPC-3组无明显差别,其心功能指标好于IPC-1组但比N组差。详见表1。2.2同程度梗死的情况在N组中,未见梗死区。其余4组都有不同程度的梗死发生。其中I/R组最大,IPC-1组、IPC-2组和IPC-3组的梗死区差别不明显,但都小于I/R组。3下肢活检方式对心肌缺血的保护作用缺血预处理对心肌的保护被认为是迄今为止最强的内源性保护,经过十几年的研究,其现象的普遍性也已得到公认。目前大多数研究采用的是首先对心肌进行缺血预处理,再研究其对心肌本身的缺血保护作用,但这种方法很难应用于实际。近年来,有研究证明肾动脉、肠系膜动脉及股动脉等远距非心脏缺血预处理对心肌亦有保护作用,亦有报道非创伤性双下肢缺血预处理对心肌有保护作用。在本实验中,采用大鼠双下肢缺血预处理来检测其对心肌缺血的保护作用。实验结果表明下肢缺血预处理可以远程作用于心肌,减轻心肌缺血的损伤,但其作用机制还有待于进一步研究。在下肢缺血预处理方式与心肌缺血保护作用的关系上,本实验采用了三组不同的处理方式来进行比较。结果显示,虽然从心功能指标上看,长时间反复进行缺血预处理后对心肌缺血的保护作用要好于单次缺血预处理,但差别较小,而且在心肌梗死区的观察上,它们的区别也不明显。因此,长时间反复处理的效果并不会明显好于单次处理所获得的效果。但由于本实验未对延期保护的时间进行研究,因此虽然不能肯定长时间反复处理可以稳定缺血预处理的效果,但由于进行了最长达两周的预处理,因此这种可能性是较大的。缺血预处理由于对心肌具有比较明显的保护作用,因此,在防止心肌梗死及心脏手术中具有重大价值。但在实际应用中,对心脏直接进行缺血预处理是比较困难的,而通过下肢缺血预处理而引起心肌的缺血保护则是非常容易的。虽然随着对缺血预处理引起心肌保护的本质、特点和作用机制的研究,最终可能会用药物来代替缺血刺激,促使机体释放生物活性物质或直接激活保护机制而产生心脏对缺血、缺氧的耐