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麻醉药物预处理与缺血预处理相似,都可以通过机体内一系列信号转导过程,诱发自身保护性基因的表达,产生对抗缺血再灌注损伤的作用。临床上,特别是对于冠状动脉旁路移植手术而言,采用麻醉药物预处理作为术中心肌保护的手段比缺血预处理更方便、更安全、可操控性更强。目前的观点认为,日常麻醉中常用的两种药物丙泊酚和异氟烷都具有预处理效应。但是关于两种药物预处理心肌保护作用的强弱对比,以及两种药物联合预处理能否增强心肌保护的作用至今还未见报导。
目的:比较丙泊酚、异氟烷单独或联合麻醉预处理对大鼠心脏缺血再灌注损伤的心肌保护作用。
材料和方法:实验共分两部分,均选择雄性Wistar大鼠,随机分为四组:对照组(CON组),异氟烷组(ISO组),丙泊酚组(PRO组),异氟烷+丙泊酚组(I+P组)。建立心脏缺血再灌注模型,结扎冠状动脉前降支使心肌缺血60分钟,随后开放冠脉再灌注120分钟。在缺血再灌注之前,CON组持续观察30分钟；ISO组吸入1MAC(0.016)异氟烷10分钟,洗脱5分钟,重复2次；PRO组静脉输注丙泊酚37.5mg/(kg·h)10分钟,洗脱5分钟,重复2次；I+P组既吸入1MAC(0.016)异氟烷,同时又静脉输注丙泊酚37.5mg/(kg·h)10分钟,洗脱5分钟,重复两次。实验一选择每组大鼠8只,观察给药以及缺血再灌注各期的心肌收缩功能(包括LVSP、LVDP、dp/dtmax和-dp/dtmax)变化和cTnT水平,并测定心肌梗死面积。实验二选择每组大鼠9只,观察给药以及缺血再灌注各期的血流动力学(HR、SBP、DBP、MAP)变化；每组随机选一只大鼠取心肌标本用于心肌透射电镜超微结构观察；其余8只先取1mm厚心肌组织作TUNEL细胞凋亡原位检测,再提取心肌细胞线粒体测定ROS荧光水平。
结果:实验一(1)四组之间心脏收缩功能各项指标和cTnT水平无统计学差异(P>0.05)。(2)与CON组相比,其它三组的心肌梗死面积都明显缩小(P<0.01),但ISO、PRO和I+P三组之间的心梗面积没有统计学差异(P>0.05)。实验二(1)ISO组心率在给药、缺血和再灌注不同时间点比其它三组显著降低(P<0.05或P<0.01),其余各项血流动力学指标各组无统计差异(P>0.05)。(2)三个麻醉药预处理组的心肌凋亡指数及ROS荧光水平与CON组相比明显降低(P<0.05或P<0.01),但三组之间未发现统计学差异(P>0.05)。
结论:单独应用丙泊酚/异氟烷以及两药联合麻醉预处理能够减小大鼠心脏缺血再灌注损伤后心梗面积,并抑制心肌细胞凋亡程度及降低细胞线粒体ROS水平,具有一定的心肌保护作用,并且这种保护效应强弱三者基本相同。