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目的:随着人类生活方式的改变,冠心病现已成为危害人类健康的主要疾病之一。急性心肌梗死(Acute myocardial infarction,AMI)发生后,心脏的收缩和舒张功能受到损害,进一步恶化则会出现心力衰竭,是造成死亡的主要因为。近年来,研究发现心肌梗死后神经内分泌系统的激活,在其向心衰发展过程中起到了重要的作用,其特征为交感神经(Sympathetic nervous system,SNS)和肾素-血管紧张素-醛固酮系统(Renin—angiotensin—aldosterone-system,RAAS)激活、脑钠肽(Brainnatriuretic peptides,BNP)激活、细胞激素与免疫网络激活以及一系列旁分泌-自分泌反应激活。神经内分泌系统适度激活在短期可以维持循环与重要器官的灌注,过度激活或长期活性增高则助长心肌重构和心室重塑持续进行、心室前、后负荷增高,最终导致心力衰竭发生。因此,探讨急性心肌梗死后神经内分泌系统激活和演变规律,对于心肌梗死的积极诊治及预防具有重要的意义。厄贝沙坦(Irbesartan,Irb)作为血管紧张素Ⅱ(AngiotensinⅡ receptor,AngⅡ)受体拮抗药,已经证实其选择性与AngⅡ受体中的1型(AT1)结合,阻断AngⅡ介导的血管收缩、水钠潴留及醛固酮分泌等,能有效地抑制RASS的激活所带来的心肌细胞增生,能够延迟或逆转心室重塑,明显缩小心衰后增大的心腔,进而提高左室射血分数,改善心功能。作为神经内分泌系统中重要的成员的BNP和内皮功能在AMI中有重要而又独特的作用。本研究旨在通过动物实验了解AngⅡ受体拮抗药Irb对AMI后大鼠血浆中内皮素-1(Entothelin-1,ET-1)和BNP两种体液因子的影响以及上述两种因子的变化规律,探讨心肌梗死诊治中的新途径。
方法:Wistar大鼠30只,13—16周龄,体重230-270克,均为雄性。术前大鼠被随机分为①对照组(sham group,n=1.0)；②单纯心肌梗死组(AMI group,n=10)③心肌梗死+厄贝沙坦组(AMI+Irb group,n=10)。手术过程:大鼠经10％水合氯醛麻醉(35mg/kg腹腔内注射)后,固定于手术台上。行气管插管并连接呼吸机,见大鼠胸廓随呼吸机频率起伏后证明插管成功。设定呼吸参数。75％酒精消毒切口部分,于胸骨左侧做与胸骨平行的纵形切口,约1-1.5cm。分离打开各层肌肉,暴露心脏,挤破心包,迅速弹出心脏,暴露心脏的左室游离壁。在左心耳与肺动脉圆椎之间找到左冠状动脉,在动脉起始点下方2—3mm处,用6—0号丝线结扎左冠状动脉前降支,结扎深度0.3-0.5mm。将心脏送回胸腔,用注射器抽出胸腔内气体,以恢复负压,关闭胸腔,此步骤30秒内完成。术中经肉眼观察,梗死区变苍白为结扎成功的标志。缝合各层肌肉,缝皮,撤呼吸机。对照组只开胸不结扎。术后大鼠保温,单笼放置,待清醒后再次称重、编号,按组分笼饲养。以上手术均在无菌条件下进行。严格按照以上规程执行操作,以保证结扎部位、结扎操作时间和其他条件的一致性。
AMI+Irb组大鼠于术后将Irb(杭州赛诺菲制药公司)按10mg/kg立即肌肉注射。以后每日上午按Irb50mg/kg溶于水2ml灌胃。对照组和心肌梗死组均肌注和喂给等容量生理盐水。
术后开始计时,于6时、12时、18时、24时、3天、5天、7天和14天(第3天到第14天抽血时间为每天上午8:00)分别抽大鼠静脉血1ml,放于试管中,以3000r/min离心10分钟,并立即用塑料吸管将上层血清转移至离心管中,标上组别、鼠号和时间,置于-80℃冰箱保存,于14天时集中测定ET-1和BNP指标。大鼠血清ET-1和BNP浓度测定采用双抗夹心酶联免疫法,试剂购自于美国Rapidbio(RB)公司,酶标仪为河北医科大学第一医院检验科的型号为TECAN的仪器。
所有数据用SPSS13.0 for windows软件包进行统计。大鼠血清ET-1和BNP水平及动态变化用重复测量设计的方差分析,当总的组间变异F值有意义时,数据用SNK(Student—Newman-Keuls)检验以比较各组之间均数差异。为比较各具体时间点的组间差异,采用单因素方差分析,若F值有意义时,再用SNK检验。所有数据采用均数±标准差(mean±SEM)表示,检验水准α=0.05。
结果:
1大鼠血清ET-1和BNP水平的组间比较:AMI组、AMI+Irb组和对照组三组相比,各组间血清ET-1和BNP水平在每个时间点均有明显差异(各P值均<0.05),其有AMI组>AMI+Irb组>对照组的大小关系。
2各组大鼠血清ET-1和BNP水平的动态变化:
2.1大鼠血清ET-1水平的动态变化AMI组和AMI+Irb组大鼠血清ET-1出现一个峰值,但AMI组峰值高且出现早,对照组血清ET-1浓度变化较平坦。(见Fig.1)
2.2大鼠血清BNP水平的动态变化AMI组大鼠血清BNP呈双峰分泌,第一峰峰值高于AMI+Irb组,出现时间早,而AMI+Irb组血清BNP浓度只有一个峰值,对照组血清BNP浓度变化较平坦。(见Fig.2)
结论:
1.AMI组大鼠血清ET-1和BNP水平高于对照组,说明血清ET-1和BNP升高参与了AMI后病情演变过程。
2.AMI+Irb组大鼠血清ET-1和BNP水平低于AMI组,说明Irb能改善AMI后血清ET-1和BNP升高的程度,对AMI后病情变化有益。
3.大鼠AMI后血清ET-1迅速升高,于7.8±0.92小时达一高峰(272.12±1.27pg/ml)后逐渐降低,在第14天时仍高于对照组。大鼠AMI后血清BNP的浓度呈双峰分泌,在12.6±0.60小时达到第一峰值(412.00±3.95pg/ml),第二峰值(336.58±1.54 pg/ml)出现在第153.60±7.33小时,此后继续下降,但在第14天时仍高于对照组。表明在未加任何干预的情况下,大鼠AMI后血清ET-1较短时间内即有唯一峰值,而BNP则存在先后两个峰值。
4.根据AMI+Irb组大鼠的血清ET-1和BNP峰值大小和出现时间,说明Irb可以降低AMI后ET-1和BNP峰值水平,同时推迟ET-1的达峰时间及避免BNP第二峰出现。