腺苷药物预适应对缺血心肌的保护作用
【摘要】目的:
腺苷药物预适应对缺血心肌的保护作用及Mn-SOD、ICAM-1)iNOS的含量变化。方法:试验用Wistar大鼠140只,随机分为:对照组)心肌梗塞组)IP组)腺苷PP1个循环组)腺苷PP2个循环组)腺苷PP3个循环组)腺苷PP4个循环组。通过TTC(Triphenyltetrazoliumchloride)染色方法来测定心肌梗塞的面积;通过氧化还原酶法测定血清中的Mn-SOD、ICAM-1)iNOS的含量变化。结果:?心肌梗塞面积在心肌梗塞组中最大,IP后心肌梗塞面积有明显的下降,两者之间有明显的统计学差异。在PP三个循环组,心肌梗塞面积达到最小,在PP四个循环组,心肌梗塞面积较PP三个循环组稍有升高,两者之间没有统计学差异(p>0.05)。?心肌梗塞以后Mn-SOD含量与对照组相比明显升高(p0.05)。?心肌梗塞以后血清中的ICAM-1含量表达较对照组有明显的升高,两者之间有统计学差异(p[1],在体内应用某些药物可以部分的模拟IP的过程,称此过程为药物预适应
(PharmacologicpreconditionPP)。本实验就是在建立大鼠心肌梗塞模型和IP、PP模型的基础上来探讨Mn-SOD、iNOS、ICAM-1在IP及
腺苷PP过程中含量表达的变化和腺苷PP作用及其临床意义,以期为冠心病的防治提供更好的指导。
1材料和方法
1(1试验动物:Wistar大鼠,3,6个月,体重150g左右,雌雄不限(购于浙江省人民医院实验动物中心)。
1(2主要仪器:千分之一天平(METTLER公司);动物用呼吸机(浙江大学动物仪器厂);紫外可见分光光度计(上海医用设备厂);显微镜(OLLIMPUS公司)。
1(3主要药品:腺苷注射液(沈阳光大药业公司);TTC试剂(浙江省华东医药股份公司);伊凡蓝试剂(瑞士Restang公司);Mn-SOD、ICAM-1、iNOS检测试剂(南京建成生物有限公司)。
2试验分组
试验用Wistar大鼠140只,随机分为7组,每组20只:
A组对照组只开胸暴露心脏,不结扎冠状动脉,24小时后取血清和心肌标本供检测用。
B组心肌梗塞组结扎冠状动脉后1小时,关闭胸腔。24小时后取血清和心肌标本供检测用。
C组IP组结扎冠状动脉前降支5分钟,放松3分钟,做三个循环。24小时以后,结扎冠状动脉前降支1小时,取血清和心肌标本供检测用。
D组腺苷PP组
D1组PP1个循环组腺苷PP24小时,结扎冠状动脉1小时。取血清和心肌标本供检测用。
D2组PP2个循环组腺苷PP24小时,再注射相同剂量,做二个循环。24小时以后,结扎冠状动脉前降支1小时,取血清和心肌标本供检测用。
D3组PP3个循环组腺苷PP24小时,再注射相同剂量,做三个
循环。24小时以后,结扎冠状动脉前降支1小时,取血清和心肌标本供检测用。
D4组PP4个循环组腺苷PP24小时,再注射相同剂量,做四个循环。24小时以后,结扎冠状动脉前降支1小时,取血清和心肌标本供检测用。
3动物模型的建立
3(1建立心肌梗塞动物模型。
3(2建立IP动物模型。
3(3建立腺苷PP模型
4标本的收集和处理
4(1Mn-SOD暴露下腔静脉,抽取静脉血3ml,4000转?分钟离心5分钟,取血清置于,20?低温冰箱保存。
4(2心肌标本试验终点时间,剪下心脏,剪下梗塞部位。
5试验检测
5(1心肌梗塞面积的检测:按TTC染色的方式进行。
5(2Mn-SOD、ICAM-1、iNOS的检测:严格按照说明书操作进行。
6统计分析
资料以均数?标准差表示,各试验组之间比较用T检验,组内之间比较用单因素方差分析。P0.05)。
7(3Mn-SOD的测定结果
心肌梗塞以后血清中的Mn-SOD含量表达较对照组有明显的升高,两者之间有统计学差异(p0.05)
8讨论
PP对心肌有明显的保护作用,腺苷是机体能量代谢的产物,主要来源于ATP降解。心脏短暂缺血后大量ATP降解,导致局部心肌组织腺苷积聚[2-3]。SOD是体内自由基重要的清除酶之一,有三种不同的类型,分别命名为:Mn-SOD、Cu/Zn-SOD和Fe-SOD。Mn-SOD在IP中发挥了重要的作用,而在IP第一相中产生的Mn-SOD还可能在第二相保护作用中发挥了更大的保护作用[4-6]。Yamashita的研究则指出Mn-SOD蛋白表达的高峰和IP发挥作用的时间相同,并且Mn-SOD的含量和心肌梗塞面积呈负相关。国外学者Yamashita曾经指出Mn-SOD可能是缺血IP的最终效应器[6]。NOS分为两大类,即原生型NOS(constitutiveNOS,cNOS)和诱生型NOS(inducibleNOS,iNOS)。缺血后几分钟内iNOS活性即增加,继之NO浓度升高,随时间的延长iNOS蛋白表达下降;NOS已被选择性地确定为预适应延迟相的调节物。在野生型小鼠,初发预适应后24hiNOS的表达和活性增强。无iNOS等位基因的纯和型小鼠缺乏延迟相预适应的保护作用[7-10]。ICAM-1又称CD54,是分子量为76,114KD的单链糖蛋白,微血管内皮是其主要的靶细胞。许多研究证实,发生脑缺血、脑和脊髓缺血再灌注损伤,ICAM-1表达增加,使得白细胞与血管内皮细胞间粘附力增加,进而贴壁、滚动、嵌塞微血管,造成局部血液动力学环境改变。白细胞跨过内皮细胞间隙进入周围组织,释放大量炎性介质和细胞因子,造成缺血区域的脑组织损伤,并吸引更多的白细胞进入组织,形成恶性循环[11-13]。
在人类通过开胸建立IP模型的可能性不大,建立PP效应显得极为重要,通过我们的研究也发现在PP过程中体内的抗氧化系统发挥了重要的作用,分析在PP过程中iNOS做为始动因子发挥作用,ICAM-1做为中间因子起作用,而MN-SOD可能做为效应物质发挥作用,但是三者之间如何发挥进一步的作用,尚待研究。
9结论
9.1腺苷PP以后可以明显的减少心肌梗塞的面积;
9.2腺苷发挥PP的作用可能也需要机体内的抗氧化酶系统参与。
参考文献
,1,MurryCE,JenningsRB,ReimerRA,etal.Preconditioningwithischema
:adelayoflethalcellinjuryinischemicmyocardia
,J,.Circulation,1986,74(5):1124-1136.
,2,
KuzuyaT,HoshidaS,YamashitaN,etal.Delayedeffectsofsublethalischemiaontheacquisitionoftolerancetoischemia
,J,.CircRes.1993Jun;72(6):1293-9.