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兔右冠状动脉缺血预适应对窦房结功能及房室传导有效不应期的影响

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兔右冠状动脉缺血预适应对窦房结功能及房室传导有效不应期的影响兔右冠状动脉缺血预适应对窦房结功能及房室传导有效不应期的影响 兔右冠状动脉缺血预适应对窦房结功能及 房室传导有效不应期的影响 7一罗 中国心脏起搏与心电生理杂志2OOO年第14卷第4期?257? 兔右冠状动脉缺血预适应对窦房结功能 及房室传导有效不应期的影 凸 吴黎明.叶昕涛蓝玉福王一波 ——————一-—————, 响 /2『,.2一 摘要探讨兔右冠状动脉(简称冠脉)缺血预适应对缺血再灌注(r/R)损伤时窦房结功能和房室传导有效不应期的 影响随机将36只健康家兔分为正常对照组,单纯YR损伤组(IR组)...
兔右冠状动脉缺血预适应对窦房结功能及房室传导有效不应期的影响
兔右冠状动脉缺血预适应对窦房结功能及房室传导有效不应期的影响 兔右冠状动脉缺血预适应对窦房结功能及 房室传导有效不应期的影响 7一罗 中国心脏起搏与心电生理杂志2OOO年第14卷第4期?257? 兔右冠状动脉缺血预适应对窦房结功能 及房室传导有效不应期的影 凸 吴黎明.叶昕涛蓝玉福王一波 ——————一-—————, 响 /2『,.2一 摘要探讨兔右冠状动脉(简称冠脉)缺血预适应对缺血再灌注(r/R)损伤时窦房结功能和房室传导有效不应期的 影响随机将36只健康家兔分为正常对照组,单纯YR损伤组(IR组)和缺血预适应组(组).对照组只穿线不阻 断血流;IR组右冠脉阻闭60min,继再灌注60nfin;IP组阻闭右冠脉5min后再灌注10min,再重复IR,在不 同时相分别测定IR和IlJ组心房快速起搏或程序电刺激后的窦房传导时间(SACT),窦房结恢复时间(SNRT),最大 起搏峰值(Pc『lP)及房室有救不应期(AVER]:’),并”电镜观察右心超 微结掏.结果显示:?IR及IP组的再灌注5 min,IR组缺血5wdn时的SACT均较正常对照组明显延长;?除组缺 血10min的SNRT及组再灌注4omin的 A~T.RP外,两实验组的刚RT及1N4LP值均较正常对照组明显延长 (P<0.01);?IP组4项电生理指标的改变程度 均较同期的m组明显减轻(P<0.05或0.01);?较之IR组,组的右心 房肌超微结构损伤明显减轻.提示在体兔 右冠状动脉可保护右房肌的超微结掏.减轻R对窦房 关键词壁堕翌重室右冠状动脉免心肌超微结构 中圈分类号R33L.38文献标识码A文章编号 誓应期鼢(.受球壅星苎些皂室立罄至窒塑t哥互:’ 1007—2659【200O104257----03 WUU.m,YEXin-tao.LANYu-lu.eIe1.”meInflu~ofFunctionsofSJsNodeandAtrioventdoalarConauetbnEf- fectiveR~ractocyonIschemicPreconditioningofRigh【CoronaryArteryinRabbits.Onthemodelofisubemicprecondition- ingofrightcorona~”tutersineonciousrabbits.theinfluencesoffunctionsofsi nusnodeandamovenmculm”effectiverofeetoJTp- od{AVERT’)We/~”observed36rabbitswererandorrdydividedintothreegr oupscn=12each】:controlgroup,ischenna-repeffusion group{IRgroup】andisubemicpreconditioninggroup{IPp).afterthe五 ghlcoronaryafter;.’ofrabbitsw丑ssubjectedtOisch- a5minandreperSr~ion10rainfollo~ingisubemia1handreperfusion1h.sinusnoderecover-time(SN1G).sinus-atrial- duetiontimecSACT).peakcycle1?劬pacing{Pc 『lP)andAVERT’wmeasuredrespe~~vely0ndifferentp}mebyelectrical sfimulafiottsComp~-dt11IRup.uhraslrueturaldatTk%,eofrightmyocardiumofTPgroupwa8dobviously.and SNRTISAC[.PCLPandAVERPofIF’groupw盯 eslgnificandylessrespectivB.butpml0rdmarkedlythanthoseofcontrol group.Itisdemonstratedthatof”Icorotmryineonciousrabbitshasprotectiveeffects0nu]trasl/uc~r~of堍l1Latrialmyoeardi— urn.andficantlyimprovesthefunctionsofsinusnodeaswellasAV~RPfrmnischemia-reperfusioninjury.[Clg~seseJou~l CardiacPacingandElectrophysiology.?,14{4J:257,259J /sc/tet~da岫越咖c,oronsa~yt~teryBabb/t矾曲删硼赫胁Fmwaons矿 nodeAt,/- Dwn咖j打净reyractotrp蒯 自1987年sh等首次报道缺血预适应(i. emicpreconditioning,lP)的心脏保护效应可减少大鼠 心肌再灌注心律失常的发生来,其降低室性心律 失常的发生及减少心室传导的非均一作用已为多种 动物模型所证实.目前多以闭塞动物左冠状动 脉(简称冠脉)制作IP模型.观察IP后快速心律失 作者单位:I福建医科大学附属和医院心内科{福建福州35000L) 观察在体兔右 冠脉lP效应对起搏后窦房结及房室结电生理的影 响,并初步探讨其可能的病理生理机制. 1资料与方法 l_1实验分组将36只雌雄配对,体重1.8—2.3kg健康 家兔(由福建医科大学实验动物中心提供)随机分为三组:? 正常对照组:仅从右冠脉根部穿一条3/0涤纶线;?单纯缺 血再灌注组(IR组):右冠脉阻闭印min,继以再灌注印rain; 兔右冠状动脉缺血预适应对窦房结功能及房室传导有效不应期的影响 ?缺血预适应组(组):先将右冠脉阻闭5min后再灌注1O mht,再重复m组实验方案. l_2动物手术准备5%戊巴比妥钠按每公斤体重3omg 静脉麻醉,开胸,以正压呼吸维持自主呼吸,3/0涤纶线距 右冠脉根部1—2nlt~i穿置牵拉线,两端穿过小塑料套管,抽 紧后以纹氏钳夹闭右冠脉,松钳后为再通.心电图段抬 高O2r和肉眼观局部心肌变紫红色且有节段性运动不良 判为心肌缺血;ST段回复至正常及心肌缺血区转红为再灌 注.所有动物均予静脉肝素抗凝: 1.3电生理测量以心电图导联(将I导联正极置于胸 骨右缘第五肋间,负极置于胸骨柄)描记,走纸速度50rr唧,s. 于缺血5rain,再灌注5rain,以anl】an法测定窦房传导时间 (SACT);于缺血10rain,再灌注10rain时,以右房分级递增起 搏测定窦房结恢复时间(SNRT),以最大SNRT的心房超速起 搏的周期长度为峰起搏周期长度(Pc【P).于珉组和P 组的缺血40min,再灌注40min时,Ss2心房程控早搏刺 激浩测A~TAtP.以s2后不出现R的最长slS间期为 ~VEIIP.. , 1.4缺血心肌电镜观察实验结束后速取缺血中心区心肌 组织(Itl,lnlxImmxImm).用戊二醛,多聚甲醛混合液作预 固定,1%锇酸固定,逐级乙醇,丙酮脱水,环氧树脂618包 埋,超薄切片甲醋酸铀,枸橼酸铅染色,HU一12A型电镜下观 察超微结拇. 1.5统计学处理实验数据以?表示,组间资料采用, 或t检验. 2结果 2.1电生理参数值的变化正常对照组sA 34.67?5.1l1118,IR及IP组再灌注5rain及?组缺 血5rain时SACT均较对照组明显增加(P(0O1) IR及IP组再灌注5min值均明显高于缺血5嘶n 时;IP组在I/R期的SACT值均明显低于IR组,详见 表1. 表1m组与咿组缺血5min,再灌注5删n时SACI” 的比较(;?5,rns,n=l2) :与IH蛆比较,**P<001:与缺血5min比较,?P<005 正常对照组SNRT和IN2LP分别为190.42? l373和2242?17.6m,1R及IP组l/R时均明 显高于正常对照组(P(0.05或0.O1);IR及IP组再 灌注10min时均较缺血10min时明显升高;与IR组 相比,IP组的SNRT和PCIP于缺血10min和再灌注 10rain延长程度均明显减少,详见表2. 表2职纽与『p组缺血10n和再灌注10min时NRT和PCLP的比较 (?.船.=12) 注:与IR组对应时间比较.*P(0?.**P<001;与缺血10min比 较,??P(0[)1 瑕及JP组缺血40nAVEItP与正常对照组 (131.3?17.5?)比较均明显升高(P(0.O1);两组 再灌注40min时均较缺血40min呈不同程度缩短; 【P组较?组同一时点的AVERP明显缩短,详见表 3c 表3IR组与组缺血40min,再灌注40min AvERP的比较(?3,雌,=l2) 组别—硒—]瓣一 IR2450?l981921?266 !坠:!!::!:!:: 注:与1R蛆比较,P(005,**P(001;与缺血4llmin比 较,??P<001 2.2心肌超微结构改变IR组缺血医右心房肌细 胞多数线粒体中至重度肿胀,少数固缩,嵴断裂,变 短,减少或消失,部分线粒体膜破裂,内质网中度扩 张,局灶性肌丝排列紊乱,结构模糊,z带消失,未见 肌膜破裂及问质水肿,内皮细胞无肿胀.lP组缺血 区心房肌细胞多未见异常,线粒体结构完整.肌纾维 排列整齐,仅少数肌细胞内质网轻度扩张和间质轻 度水肿,z带清晰,闰盘存在.IR组和IP组右心室 肌细胞损伤改变类似于右房,但程度更为严重. 3讨论 IP是在一定条件下机体激发内源性自我保护 机制以抵抗缺血损伤的特殊状态之一,其抗再灌注 心律失常作用是近年来该领域中较为令人关注的研 究方向.文献已报道了动物左冠脉lP可减低再灌 注快速性室性心律失常,此与IP保护左室超微 结构有关我们首次观察了清醒兔右冠脉口效应, 证实了其可减轻心房肌和心室肌I/R损伤.从而为 Ip可减缓I/R后窦房结和房室结的损伤提供了理论 基础. 窦房结功能主要取决于窦房结电生理特性与自 主神经张力间的相互作用,SNRT是当前临床间接评 中国心畦起搏与心电生理杂志2OOO年第14卷第4期 价内源性窦房结自律性的重要指标,反映了窦房结 对超速抑制的反应性,与快速刺激致心脏神经末梢 乙酰胆碱释放,使心肌细胞膜离子交换泵功能增强 及趁搏细胞慢钙通道异常有关,SNI~T延长常提示窦 房结自律性受到抑制.本研究发现右冠脉fill损伤 时由于窦房结自律性下降而使m组和IP组于再灌 注损伤时的SNRT均较对照组明显延长,而再灌注 时的SNRT较缺血期更为延长进一步观察表明, IP对窦房结的保护效应包括:?IP时较m组明显 缩短,?明显减轻缺血损伤而使缺血期值接近正常 水平,但再灌注期SACT则较缺血期明显延长.此 可能与再灌注时钙超载,激活花生四烯酸,促使血栓 素?释放增加,氧自由基升高及血小板嵌塞水肿内 皮细胞等有关,是缺血损伤的延续和演变,本实验 初步揭示出IP除具抗快速再灌注心律失常外,还可 能直接加快窦房结起搏细胞舒张期自动除极化速率 和增加窦房结自律性,而于LIR期一定程度上改善 了窦房结起搏功能.SACT取决于窦房交界区的电 生理特点,连续心房起搏后SACT延长反映了窦房 传人和传出功能障碍;Pcl_P的延长则意味着房.窦 传导功能受损.我们的观察发现,急性右冠闭塞缺 血可因高能磷酸键生成障碍而致急性窦房结传导功 能不全,再灌注损伤使两项指标进一步延长,导致受 损心房肌能量产生障碍以及再灌注无复流现象,中 性粒细胞积聚和局部组织酸中毒,产生以下电生理 机制改变:?兴奋迷走神经释放乙酰胆碱而使正常 膜超极化,同时抑制心肌细胞膜钙内流而减慢窦房. 房窦传导;?细胞内酸中毒K逸出而使胞外膜K 浓度增加,减慢了窦房连接组织动作电位0相上升 速度和幅度;?窦房结及部分心房组织肿胀崩解加 重问质渗透压,组织闰盘电阻增大而减弱激动强度; ?再灌注早期氧自由基进一步增多J,抑制细胞膜 . KATP酶,缱动作电位幅度及最大除极化速率 下降. 值得注意的是,IP组无论SACT还是PcLP在I/ R损伤期均较单纯IR组延长程度明显减轻,此除与 IP可使I/ll时三磷酸腺苷耗损减少及氧自由基生成 减步外,还可能与内源性去甲肾上腺素释放增加,促 使交感神经兴奋,加速4相除极,改善窦房传导有 关. AVERP的延长常与房室结和,或希.浦系统传导 能力降低有关虽然本试验缺血期两组数值较正常 对照组明显延长,但再灌注时较缺血时却呈缩短趋 势;IP组的I/ll期值均较IR组缩短更为明显,此与 窦房传导功能改变不同.除与房室结再灌注损伤较 窦房组织为轻外,更与两部位不应期不同,起搏周期 对其不应期反应不同有关,前者随起搏周期缩短而 延长,而后者则缩短.应当指出,应进一步观察IP 时房室结形态学改变,并进一步了解AVERP的延长 主要是房室结还是His束传导时间延长,以及相应 离子通道改变,方有助于阐明IP影响AVERP的机 理 参考文献 IS~ikiK,HeatedDIPrecondLtionLngot”i~zhenliemyoeardium:perfusion- iadli,’edan1%~,flunias[JJAmJsiol,1987,253(6part2):I470 2Ita~atJM,It~deSL,Klon~RAFll’~tofpreconditioningi~eherrfia? repegusi~h咖~ftercm帆y吨cIu910naI】d陀PelJlin the脚JJCirR艚,1996,68(1):61 3VE曲A.P甲PJG.P锄JRPreyenfiond嘣mLh?le】l】a mlL?IIhyt|cegeotsof?ntm【giM~’ed20hdcardiac p日c【JJlitJPha】1nacoI,1994,II3【4】:108I 4VeA,‰kL.ParrattJRI~dhLanlngI0c? Ull1.】rLvm日noftheL-~rgininenimeoxidepa【l1[JBrJPtIaI?? r1992.107(3):648 5黄峻主编心脏传导系统疾病[M]第1版南京:东南大学出版 1JJ6 6杜丙辛.张子彬主编食管心脏调搏[M]第1版北京:科学技术 文献出版社1991I19—120 7K衅m,DRC蹦ayofeofrPerfusL0nk,~eerlv~tfic? uI丑rfib~iII_lIintIIe】日0Irmheartwl血e0?debs删t?日e【JJ.J c?0v蕾ePha】1mc0】,1990,16(3):46] 8Ba『1郫雠ALocke-硎m0rCRq目嘲KHdP瑚硼dit啪Lnga帅m r?ad,衄甜盯Ih瞰Pby肌~/phe-!? ncmm一JJc1993.73(4):656 9K叮CR,S【muItC,Ai,HEfdofbaslcpacingkIg山【l几M. 1岫nMeml0rltl~!lJlAmJcaId,198556:162 (1999—12—26收稿) (唐艳红编辑) 欢迎订阅2001年《中国心脏起搏与心电生理杂志》.全年定价60元,免收邮寄费.请直接汇款至:武汉 市武昌紫阳路5号《中国心脏起搏与心电生理杂志》编辑部联系电 话:(027)88075495,E-maiI:cjpaoe@wh. hb.cn.务请注明邮购数量及地址
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