左旋精氨酸影响犬实验性冬眠心肌NO与环磷酸鸟苷水平的研究

左旋精氨酸影响犬实验性冬眠心肌NO与环磷酸鸟苷水平的研究 左旋精氨酸影响犬实验性冬眠心肌NO与环 磷酸鸟苷水平的研究 —ld,一':竺竺:竺!竺 左旋精氨酸影响犬实验性冬眠心肌 NO与环磷酸鸟苷水平的研究 武警陕西总队医院内科张华张力贾国良0(西安710054) 摘要目的在犬短期冬眠心肌模型上观察NO,cGtCIP水平及左旋精氨酸对其影响.方法26只犬随机分为3 组:A组(n=lO)灌注生理盐水;B组(n=8)灌注左旋精氨酸;c组(n=8)灌注L—h叮N结暴3组间左心室舒张末 期压,血乳酸,NO及cGMP含量差异显着.左旋精氨酸组明显忧于其他2组.结论短期冬眠心肌NO,cC2dP水平一过 性升高,左旋精氨酸可提高血浆NO,cG水平,保护冬眠心肌. 美t词冬眠心肌一氧化氨左旋精氨酸 gffeols0fL一盯蛳Om呻H瞳幽IDddI如坷瑚删岫哗哪州瑚岫0fd咿 2雌lh皿,2雌LiandJIaG呻t岫.s桶Provtadal(?l哪叫,a吐嘴h呷k'sArmedPolioaForces,Xi'阻 7100S4.aI.岫 Alasa-aetObjeefi~Tove蛐the舭.fL一蛳吡pl|l衄Ililrlcde(NO)aMcG船levels?瑚I劬inmy oo~~um.hI吼h0由l"werdy—sindogs眦randomlydividedintothree:A(co~1)哪(n=l0),whosehibernatingmy— Qca~ditmlwaspe血withnomaal凼;a)L一蛳group(=8),tll?dL—arginine;C)L一硼州Agroup(n=8), with吡0fL一加帆.m汕Theventtimtarend—diIcprepare,ph~malathe,NOandlevelswere击咖山 differentaliningthe8rou~.L—aIl洳跏?m? ytoothergroups.Caneh~asThelevels.fNOand cGMPinIIibe功ngd.衄Hly.L一洳ca?theodu?0fNOandcC,blPto帜IIlibe功 8tingmyo~tma words哂咄myoe.m~umL一哪l哪?de 本实验建立了犬短期冬眠心肌模型,以检测 急性心肌缺血时的NO,eGM】水平,并应用NO台 成的特异性底物左旋精氨酸及其特异性阻断剂L — MNNA对其进行灌注,以探讨NO保护冬眠心 肌的机制. 1材料和方法 1.1动物模型杂种犬,雌雄不拘,体重15—25 k.戊巴比妥钠(30mg/~g)静脉麻醉,气管插管, 行正压人工呼吸,暴露心脏,缝制"心包摇篮".在 冠脉左前降支(LAD)第1分支下方分离冠脉2 cm.安放电磁流量计(日本东芝)探头测冠状动脉 血流(ajF),探头后置入一自制动脉微米缩窄器 造成冠脉重度狭窄[使?F减少(70?1)%,远端 小动脉压DCP下降至(40?2)?],分别经右 颈动脉,右股静脉及冠脉狭窄远端小动脉插管,连 接生理记录仪.LAD重度狭窄下持续观察记录2 h. 1.2动物分组实验动物26只,完全随机分组. 0第四军医大学西京医院心内科 (1)冬眠心肌组(:10);狭窄即刻冠脉内灌注 等量生理盐水(0.2ml/mi~);(2)左旋精氨组(n :8):狭窄即刻冠脉内灌注左旋精氨酸(L— argim'e,lmg/mi~);(3)L一加^(NO台成酶阻断 剂)组(:8):狭窄即刻冠脉内灌注L—MNNA (10m.m). 13测定指标用多导生理记录仪(RM一60OO 日本光电)记录心率(HR),左室舒张末压 (L,,皿P),左室收缩压(LvsP),DCP和?F.用对 苯二酚液法测乳酸含量(nanol/L).应用亚硝酸 根荧光光度测定法测定NO2一(NO代谢产物)含 量.环磷酸鸟苷(cGMlP)检测采用特异性放免分 析法测定,药盒由上海中医学院同位素室提供,具 体操作严格按说明进行. 1.4统计学处理实验结果以?s示.自 身比较采用配对E检验.组问比较用团体t检验. 2结果 21各组间血流动力学变化使LAD狭窄致 328-lI(MedicalNile0People'sAntedPonce?)?????一嘶出版 CBF减少70%时开始灌注药物,灌流15rain后,B 组较A组DcP下降,CBF显着增加(P<O.01), 而c组DCP增高,局部血流量更少.缺血后各组 LVEDP均升高,但1h后B组LVEDP已较A组下 降(P<0.o5),而c组LVEDP进一步升高(P< 0.o5). 2.2血乳酸狭窄后A组血乳酸明显升 高:B组灌流左旋精氨酸1,2h后.血乳酸已与狭 窄前无显着差异;C组缺血2h内乳酸产量持续 居高不下(见表1). 2.3血浆502-,cGMP水平A组狭窄15 rain内NCh-,cGMP释放增加(P<0.05);B组 NCh-,cGMP释放在2h内持续高于狭窄前(P< 0.01),且B组两指标均显着高于A组(P< O.01);C组502-,cG加'释放持续处于低水平(P >0.叭),见表2,3. 24血浆502-与cGMP水平的相关性3组中 血浆502-与cG加P呈正相关,见图1,2. 3讨论 近年来,冠心病患者经搭桥术及PI?A术后, 心肌功能障碍明显减轻,甚至心功能完全恢复,使 人们认识到心脏可能通过内在调节机制来适应心 裹1各组间血浆乳馥含量 m【smol/m1) 圈1A组血浆NO与GMP相关图 N0(nmol/m1) 圈2B组血浆NO与GMP相关图 注:与狭窄前比较?P<0.05;@P<0.01,与^组同一时点比较;@P<0.05 51 一{\-Id一 ntt 一v量 l__(McBlJoumal~I"thec0p1e'sArmedPdieefIVol?No?20o一06出版——— 肌血供减少,认识到有冬眠心肌(}hbematil1gMy- oeardium.I-IN)的存在,即心肌血供减少作功亦减 少,作功与血供相匹配以维持心肌细胞存活. 本实验借鉴国外方法j,建立了犬急性,短期冬 眠心肌模型,以探讨该条件下的心肌病理生理改 变,为临床应用NO供体提供理论依据. NO由体内广泛存在的NO合成酶合成,其特 异性前体为左旋精氨酸.NO化学性质不稳定,半 衰期短,有很强的亲脂性,极易透过生物膜.释放 NO的细胞有:血管内皮细胞,血管平措肌细胞,心 室内皮细胞,血小板和神经细胞等_4j.目前研究 已证实,NO是一种重要的细胞内信使,具有多种 生理功能.在心血管系统,NO对动脉和静脉均有 很强的舒张作用,能降低全身平均动脉压,控制全 身各种血管床和静息血管张力,增加局部血流. 实验证实,NO对冠脉血管张力调节起重要作用. 刺激NO释放的因素有血管切应力的改变,底物 增加和ATP等L5J. 生理情况下,L一经食物蛋白分解产生, 并随血液人细胞内合成NO.当使LAD狭窄CBF 仅30%时,L一供给减少,血管内皮必然尽量 摄取血液中的L—A以维持生理状态下的NO 合成;LAD狭窄使血流骤减本身也刺激血管内皮 细胞合成NO,上述因素使NO合成增加,血管舒 张来对抗LAD狭窄引起的血流减少,故在A组 LAD狭窄l5分内NO释放量较狭窄前有所增加, 此后由于L—A储备减少,NO的合成底物不足, NO产量又下降,冠脉血流亦未得到改善,血乳酸 和LVEDP升高.B组持续大剂量灌流L—A,大 大补充了NO合成所需的底物,使NO合成持续高 于LAD狭窄前,且2h内较A组显着增加,改善了 心肌供血,使心肌有氧氧化加强,糖酵解减慢,乳 酸减少,LVEDP下降,心肌得到保护.而c组灌 流L一1VINNA后,由于抑制了NO合成,致使LAD 重度狭窄条件下冠脉强烈收缩,CBF至2h较A 组减少加%.糖酵解加剧,乳酸堆积.细胞酸中 毒. NO通过什么机制引起血管扩张?近年的研 究已证实,NO的受体是鸟苷酸环化酶上活性中心 铁离子,当NO到达靶细胞后,可迅速与之结合, 使鸟苷酸环化酶的三维结构发生变化,提高酶活 性,使鸟苷酸(CMP)变成cGMP.eG1VIP增加,使血 管平滑肌细胞抑制蛋白激酶磷酸化,钙内流和细 胞内钙释放减少,胞浆内钙浓度下降;同时收缩蛋 白对钙敏感性减弱,肌细胞上K通道活性下降, 血管扩张L7.8.本实验在观察NO变化的同时也 测定了相应时问点上的cGMP变化,证实血浆中 NO与cGMP的升降有极好的相关性.A组NO在 l5分时最高,cgl~P也在此点产量最大;B组NO 持续升高,eGMP亦持续升高;C组2者均不高. 说明急性冠脉缺血时,血浆NO,eGNP可出现一过 性升高,调节心肌血供;灌注左旋精氨酸,可提高 血浆NO,cCTMP水平,增加心肌血供;即L—A一 NO—cGMP信息传导通路的激活,有利于扩张冠 状血管,增加血流,减缓糖酵解,减轻细胞酸中毒, 使左室舒张末压下降,节约能量,保护冬眠心肌细 胞. 4参考文献 lNaguehSF.MikatiI.Weilbaee~Da/.R龇?ofthe c讲Iha地see0fb既|gmy?岫tomy(唧拙山 rcnI【einhu?吣cin硼.1999.100(5):490 2B阻inD,JI1ditIIA,RichardA酣My0alk眦 lease血i?giscllel血inswineH?,1990,81(2):l 948—1958 3HH埘出G.schR.Features0f吕ll0rL—telma?v0曲Idhi- bem.M0lce?Bioel~m,1998,l86(1,2):185,189 4岫D,JudithA,彤ch删Ad1.r?lare- lease山giscIlemiains',R0I1tore啷1b|00d n.ciIlla岫,199o,81:1948—1958 5R.氍:I吐M.AlobaidiM.Nic哪ddeformationc0mri】mb? 8一ne哂cI]~iOI10freferee?vell~inc0lI? . c_盹0IlRe~reh,1993,73(2):241 6AdrianJBB,J0hnBW,PhilipAPd1.hic缸idea旺咀坦把 ca工diac田yc讲血孤6叽.AmJPl,1993,265:176— 182 7Ah,,自哪,H?de肿nAH.FAt'e~0f8一b褂 .yc1icGMP??0Ilin~Oie?畔0fferret 哪rdiac?mle.JMdCe】lCaldi0I.1.23:55—64 8F~mallltaJA,0bS,YongRF.Regi0nal岫60膪inslI c2+)一ATP~e,pl】嘴Iam,and}tsP一"/0?瑚? sionind1Mcl1ibe删L血0i岫.AmJPI驴,1999, 277(4):1418 (2001—03—28收稿,责任鳊辑蔡义鸿)