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    【】目的分析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⑴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)。⑵心肌梗塞以后Mn-SOD含量与对照组相比明显升高(p<0.05)。PP以后血清中的Mn-SOD含量亦有明显的升高,从第一个循环到第三个循环,随着循环次数的增加而增加,高峰在PP三个循环的时间,与心肌梗塞组相比较两者之间有明显的统计学差异(p<0.01);第四个循环Mn-SOD的含量较三个循环组反而稍有下降,两者之间没有统计学差异(p>0.05)。⑶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<0.05)。ICAM-1的含量随PP循环次数的增加而增加,其含量在PP四个循环的时间达到最高峰,其同心肌梗塞组之间有明显的统计学差异(p<0.01)。⑷心肌梗塞以后血清中的iNOS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<0.05)。iNOS的含量随PP循环次数的增加减少,PP四个循环最低,同心肌梗塞组之间有明显的统计学差异(p<0.01)。结论PP对梗塞心肌具有保护作用,Mn-SOD、ICAM-1﹑iNOS在PP过程中有明显的变化,可能参与了心肌PP的过程。 【关键词】缺血预适应;药物预适应;Mn-SOD;iNOS;ICAM-1 【Abstract】TheMolecularbiologymechanismofPharmacologicPrecondition(PP)andclinicalsignificanceObjectivesIschemicprecondition(IP)canprotectthemyocardiumfromischemicinjury.Theresearchhasshowedthattheanti-oxidasesystemplayasignificanceroleonIPbefore.Inourexperiment,themodelofmyocardialinfarction,IP,Pharmacologicprecondition(PP)wereusedtostudytheserumMn-SODiNOS、ICAM-1.inthePP.Methods140adultWistarratswererandomlydividedintocontrolgroup(A),infarctgroup(B),IPgroup(C),onecycleofPPgroup(D1),twocyclesofPPgroup(D2),threecyclesofPPgroup(D3),fourcyclesofPPgroup(D4).Triphenyltetrazoliumchloride(TTC)methodwasusedtostudythepercentageoftheinfarctionarea;oxidationreductionenzymemethodwasusedtostudytheMn-SOD、iNOS、ICAM-1ofserum.Results(1)PPcanreducetheinfarctionareaapparently,buttheprotectiveroleofthePPwasnotincreasedwiththePPcycles,itreachesapeakatthreecyclesofPPandthendecreasefromfourcycles.(2)ThecontentoftheMn-SODintheserumwereincreasedaftermyocardialinfarctVSthecontrolgroup(p<0.05),andafterPP,thecontentofMn-SODintheserumwereincreasedtoo.WiththecycleincreasedthecontentoftheMn-SODalsowereincreased.Thepeakwasthreecyclesandthendecreasedinthefourcycles.(3)ThecontentoftheICAM-1intheserumwereincreasedaftermyocardialinfarctVSthecontrolgroup(p<0.05),andafterPP,thecontentofICAM-1intheserumwereincreasedtoo.WiththecycleincreasedthecontentoftheICAM-1alsowereincreased.(4)ThecontentoftheINOSintheserumwereincreasedaftermyocardialinfarctVSthecontrolgroup(p<0.05),andafterPP,thecontentofINOSintheserumweredecreased.WiththecycleincreasedthecontentoftheINOSalsoweredecreased.Thelowpeakwasfourcycles..Conclusions(1)ThestudyindicatesthatthePPcanprotecttheischemicmyocardium.Mn-SOD、iNOS、ICAM-1mayplayanimportantroleintheIP 【Keyword】Ischemicprecondition;Pharmacologicprecondition;Mn-SODiNOSICAM-1 【中图分类号】R156.3【文献标识码】B【文章编号】1005-0515(2011)12-0168-03 在心肌梗塞前,预先给予心肌几次短暂的缺血再灌注之后,可以明显的增加心肌对随后缺血的耐受性,此为缺血预适应(IschemicPreconditioning,IP)[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。P<0.05为有统计学差异,P<0.01为有显著统计学差异。 7试验结果 7.1肉眼观察结扎冠状动脉前降支1小时以后,肉眼可见心室前壁颜色逐渐呈现浅淡、苍白样改变,收缩幅度下降,部分伴有室壁瘤形成。 7.2心肌梗塞面积的测定结果 心肌梗塞面积在心肌梗塞组中最大,平均达到了22.86%,而在IP以后,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,但是单纯的增加PP的刺激量,并不能相应的继续减少心肌梗塞的面积,在PP四个循环组,心肌梗塞面积较PP三个循环组稍有升高。PP三个循环组和四个循环组与心肌梗塞组相比较有明显的统计学差异(p<0.01),但是PP三个循环和四个循环组之间没有统计学差异(p>0.05)。 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(p<0.05)。Mn-SOD的含量随PP循环次数的增加而有部分增加,其含量在PP三个循环的时间达到最高峰,而在四个循环以后逐渐下降,其同心肌梗塞组之间有明显的统计学差异(p<0.01)。 7.4ICAM-1的测定结果 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<0.05)。ICAM-1的含量随PP循环次数的增加而增加,其含量在PP四个循环的时间达到最高峰,其同心肌梗塞组之间有明显的统计学差异(p<0.01)。 7.5iNOS的测定结果 心肌梗塞以后血清中的iNOS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<0.05)。IP后血清中iNOS含量表达较心肌梗塞组有所下降,两者之间有统计学差异(p<0.05)。iNOS的含量随PP循环次数的增加而减少,其含量在PP四个循环达最低值。(p>0.05) 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.Preconditioningwithischemaadelayoflethalcellinjuryinischemicmyocardia[J].Circulation,1986,74(5)1124-1136. [2]KuzuyaT,HoshidaS,YamashitaN,etal.Delayedeffectsofsublethalischemiaontheacquisitionoftolerancetoischemia[J].CircRes.1993Jun;72(6)1293-9. 共2页上一页12下一页

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