山楂叶总黄酮对心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞凋亡及bcl-2、Bax、caspase-3蛋白表达影响-袁芳

山楂叶总黄酮对心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞凋亡及bcl-2、Bax、caspase-3蛋白表达影响-袁芳
山楂叶总黄酮对心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞凋亡及bcl-2、Bax、caspase-3蛋白表达影响-袁芳

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第18卷 第8期 2016 年 8 月

辽宁中医药大学学报

JOURNAL OF LIAONING UNIVERSITY OF TCM

Vol. 18 No. 8 Aug .,2016

山楂叶总黄酮对心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞凋亡及

bcl-2、Bax、caspase-3蛋白表达影响

袁芳

(邯郸市中心医院,河北 邯郸 056001)

摘 要:目的:研究山楂叶总黄酮(Hawthorn leaves favonoids,HLF)对心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞凋亡

及bcl-2、Bax、caspase-3蛋白表达的影响。方法:通过夹闭冠状动脉后松夹的方法复制心肌缺血再灌注损伤大鼠模型,取80只模型大鼠随机分为5组:心肌缺血再灌注模型组、山楂叶总黄酮(50、100、200 mg/kg)治疗组和复方丹参片(260 mg/kg)治疗组,并另取16只同龄大鼠作为假手术组;每天灌胃给药1次,疗程4周。治疗完成后,通过原位细胞凋亡检测(TUNEL)的方法观察心肌细胞凋亡状况并计算凋亡指数,并通过TTC 染色计算各组大鼠心肌梗死面积;通过免疫组织化学(IHC)方法检测心肌组织中bcl-2、Bax、caspase-3蛋白表达并进行半定量分析。结果:与心肌缺血再灌注模型对照组比较,山楂叶总黄酮(100、200 mg/kg)治疗组大鼠心肌细胞凋亡状况明显好转、凋亡指数显著降低,心肌组织梗死面积显著降低,心肌组织中bcl-2表达上调、Bax 表达下调,bcl-2/Bax 比值显著升高,caspase-3表达显著下调,上述差异具有统计学意义(P <0.05,P <0.01)。结论:山楂叶总黄酮具有抑制心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞凋亡的作用,其作用机制可能与山楂叶总黄酮能够有效上调bcl-2/Bax 比值、下调caspase-3表达有关。

关键词:山楂叶总黄酮;心肌;缺血再灌注;心肌细胞;凋亡

中图分类号:R284 文献标志码:A 文章编号:1673-842X (2016) 08- 0042- 04

收稿日期:2015-12-10

基金项目:邯郸市中心医院心内四科科学研究基金资助项目作者简介:袁芳(1980-),女,河北邯郸人,主治医师,硕士,研究方向:心血管内科疾病。

Effects of Hawthorn Leaves Favonoids on Myocardial Apoptosis and the Expression of Bcl-2,Bax,Caspase-3 after Myocardial Ischemia-reperfusion Injury in Rats

YUAN Fang

(Handan Central Hospital,Handan 056001,Hebei,China)

Abstract:Objective :To investigate the effects of hawthorn leaves favonoids(HLF)on myocardial apoptosis and the expression of bcl-2,Bax,caspase-3 after myocardial ischemia- reperfusion injury in rats.

Methods :80 rat models were randomly devided into five groups:myocardial ischemia-reperfusion control group,HLF(50,100,200 mg/kg)treated groups and Danshen Tablets(260 mg/kg)treated group,selcted another 16 same-aged rats as sham operation group,and the drugs were given after operation by intragastric administration,once a day. Four weeks later,the apoptosis of cardiomyocytes was observed by TUNEL and the apoptosis index was calculated,the areas of myocardial infarction were analysised by TTC staining;the expression of bcl-2,Bax,caspase-3 were detected by IHC and were semi-quantitative analysised. Results :Compared with myocardial ischemia-reperfusion control group,the cardiomyocytes apoptosis of HLF(100,200 mg/kg)treated groups were improved and the apoptosis index were significantly decreased,the areas of myocardial infarction were significantly decreased;the expression of bcl-2 was significantly increased,the 留者。本研究结果显示,胃舒汤作为中药制剂,不仅

可以抑制胃酸分泌、保护胃黏膜,同时对过亢的胃肠功能具有抑制作用,因此可为伴有腹泻、胃肠痉挛的消化性溃疡提供了新的治疗思路与用药选择。◆

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DOI:10.13194/j.issn.1673-842x.2016.08.013

18卷辽宁中医药大学学报

急性心肌梗死是目前严重危害人类生命健康的主要疾病之一,溶栓、介入和搭桥手术是现阶段临床上首选的治疗方法,能够及时恢复血流再灌注、挽救濒死的心肌细胞,但往往出现组织损伤加重的现象,即“再灌注损伤”[1]。随着病理生理学研究的深入,发现细胞凋亡是心肌缺血再灌注损伤的重要病理机制之一[2],细胞凋亡是受多种基因控制并通过信号通路介导的病理过程,阻断其信号通路将有助于阻断细胞凋亡的发生,防止心肌细胞数目的减少,进而可以维持或改善心功能[3]。山楂叶总黄酮(Hawthorn leaves flavonoids,HLF)是指从山楂树的叶子中提取的黄酮类化合物的总称,包括芦丁、槲皮素、牡荆素等成分[4],具有明显的抗氧化、调节血脂、抗脑组织缺血等多种药理学作用[5-6]。本实验通过夹闭冠状动脉30 min后松夹恢复血流的方法制备心肌缺血再灌注大鼠模型,研究山楂叶总黄酮对心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞凋亡及bcl-2、Bax、caspase-3蛋白表达的影响。

1 材料与方法

1.1试验药物与试剂

山楂叶总黄酮(山西晋城中晋药业有限公司,批号:20140819,总黄酮含量≥95%);复方丹参片(广州白云山制药股份有限公司,规格 0.33 g/片);TUNEL检测试剂盒和bcl-2、Bax、caspase-3免疫组化试剂盒均购自武汉博士德生物工程有限公司;红四氮唑(TTC)购自美国Sigma公司;其余试剂均为分析纯。

1.2实验动物

清洁级雄性Wistar大鼠,220~260 g,购自河北省实验动物中心提供,动物许可证号:SCXK(冀)2008-1-003,动物合格证号:201503019。

1.3主要仪器

DW-2000动物人工呼吸机(上海恒勤仪器设备有限公司);BL-420S生物机能实验系统(成都泰盟科技有限公司);BI-2000医学图像分析系统(成都泰盟科技有限公司);光学显微镜(日本Olympus公司);石蜡切片机(德国SLEE公司)。

1.4方法

1.4.1 动物模型的制备[7]与分组

实验用大鼠经腹腔注射乌拉坦麻醉后,记录肢体二导联心电图,气管切开并连接呼吸机(频率60次/min,潮气量20 mL/ kg,呼吸比2∶1);开胸并暴露心脏,于左心耳下缘约2 mm处用无创动脉夹夹闭冠状动脉,监测心电图:ST段抬高或T波高耸表示心肌缺血;30 min后松开动脉夹,心电图示ST 段降低或高耸的T波得以恢复表示心肌再灌注成功;选取80模型大鼠随机分为5组:心肌缺血再灌注模型组、山楂叶总黄酮(50、100、200 mg/kg)治疗组和复方丹参片(260 mg/kg)治疗组;并另取16只同龄大鼠作为假手术组,假手术组行手术通路,除不夹闭冠状动脉外,其余操作与试验组完全一致。手术完成后,各治疗组均通过灌胃给药治疗,每天1次,疗程4周;假手术组和模型对照组给予等体积的生理盐水。

1.4.2 心肌细胞凋亡的观察及凋亡指数的计算

治疗4周后,腹腔注射乌拉坦实施麻醉,开胸取心脏组织,用生理盐水冲洗干净后,置于4%多聚甲醛溶液中进行固定,进行包埋、切片(厚度为5 μm)和展片处理后,按照TUNEL试剂盒操作步骤进行处理(细胞核黄褐色为阳性着色),然后通过光学显微镜观察心肌细胞凋亡状况;凋亡指数计算:每张切片选取6个视野,分别计数细胞总数和阳性着色细胞数,取平均值,然后计算凋亡指数:

凋亡指数=(阳性细胞数/细胞总数)×100%。

1.4.3 心肌梗死面积的测定

参照“1.4.2”方法取心脏组织,用生理盐水冲洗干净后,置于-20℃冰箱冻存30 min后进行切片(厚度约1 mm),置于2% TTC溶液中、于37 ℃环境中避光孵育15 min后,正常组织呈红色、梗死区呈灰白色,通过BI-2000医用图像分析系统计算心肌组织梗死面积。

1.4.4 心肌组织中bcl-2、Bax、caspase-3蛋白表达的检测及半定量分析

取“1.4.2”制备的心肌组织切片,按照免疫组织化学检测试剂盒操作方法步骤,检测各组大鼠心肌组织bcl-2、Bax、caspase-3蛋白的表达并进行半定量分析:每张染色切片随机选取6个视野,通过BI-2000医学图像分析软件测定平均光密度(Optical Density,OD),取平均值,以OD值代表bcl-2、Bax、caspase-3表达密度。

1.4.5 统计学处理

实验数据以x—±s形式表示,通过SPSS 15.0软件进行统计分析;组间均数比较采用单因素方差分析,P<0.05表示差异具有统计学意义,P<0.01表示具有极显著性差异。

2 结果

2.1各组大鼠心肌细胞凋亡和凋亡指数的变化

各组大鼠心肌组织切片经TUNEL染色后观察发现,假手术组大鼠仅可见极少量的散在凋亡细胞,心肌缺血再灌注模型组大鼠凋亡细胞数量显著增多,而经山楂叶总黄酮治疗4周后心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞凋亡状况明显得到改善,其中200 mg/kg治疗组效果最为显著,见图1。计算凋亡指数发现,与假手术组比较,心肌缺血再灌注模型组大鼠凋亡指数显著升高(P<0.01),而山楂叶总黄酮100、200 mg/kg治疗组凋亡指数较模型对照组显著降低(P<0.05,P<0.01),结果见表1。

expression of Bax and caspase-3 were significantly decreased,and the ratio of bcl-2/Bax was significantly increased,all of the difference were significant(P<0.05,P<0.01). Conclusion:HLF had inhibition effects on myocardial apoptosis after myocardial ischemia-reperfusion injury in rats,which perhaps related to its effects of enhancing the ratio of bcl-2/Bax and down regulating the expression of caspase-3.

Keywords:HLF;myocardial;ischemia-reperfusion;cardiomyocytes;apoptosis

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辽宁中医药大学学报18

注:A.假手术组;B.心肌缺血再灌注模型组;C.山楂叶总黄酮50 mg/kg组;D.山楂叶总黄酮100 mg/kg组;E.山楂叶总黄酮20 mg/kg组;F.复方丹参片260 mg/kg组。

图1 各组大鼠心肌细胞凋亡状况

表1 各组大鼠心肌细胞凋亡指数(n=10,x—±s)

组别剂量(mg/kg)凋亡指数(%)

假手术组- 2.1±1.1

心肌缺血再灌注模型组- 62.7±8.4△△

山楂叶总黄酮治疗组 5055.6±9.5

100 43.9±7.1*

200 30.8±5.2**复方丹参片治疗组260 41.6±5.9*注:与假手术组比较,△△P<0.01;与心肌缺血再灌注模型组比较,*P<0.05,**P<0.01。

2.2各组大鼠心肌组织梗死面积的变化

心肌缺血再灌注模型组大鼠心肌组织梗死面积为(45.1%±5.8%),较假手术组显著升高(P<0.01),经山楂叶总黄酮100、200 mg/kg治疗4周后梗死面积显著降低(P<0.05,P<0.01),结果见表2。

表2 各组大鼠心肌组织梗死面积(n=6,x—±s)

组别剂量(mg/kg)梗死面积比例(%)

假手术组- 0.0±0.0

心肌缺血再灌注模型组- 45.1±5.8△△

山楂叶总黄酮治疗组 5039.0±6.4

100 32.5±6.3*

200 21.8±4.7**复方丹参片治疗组260 33.6±5.8*注:与假手术组比较,△△P<0.01;与心肌缺血再灌注模型组比较,*P<0.05,**P<0.01。

2.3各组大鼠心肌组织bcl-2表达

与假手术组比较,心肌缺血再灌注模型组大鼠心肌组织bcl-2表达较假手术组上调;山楂叶总黄酮治疗4周后心肌组织bcl-2表达进一步上调,其中200 mg/kg组最为显著,见图2。进行半定量分析发现,与假手术组比较,心肌缺血再灌注模型组大鼠OD值显著升高(P<0.05),经山楂叶总黄酮100、200 mg/kg治疗4周后bcl-2表达进一步显著上调(P<0.05,P<0.01),结果见表

3。

注:A.假手术组;B.心肌缺血再灌注模型组;C.山楂叶总黄酮50 mg/kg组;D.山楂叶总黄酮100 mg/kg组;E.山楂叶总黄酮200 mg/kg组;F.复方丹参片260 mg/kg组。

图2 各组大鼠心肌组织bcl-2表达

2.4各组大鼠心肌组织Bax表达

与假手术组比较,心肌缺血再灌注模型组大鼠心肌组织Bax表达明显上调,经山楂叶总黄酮治疗4周后 Bax表达明显下调,以200 mg/kg治疗组效果最为明显,见图3。进行半定量分析发现,与假手术组比较,心肌缺血再灌注模型组大鼠OD值显著升高(P<0.01),经山楂叶总黄酮100、200 mg/kg治疗4周后Bax表达显著下调(P<0.01),结果见表

3。

注:A.假手术组;B.心肌缺血再灌注模型组;C.山楂叶总黄酮50 mg/kg组;D.山楂叶总黄酮100 mg/kg组;E.山楂叶总黄酮200 mg/kg组;F.复方丹参片260 mg/kg组。

图3 各组大鼠心肌组织Bax表达

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2.5各组大鼠心肌组织中bcl-2/Bax表达比值的变

与假手术组比较,心肌缺血再灌注模型组大鼠

心肌bcl-2/Bax比值显著降低(P<0.01),经山楂叶总

黄酮100、200 mg/kg治疗4周后bcl-2/Bax比值显著

升高(P<0.05,P<0.01),结果见表3。

2.6各组大鼠心肌组织中caspase-3表达的变化

与假手术组比较,心肌缺血再灌注模型组大鼠

心肌组织caspase-3表达明显上调,经山楂叶总黄酮

治疗4周后 caspase-3表达明显下调,以200 mg/kg

治疗组效果最为明显,见图4。进行半定量分析

发现,与假手术组比较,心肌缺血再灌注模型组

大鼠OD值显著升高(P<0.01),经山楂叶总黄酮

100、200 mg/kg治疗4周后caspase-3表达显著下调

(P<0.05,P<0.01),结果见表

3。

注:A.假手术组;B.心肌缺血再灌注模型组;C.山楂叶总黄酮50 mg/kg组;D.山楂叶总黄酮100 mg/kg组;E.山楂叶总黄酮200 mg/kg组;F.复方丹参片260 mg/kg组。

图4 各组大鼠心肌组织caspase-3表达表3 各组大鼠心肌组织中bcl-2、Bax、caspase-3表达OD值及bcl-2/Bax比值的变化(n=10,x—±s)

组别剂量

(mg/kg)bcl-2

OD值

Bax

OD值bcl-2/Bax

caspase-3

OD值

假手术组-0.15±0.020.10±0.02、 1.25±0.19、0.06±0.01

心肌缺血再

灌注模型组-0.28±0.05△0.87±0.12△△0.34±0.10△△0.18±0.05△△山楂叶总黄

酮治疗组 500.36±0.070.79±0.160.39±0.120.16±0.05

1000.41±0.10*0.53±0.09**0.71±0.13**0.11±0.03*

2000.47±0.09**0.27±0.06** 1.53±0.18**0.09±0.02**

复方丹参

片治疗组2600.39±0.07*0.58±0.11*0.60±0.12*0.14±0.04注:与假手术组比较,△P<0.05,△△P<0.01;与心肌缺血再灌注模型组比较,*P<0.05,**P<0.01。

3 讨论

细胞凋亡是受多种基因控制并通过信号通路介导的病理过程,存在着非常复杂的调控机制。bcl-2和Bax都属于bcl-2基因家族,其中bcl-2为凋亡抑制基因、Bax为促凋亡基因,二者间相互作用、共同调控细胞凋亡[8];Jayanthi S等[9]进一步研究发现,细胞凋亡的调控更依赖于bcl-2/Bax比值,bcl-2/ Bax比值越低,往往凋亡状况越严重。caspases 蛋白家族是细胞调控基因中非常重要的成员,它参与细胞凋亡的启动以及整个过程的调节,其中caspase-3 被认为是各种凋亡刺激因子激活的关键蛋白酶;徐强等[10]通过动物实验研究发现,cspsase-3激活并介导的心肌细胞凋亡是缺血再灌注损伤的重要机制之一。近年来,随着对心肌缺血再灌注损伤病理生理学机制研究的深入,发现继发性心肌细胞凋亡与心肌缺血再灌注损伤密切相关[11];于洪艳等[12]通过药物干预心肌缺血再灌注损伤大鼠模型进行研究发现,抑制心肌细胞凋亡能够有效减轻缺血再灌注损伤。

山楂叶总黄酮(Hawthorn leaves flavonoids,HLF)是指从山楂树的叶子中提取的黄酮类化合物的总称,具有抗氧化、调节血脂、抗脑组织缺血等多种药理学作用。本实验采用夹闭冠状动脉后松夹的方法制备的心肌缺血再灌注大鼠模型进行研究发现,山楂叶总黄酮能够有效抑制心肌细胞凋亡,降低心肌组织梗死面积;有效上调心肌组织中bcl-2表达、下调Bax表达,提高bcl-2/Bax 比值,下调caspase-3表达;提示山楂叶总黄酮具有抑制心肌细胞凋亡、降低心肌缺血再灌注损伤的作用,其作用机制可能与山楂叶总黄酮能够有效提高bcl-2/Bax比值、下调caspase-3表达由有关。◆

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围术期心肌缺血的监测和治疗

围术期心肌缺血的监测和治疗 围术期心肌缺血是手术治疗中的严重并发症之一,心肌缺血可引起心脏功能的显著变化,并诱发一系列严重事件,如心肌梗死、心律失常、肺水肿,甚至死亡。对围术期心肌缺血的评估、预防和有效的诊疗,是减少心脏意外和并发症的关键,有助于病人近期康复和远期的预后。 一、心肌缺血的代谢与生理机制 冠脉供血量不能满足心肌对能量的需要时即发生心肌缺血。因此心肌缺血既可发生在冠脉供血量明显减少时,也可发生在心肌对能量的需要明显增加时。心肌缺血时不仅有心肌组织缺氧,并且不能把具有潜在毒性的代谢产物移走,因而同时有乳酸,二氧化碳和氢离子的堆积。此外,血流恢复可能进一步加重损伤的程度(再灌注)。 正常情况下,心肌完全依赖碳于有氧代谢,其细胞内氧与ATP 量很少,脂肪酸是心肌氧化磷酸化作用的主要供能方式,其它底物包括葡萄糖、氨基酸、丙酮酸和乳酸。一旦发生心肌缺血,心肌迅速从有氧代谢转为无氧代谢,从而产生大量乳酸。 冠脉堵塞后,在不到1分钟内即有K+从缺血细胞外移,细胞外K+浓度升高。心肌细胞内K+的丢失导致心肌细胞膜极化的改变和心电图ST段的异常,并成为心肌缺血早期室性心律失常的基础。 钙稳态是维持正常心功能的关键因素,钙稳态失调是心肌细胞损伤的重要发病因素。缺血心肌细胞内钙离子的增加是缺血心肌发生挛缩的原因。 心肌缺血时上述代谢变化导致进行性膜功能改变和离子稳态失调,早期膜功能变化的特点是离子泵和离子通道一个个相继发生障碍,最早是钾离子从缺血心肌细胞外流,此现象出现在Na+-K+-ATP酶功能障碍以前,当ATP减少到一定程度时,Na+-K+-ATP酶功能发生明显障碍,于是Cl-和水在细胞内大量积聚,K+进一步丢失,细胞丧失了调节自身容积的能力,于是发生细胞内水肿。随着缺血加重,离子泵转运失调,大量钙离子进入细胞内并激活磷脂酸和脂肪酶,而使细胞膜结构损坏及细胞解体,出现不可逆变化。 在力学方面方面,急性心肌缺血可影响心脏的收缩与舒张功能。舒张功能障碍往往早于收缩功能的变化。心肌缺血对心室顺应性的即刻影响与缺血的病因学有关。氧供下降开始时伴有心室顺应性增加,而氧需增加与心室顺应性即刻显著下降有关(即心室变成僵硬)。心室需要较高的充盈压(LVEDP),以维持一定的每搏量。此时病人可能表现出室壁运动异常,心律失常和传导阻滞。如果冠脉血流下降80%,则可引起心室收缩无力;冠脉血流下降95%,则出现心室动力障碍。心肌缺血严重时,LVEDP升高可引起肺水肿。缺血心肌可呈不可逆性损伤(梗死)或立即恢复,同时还有其它的生理途径,短暂性严重心肌缺血后,心肌收缩功能可逐渐恢复即心肌顿抑;而慢性严重缺血可引起心脏收缩作功下降如慢性室壁运动异常即心肌冬眠。 稳定性缺血综合征可能是在冠状动脉固定斑块的基础上发生氧需增加。而一般认为,不稳定性缺血综合征是斑块破裂伴局部栓塞与局部血管反应,结果使处于临界的冠状血管氧供间断性降低。CAD或高血压病人内皮细胞功能受损,从而导致血管收缩加剧。左室肥厚病人在这

高血压患者的麻醉处理

一,术前随访评估 1,权衡是否需要延迟手术 A.轻~中度高血压(<180/110mmHg)可以进行手术, 因为它不增加围术期心血管并发症发生的危险,

B.重度高血压(≥180/110mmHg)应延迟择期手术, 争取时间控制血压。 C.如原发疾病为危及生命的紧急状态,则血压高低不应成为立即麻醉手术的障碍。 2,择期手术降压的目标: A,中青年患者血压控制<130/85mmHg B,老年患者<140/90 mmHg为宜。 C,合并糖尿病的高血压患者, 应降至130/80mmHg以下。 D,高血压合并慢性肾脏病者,血压应控制<130/80mmHg甚至125/75mmHg以下。 E,但降压宜个体化,不可过度,以免因严重的低血压而导致脑缺血或心肌缺血。 3,常用抗高血压药物术前是否停用 A,利尿药:目前主张术前2~3天停用利尿药。(氢氯噻嗪) B,β受体阻滞剂:术前要避免突然停用,防止术中心率的反跳。(普萘洛尔等) C,钙通道阻滞剂:不主张术前停药,可持续用到术晨(心痛定,拜新同) D,血管紧张素转化酶抑制剂(ACEI)和血管紧张素Ⅱ受体阻滞剂(ARB):这两类药物可能会加重手术相关的体液缺失,增加术中发生低血压的风险。 ACEI作用 缓和,手术前不必停药,可适当调整。ARB类药物目前推荐手术当天停用。(雅思 达,洛丁新,蒙诺;沙坦类,科素亚,代文) E,交感神经抑制剂:可乐定,术前不必停用。 F,其他:对于长期服用利血平患者最好术前7天停服并改用其他抗高血压药物,以保证手术和麻醉安全。 二,入室后处理 1,充分镇静:入室后即给予咪唑安定1-2mg 2,麻醉方式:根据病情和手术方式,选择对循环影响最小的麻醉方法和药物,同时提供较完善的镇静、镇痛,降低患者的应激反应。 A,区域阻滞麻醉:局麻药中不加肾上腺素,阻滞需要完全,并予以适当的镇静咪达唑仑1-2mg,右美托咪定0.2-0.7ug/kg.h。重度高血压患者不要选择颈丛

心肌缺血再灌注损伤

心肌缺血再灌注损伤的发生机制和防治研究进展 1 9 6 0年J e n n i n g s等,第一次提出心肌缺血再灌注损伤的概念,证实再灌注会引起心肌超微结构不可逆坏死,并逐渐引起医学界的高度重视。缺血心肌恢复再灌注后,病情反而恶化,引起超微结构、功能、代谢及电生理方面发生进一步的损伤,是由于在缺血损伤的基础上再次引起的损伤,因此称为缺血.再灌注损伤( i s e h e m i a — r e p e r f u s i o n i n j u r y ,I R I ) k 2 J 。临床上表现为闭塞的冠状动脉再通、梗死区血液灌流重建后一段时间内,有的病例发生血压骤降、心功能不全、心律失常甚至猝死等一系列病情反而恶化的现象。因此, I R I 的发生机制与防治越来越引起人们的关注,并一直试图寻找能对 I R I 产生确切保护作用的药物。现就 I R I的发生机制和防治的研究进展作一综述。 1 . 心肌缺血再灌注损伤的发生机制 目前,缺血再灌注损伤发生的机制尚未完全阐明,研究表明自由基、钙超载、心肌纤维能量代谢障碍、中性粒细胞、血管内皮细胞、细胞黏附分子与细胞凋亡等均可能参与缺血再灌注损伤。 1 . 1 氧自由基( F R) 生成正常细胞内有自由基清除剂超氧化物歧化酶( S O D),使氧自由基转变为过氧化氢,后者又通过触酶及谷胱甘肽过氧化物酶的作用还原为水和分子氧,故小量氧自由基不造成损伤。再灌注时产生的大量氧自由基不能被清除,其中包括非脂质氧自由基和脂质氧自由基,如超氧阴离子、羟自由基、过氧化氢等。缺血再灌注后,它可与各种细胞成分,如膜磷脂、蛋白质、核酸等发生反应,造成细胞结构损伤和功能代谢障碍。C a s t e d o 等在动物实验中发现,再灌注后细胞内膜脂质过氧化增强,形成多种生物活性物质,如血栓素、前列腺素等,促进再灌注损伤。 1 9 8 6年,M u r r y等,首次在犬缺血/再灌注模型实验中发现反复短暂缺血发作可使心肌在随后持续性缺血中得到保护,从而提出了缺血预适应( I P C) 心脏保护的概念,为缺血心肌的保护及其机制探讨开辟了崭新的领域。自由基可能参与了预适应保护的触发机制。Z h o n g等证明预适应过程中产生的低浓度自由基对延迟心肌缺血再灌注损伤有保护作用。冉擘力等从细胞水平证明早期产生的氧自由基能诱导延迟保护作用产生,其机制可能是通过早期氧化反应一方面改变S O D形态结构而提高酶的活性,诱导延迟相S O D合成增加,另一方面诱导热休克蛋白信使核糖核酸转录和持续合成,保护心肌细胞对抗细胞外氧自由基的损伤;氧化氮合酶( N O S ) 产生的一氧化氮能有效对抗氧自由基的损害,延迟期心肌 N O S活性增加。延迟保护作用增强,其机制可能是氧自由基诱导了后期 N O S信使核糖核酸转录和合成增加,因为在缺血等应激状态下,氧化氮能够调控心脏基因的表达。总之,热休克蛋白、抗氧化酶和 N O S等不是孤立地对抗氧自由基损伤,而是有机地结合起来发挥作用。 1 . 2 钙超载。生理状态下,胞浆内钙浓度约为 l 0-7 m o l / L ,而细胞外及胞浆内的钙储存系统( 如内质网和线粒体) 中钙浓度为1 0 -3m o l /L 。正常状态下,细胞通过一系列转运机制可以保持这种巨大的浓度梯度,以维持细胞内低钙状态。但是再灌注后,钙离子向线粒体转移,导致线粒体功能障碍;钙离子浓度升高,可激活多种酶( 如激活膜磷脂酶 A , )同时促使心

创伤病人麻醉的注意事项

创伤病人麻醉的注意事项 据统计,目前在世界范围内创伤已成为年轻人伤残和死亡的首要原因。因创伤而需要急诊手术的病人,病情严重程度很不一致,麻醉处理的难度也各不相同,处理得当与否直接关系到治疗效果。严重外伤和复合伤病人需要立即进行麻醉和手术,更有些病人在急诊室即要求麻醉人员处理各种紧急情况: 呼吸、循环、镇痛和麻醉方面。为此首先要了解严重创伤的特点和病理生理变化,其次是掌握紧急气道和循环处理措施,最后是选择合适的麻醉方法和药物,以及预防和治疗术中和术后的并发症。 创伤病人的麻醉科根据创伤部位、手术性质和病人情况选用局麻区域阻滞或全麻。一般说来,不能绝对的肯定某一麻醉药或麻醉技术较其他药物或方法优越,麻醉方法的选择取决于: ①病人的健康情况; ②创伤范围和手术方法; ③对某些麻醉药物是否存在禁忌; ④麻醉医师的经验和水平。 麻醉前用药 休克、低血容量和意识障碍的病人可免用镇静、镇痛药。但不宜省略抗胆碱药。有些外伤病人可能十分烦躁,需术前使用镇静、镇痛药,以免影响意识和瞳孔的观察。长骨骨折和腹部创伤疼痛剧烈。对一般情况稳定者,吗啡 10mg,阿托品 0. 5mg 静脉注射,可有效的减少分泌物和防止诱导期某些药物引起的心动过缓。 麻醉方法的选择 ( 1) 区域阻滞:对一些创伤范围小,失血少的病人,区域阻滞有一定优点,如降低交感神经张力,减轻应激反应,减少术中出血和术后深静脉血栓形成,患者在手术期间保持清醒状态,有利于神经和意识的判断积极有助于术后的阵痛等。原则上对于循环不稳定、有意识障碍、呼吸困难或凝血功能差的病人,忌用区域阻滞。 ( 2) 全身麻醉: ①麻醉诱导。对于严重创伤的病人,麻醉药物和治疗指数非常低。同样的病人,如果是受伤,其所谓的安全诱导剂量也会造成致命性的危险,对于病情稳定的创伤患者麻醉诱导与一般选择性手术患者无明显区别,而对低血容量的多发伤患者则要警惕。 ②麻醉维持。低血容量病人用阿片类药和肌松药维持麻醉。因吗啡和哌替啶均具有组胺释放作用,故常选用芬太尼。芬太尼对心血管 功能差得病人能提供良好镇痛作用,对血流动力学影响较小。但因有轻度扩张周围静脉作用,开始应用剂量要小。近年来,对术中知晓问题进一步重视,可用地西泮、咪达唑仑或异丙酚预防术中知晓。吸入麻醉剂一般用于全麻维持,氧化亚氮有加重气胸或颅脑积气的危险且其

心肌缺血再灌注损伤介绍和实验设计

心肌缺血再灌注损伤介绍和实验设计 Ⅰ.心肌缺血再灌注损伤: 它是指缺血心肌组织恢复血流灌注时,导致再灌注区心肌细胞及局部血管网显著的病理生理变化,这些变化共同作用可促使进一步的组织损伤。那这里的关键词就是缺血心肌组织。那为什么会产生缺血的心肌组织呢?这就与临床上的疾病有关了。一些心脏疾病,比如急性心肌梗死、冠心病等他们会使心脏发生缺血的症状,其基本的生理过程就是心肌缺血。 Ⅱ.心肌缺血的危害: 心肌缺血:指单位时间内的冠脉血流量减少,供给组织的氧量也减少,缺血必定存在缺氧表明缺血缺氧。心肌缺血比单纯性心肌缺氧无血流障碍要严重,因为前者除了缺氧的影响之外,缺血组织也不能获得足够的营养物质又不能及时清除各种代谢产物带来的有害影响。 一、心肌缺血的原因主要分为两种情况:1是冠脉血流量的绝对不足。这种情况是由自身疾病产生的,主要包括冠状动脉阻塞,冠状动脉痉挛。2是冠脉血流量的相对不足:包括供氧降低或耗氧增加,比如高原高空或通风不良的矿井吸入氧减少;肺通气或换气功能障碍,可致血氧含量降低红细胞数量和血红蛋白含量减少等。 二、缺血对心肌的危害主要包括以下几个方面:1是心肌收缩能力降低。2是导致心肌舒张功能降低。3是心肌组织的血流动力学发生改变,比如说血流的阻力增加等。4是心肌电生理的变化,比如说静息点位降低,传导速度减慢;室颤阈降低等。5是导致心肌形态学的改变。当然还有其他的危害,在这里就不一一列举了。 由于心肌缺血存在这么多的危害,临床上针对这一疾病采取了再灌注治疗方法,但随之而来的又是另外一个临床问题:缺血再灌注损伤。 下面具体介绍一下心肌缺血再灌注损伤。心肌缺血再灌注损伤英文缩写为MIRI,最早由詹宁斯等于1960年提出,发现其临床表现为再灌注心律失常、心肌顿抑、心肌能量代谢障碍等现象。随后又有学者在临床手术中也证实了这一观点,发现在冠脉搭桥术完成后,心肌坏死进一步加重的现象。接着布朗沃尔德教

高血压手术患者的麻醉处理

高血压手术患者的麻醉处理 目的分析高血压患者在手术过程中的麻醉处理方式。方法选取某医疗机构中进行手术的高血压患者100例,所有患者均采取全身麻醉。结果100例患者中,出现室性早搏5例,心动过速8例,均未出现心脑血管意外,显示血压均比较平稳,且麻醉效果良好。结论在高血压患者中,如需要手术,采取全身麻醉比较安全。 标签:高血压;手术患者;麻醉处理 高血压是一种常见的心血管疾病,是严重威胁我国中老年人健康的疾病之一。随着我国人口老龄化的趋势日益明显,高血压疾病患者也在逐年增长。由于高血压疾病的发病率较高,患者在接受其他手术过程中麻醉的危险性也明显增加。由于治疗高血压的药物种类繁多,患者在治疗过程中一般复合用药,并且大多数患者治疗不规则,因此或多或少对于麻醉药有相互的作用。高血压患者在麻醉过程中猝死的事件时有发生,这也给我国医疗机构带来不小的挑战。现对高血压 患者在手术过程中的麻醉处理展开研究,报道如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 选取某医疗机构2014年5月~2015年2月收治的高血压手术患者100例作为研究对象,年龄30~75岁,体重47~85 kg,其中男55例,女45例,收缩压 150~240 mmHg,舒张压94~137 mmHg,手术之前医生均需询问患者病情、发病期间的状况以及与高血压有关的并发症,主要询问患者是否有其他的疾病史与降血压药物过程中是否有不良反应。手术前对患者进行血生化检查、心电图检查、血脂、血糖、肌肝电解质等检查。其中合并冠心病20例,脑血栓7例,糖尿病9例,心脏衰竭4例,其他均为普通高血压患者[1]。 1.2 方法 手术前30 min对患者肌肉注射咪唑安定3~5 mg,东莨菪碱0.3 mg。在患者诱导前给予尼哌替啶50 mg,非那根25 mg。患者进入手术室后,给予芬太尼2~3 g, 异丙酚2 mg,并行静脉诱导行气管插管。期间要不断观察血压,保证血压处于平稳的状态。手术结束时,停用静吸麻醉药,给予艾司洛尔0.4~1.2 g/kg 保证拔管时患者心率的稳定。术后,定期观察收缩压(SBP)、舒张压(DPB)、心率(HR)的变化。保证患者清醒之后血压平稳,一旦发现以上几项数据发生

高级病理生理学:第十章 心肌缺血预处理

心肌缺血预处理 第一节预处理的概述 一.预处理的概念 缺血是造成心肌细胞代谢障碍和功能异常的重要原因,严重时可引起细胞坏死。多年来人们一直认为,短暂缺血会引起心肌可逆性损伤,并使心肌难以承受再次缺血,反复多次的缺血发作可造成累积性心肌损伤甚至心肌梗死。1986年Murry等报道,短暂夹闭狗冠状动脉左旋支5 min,再灌注5 min,重复4次后,持续夹闭左旋支40 min,再灌注3 h,可使心肌梗死面积比单纯夹闭左旋支40 min,再灌注3 h组减少75%,而局部血流量并无明显变化,从而首次提出了缺血预处理(ischemic preconditioning,I-Pre-C)的概念:反复短暂缺血-再灌注可以激发自身的适应性反应,使心肌对随后发生的持续性缺血的耐受力提高,对随后长时间的缺血再灌注损伤产生明显保护作用的一种适应性机制。这一概念的提出不但更新了以往的认识,而且为缺血心肌的保护尤其是激发机体内源性抗损伤机制开辟了新思路,迅速成为心血管领域的一个研究热点。 二.预处理的特点 (一)有限记忆性若预处理与长时间缺血的间隔时间从10min延长至1~2个小时,心肌细胞将不再“记忆”它曾被预处理过,故保护作用将随之消失。 (二)双时相性预处理的保护作用在时间上呈现2个不连续的时相变化。 1.早期保护作用(early protection) 早期保护作用是短暂缺血后即刻出现的保护作用,又称经典保护反应,是延迟阶段保护作用的基础。它发生迅速,一般在预处理后2小时内发生,保护作用明显但持续时间较短,随再灌注时间延长而消失。一般而言,首次预处理后1-5 min即可显现保护效应,其持续时问因动物种属而异,兔30-60 min,猪、大鼠约60 min,狗90-120 min。早期保护作用的意义主要在于延迟了缺血心肌发生坏死的时间。例如,正常狗心肌缺血20 min 即可发生不可逆损伤,但经预处理后,需缺血40 min才出现坏死表现,这为挽救缺血心肌赢得了宝贵时间。 2.延迟保护作用(delayed protection) 指在预处理后24 h出现的保护作用。没有初始短暂阶段的保护作用,不可能发生延迟阶段的耐受。1992年Yamashita

妊娠高血压综合征患者剖宫产术麻醉处理

妊娠高血压综合征患者剖宫产术麻醉处理 发表时间:2014-08-15T09:25:59.093Z 来源:《医药前沿》2014年第16期供稿作者:马玉民[导读] 根据患者实际情况选择合理的麻醉方法,硬膜外硬膜外间隙阻滞麻醉效果良好,安全有效,为临床首选,值得广泛应用。 马玉民 (甘肃省临夏州人民医院 731100) 【摘要】目的:探析妊娠高血压综合征患者剖宫产术的有效麻醉方式。方法:选取我院2013年2月—2014年2月间收治的行剖宫产术的妊娠高血压综合征患者53例,分为两组。对照组接受全身麻醉,观察组给予硬膜外间隙阻滞麻醉,对比两组麻醉效果。结果:观察组麻醉顺利,无新生儿窒息出现,患儿的生命体征指标无明显波动;对照组2例患者出现血压降低,3例新生儿窒息,抢救后得以恢复。两组麻醉效果差异显著,有统计学意义(P<0.05)。结论:妊娠高血压综合征患者实施硬膜外硬膜外间隙阻滞麻醉效果良好,安全有效,值得临床广泛应用。 【关键词】妊娠高血压综合征剖宫产麻醉 【中图分类号】R614 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2014)16-0199-02 妊娠高血压综合征简称妊高症,临床中相当常见,发病率为10.32%,常继发多种重要器官并发症,导致胎儿出现宫内窘迫,导致死亡。目前,妊高症患者分娩或者终止妊娠的良好方式为剖宫产术,但是此种手术的临床麻醉会对母体造成生理影响,而且容易引起诸多并发症产生,对患者生命质量产生直接威胁。我院对2013年2月—2014年2月间收治的行剖宫产术的妊娠高血压综合征患者53例采用不同方式实施麻醉,现报道如下。 1 资料和方法 1.1 一般资料选取我院2013年2月—2014年2月间收治的行剖宫产术的妊娠高血压综合征患者53例,分为两组。观察组27例,年龄为21~43岁,平均年龄为(26.34±3.19)岁;孕周为25~39周,平均孕周为(38.42± 2.35)周。对照组26例,年龄为22~41岁,平均年龄为(25.86±2.73)岁;孕周为34~40周,平均孕周为(37.38±2.67)周。单胎33例,多胎20例。合并症:合并心衰患者3例,胎盘早剥患者5例,呼吸困难患者6例,产前子痫患者1例。患者凝血机制正常,血小板与血红蛋白均高于75g/L。两组患者孕周、年龄、合并症等方面差异较小,无统计学意义(P>0.05)。 1.2 方法 1.2.1 术前准备给予患者扩容、降压、解痉、利尿以及纠正机体酸中毒的基础治疗。对于子痫患者采用硫酸镁与镇静剂治疗,并给予氧疗,呼吸道处于通畅状态;对于心衰患者进行强心治疗。术前常规检查患者凝血机制、血常规、血小板等,全面评估患者病情,给予准确的用药指导,有效减少不利刺激[1]。 1.2.2 麻醉方法静脉通道至少建立2条,监护设备安置好。观察组采用硬膜外间隙阻滞麻醉,选择L1-2穿刺,置管2~3cm于头部,经过临床观察与试验剂量,确认导管位置处于硬膜外腔。间隔3~5min进行1次注药,剂量为3~4ml。控制麻醉平面在T8以下。选用浓度为1.5~2.0%的利多卡因作为局麻用药,不加用肾上腺素。首次用药剂量为(14.91±1.76)ml。将子宫往左侧推,采用5~10mg的麻黄素静脉注射处理。监测患者的R、SPO2、HR、ECG与SP,给予2~4ml/min的吸氧。对照组接受全身麻醉,给予3~5υg/kg的舒芬太尼、1.5~2.0mg/kg的异丙酚、1.0~1.5mg/kg的琥珀胆碱,并间断吸入七氟醚1~2%,开始手术,根据患者清苦阿宾哥决定是否行气管插管术。监测患者的R、SPO2、HR、ECG与SP[2]。 1.3 统计学分析对本文所得实验数据均采用SPSS 1 2.0统计学软件进行检验,所得计量资料采用t检验,所得计数资料采用χ2检验,以P<0.05为有统计学意义。 2 结果 观察组手术非常顺利,患者各项生命体征指标无明显波动,未出现新生儿窒息现象。对照组2例患者血压下降,经过快速补液治疗等相关处理,患者血压得以回升至正常水平;2例新生儿窒息,通过及时的TPPV抢救,无死亡病例出现。 3 讨论 妊娠高血压综合征非常常见,妊娠20周后为疾病高发期,由于此种疾病的病因不明,临床中也没有有效一致的治疗措施,严重危害母婴健康,严重者可危及生命。所以,选择时机结束妊娠是解决此证的有效方法。妊高症患者的典型表现为蛋白尿、高血压于水中,因此类患者通常血液浓缩,机体血容量严重不足,血浆与全血的粘稠度明显增高,对微循环灌注可产生明显影响,容易导致胎盘早剥、肝功能不全,中枢神经兴奋等症,此病病情发展呈现阶段性,严重患者可对重要脏器造成多种损害。患者在剖宫产前会采用多种药物,例如咪唑安定、利尿剂、强心药、硫酸镁、降压药等,这对临床中的麻醉处理更是增加了困难。所以,术前给予患者常规的综合治疗对保证手术顺利开展非常必要[3]。硫酸镁可以有效控制惊厥,但是反复使用可使镁离子水平升高,新生儿容易出现呼吸抑制,尤其是病情严重的妊高症患者则影响更大。本研究结果显示,妊高症患者采用硬膜外麻醉可有效提高产妇安全性,为临床首选麻醉方法,此结论也与刘彦斌等的研究结果基本一致。这是因为,剖宫产可以避免宫口在扩张期出现的血流动力学改变,实现安全方面。此外,硬膜外麻醉可以使外周血管阻力降低,减少回心血量,同时使心脏负担减轻,增加血流量,避免胎儿发生宫内窘迫。而且,此种麻醉方法具有良好的镇痛作用,腹肌松弛,能够使手术时间大大缩短。本研究中能够,采用硬膜外麻醉的观察组手术过程顺利,无新生儿窒息病例出现,虽然2例患者有仰卧位低血压综合征出现,但是经过及时的对症处理均恢复良好。而采用全麻的对照组虽然手术过程同样顺利,但是血压下降明显的2例,出现新生儿窒息的2例,笔者认为,这可能与应用全麻药物、镇痛药物以及肌松药物有关[4]。综上所述,妊娠高血压综合征患者实施麻醉前应全面了解患者用药情况与治疗情况,以准确调控麻醉时的液体平缓,并做好充分的复苏准备,给予严格的心电监护。根据患者实际情况选择合理的麻醉方法,硬膜外硬膜外间隙阻滞麻醉效果良好,安全有效,为临床首选,值得广泛应用。参考文献 [1] 郭九竹.剖宫产妊高症患者的麻醉处理 [J].中国实用医学,2010,4(33):88-89. [2] 邹文学.妊娠高血压综合征的剖宫产与麻醉探讨[J].中外医疗,2011,27(33):07-08.

肠远程缺血预处理在心肌缺血_再灌注损伤中的研究进展

DOI :10.3877/cma.j.issn.1674-0793.2010.04.022 基金项目:国家自然基金资助(30872446) 作者单位:510080n 广州,中山大学附属第一医院麻醉科 近年来,利用机体自身抗损伤机制和耐受性从而提高机体自身保护能力的观点日益受到人们关注。自1986年Murry 等[1]提出心肌缺血预处理(ischemic]preconditioning ,IPC )的概念后,后续研究表明缺血预处理是机体的一种内源性保护机制。Przyklenk 等[2]首次在犬心脏缺血模型中发现,当局部冠状动脉接受缺血预处理后,可使远离该区域的心肌组织产生缺血耐受,从而产生保护作用。据此学者们提出了缺血预处理有脏器交叉保护效应的假设,后续的研究结果支持了此假设。如Gho 等[3]证实小肠或肾脏缺血预处理可诱导心脏缺血耐受;Oxman 等[4]发现给予大鼠下肢10nmin 的短暂缺血,可对随后的心肌缺血产生保护作用。据此,学者们 提出远程缺血预处理( remotenischemicnpreconditioning ,RIPC )或器官间预处理(inter-organnpreconditioning )的概念:对远离缺血部位的器官或组织行短暂缺血预处理,可对缺血部位产生保护作用。随后发现肢体、胃肠道、肠系膜或肾脏的短暂性缺血预处理可以减轻长时间心肌缺血/再灌注(ischemia/reperfusion ,I/R )所致的心肌损伤、心律失常和代谢紊乱等。本文就肠远程缺血预处理对心肌保护作用的研究进展作一综述。 一、肠远程缺血预处理的研究 自RIPC 的概念提出后,近年来以大鼠为研究对象的实验证明肠RIPC 能从组织水平减少心肌I/R 所致 心肌梗死的面积,见表1。有研究[3,5-9]表明单次循环肠系膜上动脉夹闭 (mesentericnarterynocclusion ,MAO )15nmin 介导的RIPC 以及随后预处理小肠的再灌注减少了心肌梗死面积。有研究表明,由多次循环MAO 介导的RIPC 同样减少心肌梗死面积[10,11];Pateln 等[9]发现单次循环RIPC 比多次循环RIPC 更为有效。Wang 等[12]还证实即使在诱导心肌缺血24nh 后其仍有延迟相心肌保护作用。这些研究共同为MAO 介导的RIPC 效应提供了证据。研究者通常把组织学作为观察终点,而并未对髓过氧化物酶(MPO )活性或心肌肌酸激酶水平等其 ·讲座与综述· 肠远程缺血预处理在心肌缺血/再灌注 损伤中的研究进展 温仕宏姚溪刘克玄 研究者 缺血预处理的位置诱导缺血位置模型终末点器官保护作用可能机制Gho 等[3] 肠系膜和肾心肌缺血大鼠梗死面积减少梗死面积神经、体液因素Schoemaker 等[5] 肠系膜心肌缺血大鼠梗死面积减少梗死面积缓激肽介导和神经通路Liem 等[8] 肠系膜心肌缺血大鼠梗死面积减少梗死面积增加间质的腺苷水平;神经刺激;心肌腺苷受体的激活Patel 等[9] 肠系膜心肌缺血大鼠梗死面积减少梗死面积内源性阿片类物质Wolfrum 等[6] 肠系膜心肌缺血大鼠梗死面积减少梗死面积通过体液缓激肽途径和神经通路激活心肌PKC Wolfrum 等[7] 肠系膜心肌缺血大鼠梗死面积减少梗死面积降钙素基因相关肽Tangn 等[10] 肠系膜心肌缺血大鼠梗死面积减少梗死面积辣椒素敏感性感觉神经Xiao 等[11] 肠系膜心肌缺血大鼠梗死面积减少梗死面积辣椒素敏感性感觉神经和NOS Wang 等[12] 肠系膜心肌缺血大鼠梗死面积减少梗死面积iNOS 的作用Petrishcev 等[13] 心肌和肠系膜心肌缺血大鼠梗死面积减少梗死面积非NO 机制Vlasov 等[14] nn nn 肠系膜心脏和肠大鼠梗死面积没有心肌保护作用,只产生小肠特殊适应不是远程预处理而是直接预处理产生的NO nn nn Liem 等[15] 肠系膜心肌缺血大鼠梗死面积减少梗死面积肠系膜缺血腺苷依赖性途径Huda 等[16]肠系膜心肌缺血 大鼠梗死面积减少梗死面积基因表达的改变表1 短暂性肠系膜缺血介导RIPC 的相关研究

心肌缺血再灌注损伤机制的研究进展

心肌缺血再灌注损伤机制的研究进展 摘要急性心肌梗死是临床常见急症重症,及时、有效的恢复心肌的血液灌注,挽救“濒死”的心肌是抢救成功的关键,因此探索缺血再灌注损伤的机制,减轻或防止再灌注损伤的发生,是临床的重要课题。本文综述了心肌缺血再灌注损伤发生机制研究领域的最新进展。 关键词心肌缺血再灌注;氧自由基;钙超载;中性白细胞;血管内皮细胞;一氧化氮;细胞黏附因子;细胞凋亡 急性心肌梗死(AMI)是临床常见急症重症,及时、有效的恢复心肌的血液灌注,挽救“濒死”的心肌是抢救成功的关键。探索心肌再灌注损伤(MRI)的机制,减轻或防止再灌注损伤的发生,是临床的重要课题。至今为止MRI的机制还没有完全清楚,目前主要认为与氧自由基、钙超载、活化的中性白细胞、心肌纤维能量代谢障碍、血管内皮细胞、一氧化氮、细胞黏附因子和细胞凋亡等都可能参与MRI的发病过程。[1、2] 1氧自由基与心肌缺血再灌注损伤 生理情况下,细胞内存在的抗氧化物质可以及时清除自由基,对机体并无有害影响。当组织细胞缺血、缺氧时,由于活性氧生成过多或机体抗氧化能力不足,可引起氧化应激反应,造成膜流动性与钙离子通透性增加,破坏膜结构完整性,钙跨膜内流与超负荷导致细胞损伤甚至死亡。氧化应激是缺血组织再灌注的特征之一。而且应用自由基清除剂辅酶Q10[3]可以减轻缺血再灌区细胞的损伤。 2钙超载与心肌缺血再灌注损伤 近年研究表明,细胞内Ca2+超载在心肌缺血再灌注损伤发病机制中起中心作用。钙超载可以造成线粒体功能障碍,激活磷脂酶类,使细胞膜及细胞器膜结构受到损伤。还可激活蛋白酶,促进细胞膜和结构蛋白的分解,同时促进氧自由基的生成。激活某些ATP酶和核酶,加速ATP消耗,引起染色体损伤。Ca2+超载还可引起再灌注心律失常。心肌缺血再灌注损伤的始动环节是能量代谢障碍,而直接损伤原因则是自由基,其结果导致细胞内钙超载,并形成恶性循环。钙超载

心肌缺血再灌注

大鼠心肌缺血/再灌注损伤 【实验目的】 1.复制大鼠在体与离体心肌缺血/再灌注损伤模型; 2.观察缺血/再灌注过程中心功能的变化 【实验动物】成年Wistar 大鼠(体重200-300g) 【仪器药品】 电子天平,肾形盘,动物呼吸机,BL-420F记录装置,眼科开睑器,微血管钳,组织镊,眼科镊,组织剪,眼科剪,眼科止血钳,止血钳,动脉夹,眼科缝合针,1号及00缝合线。Langedroff灌流装置。 20%乌拉坦,1ml注射器,5ml 注射器,纱布块 实验1 在体模型 【实验步骤】 1.实验采用体重200-300g健康雄性Wistar大鼠,20%乌拉坦腹腔注射麻醉(0.5ml/100g); 2.颈胸部备皮及手术,分离气管及右侧颈总动脉 3.气管插管连接呼吸机(呼吸肌参数:潮气量9ml,呼吸比=3:2,呼吸频率55~60) 4.经右侧颈总动脉逆行插管至左心室, 再经BL-420F软件输入计算机,(一通道描记心 电,(右上黄、右下黑、左下红)二通道描记心室内压,三通道描记微分)持续监测心脏左心室内压力及心电的变化情况 5. 沿胸骨左侧剪开2,3肋骨,开睑器开胸暴露心脏;寻找冠状动脉左前降支,穿线备 用; 6.采用结扎5min后再放开5min两次,造成缺血预处置;采用结扎30mim再放开30min 复制缺血/再灌注模型; 思考题: 1.如何判定缺血模型复制成功 2.如何判定有再灌注损伤发生

实验2 离体模型 【实验步骤】 (1) 大鼠称重,腹腔注射20%乌拉坦(0.5ml/100g)麻醉,仰卧固定于鼠板,上腹部及前胸部剪毛。 (2) 舌下/阴茎背静脉注入1%肝素(0.05ml/100g)后,切开胸腹部皮肤,用剪刀横行剪开腹腔,向上剪断隔膜,沿两侧肋骨向上平行剪开,翻起前胸壁,把心脏及胸膈周围的结缔组织拨到一侧,充分暴露心脏。 (3) 用镊子提起心脏根部,暴露出主动脉和肺动脉,在距主动脉起始部0.5cm处用手术剪切断血管,迅速取出心脏至于4℃生理盐水平皿中使之停搏。 (4) 经主动脉将心脏悬挂在灌流装置上,用丝线结扎固定,打开灌流液行逆向灌流,待心脏恢复自主跳动,小心减去心脏周围附着组织。 (5)用眼科剪剪去左心耳,通过左心耳经房室瓣插入左心室一乳胶球囊,球囊连接一个内充生理盐水的导管,导管经三通管和换能器与BL-420F连接。 (6) 在BL-420F仪的监测下,通过向球囊内注入一定量的生理盐水是左心室的舒张末压调整在0~10mmHg之间。 (7)连接心电导线,心尖、右心耳和地线,一通道设置记录, (8) 预灌流10~20分钟,观察心率,二通道记录心室内压、三通道取微分记录±dp/dtmax 等心动指标,同时描记ECG,待上述各指标平衡后开始以下实验。 心肌缺血-再灌注损伤 (1) 心脏用正常灌流液预灌流15分钟后完全停灌40分钟,然后恢复灌流20分钟,观察心脏在正常,停灌初期和再灌期的心功能变化。 (2) 分别收集正常灌流时,再灌流后3分钟时的心脏冠脉流出液1ml,测定其中乳酸脱氢酶的活性。 思考题: 1.如何判定缺血模型复制成功 2.如何判定有再灌注损伤发生

氧自由基与心肌缺血再灌注损伤

缺血性心脏病是导致人类死亡的主要原因,在治疗上,早期成功恢复心肌再灌注是改善临床转归的最有效方法。但缺血心肌恢复血流的过程可造成损伤,这一现象称为心肌缺血/再灌注损伤(myocardial ischemia/reperfusion injury,MI/RI)[1 2]。而氧自由基(oxygen free radical,OFR)也是心血管疾病时诱导心肌细胞死亡的重要因素之一[3]。在正常生理条件下,细胞内存在抗氧化物质可以及时清除OFR,使自由基的生成与降解处于动态平衡,对机体无害,而在心肌缺血再灌注损伤情况下,由于OFR生成过多或机体抗氧化能力不足,引发氧化应激反应,介导心肌损伤[4 5]。本研究重点阐述OFR与心肌缺血再灌注损伤之间的关系。 1 OFR合成、清除及生物学作用 自由基(free radical)是指具有一个不配对电子的原子和原子团的总称。由氧诱发的自由基称为OFR,主要包括超氧阴离子(O-2)、过氧化氢(H2O2)和羟自由基(OH)[6]。H2O2本身并非自由基而是一种活性氧(reactive oxygen species,ROS),但它与OFR的产生有密切关系,易接收一个电子生成羟自由基(OH)。正常情况下OH不能形成,因为OH的形成要求O-2及H2O2同时存在。当O-2及H2O2在组织中过剩, O-2及H2O2在金属离子及金属离子复合物的催化下发生Haber Weiss反应,生成氧化性更强的OH。OH是十分不稳定的氧化物,几乎与细胞内所有的有机物反应,破坏核酸、蛋白质、氨基酸和脂类化合物,从而损害细胞功能[7]。在生理情况下,氧通常是通过细胞色素氧化酶系统接收4个电子还原生成H2O,同时释放能量,但也有1%~2%的氧接收1个电子生成O-2,或再接收1个电子生成H2O2。O-2寿命极短,可通过连锁反应产生OH,H2O2能直接或间接促进细胞膜脂质过氧化。 自由基反应的扩展较广,但生物体内存在一套完整的抗氧化酶和抗氧化剂系统,可以及时清除它们,所以对机体无害。抗氧化酶包括超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH PX)和过氧化氢酶(CA T)。它们存在于胞浆和线粒体中,其重要意义在于降低H2O2浓度,保护细胞不受强毒性OFR OH的损伤。抗氧化剂包括存在于细胞质的维生素E 和维生素A;细胞外液中的半胱氨酸、抗坏血酸、谷胱甘肽;存在胞浆中的还原型谷胱甘肽(GSH)和还原型病理辅酶Ⅱ(NADPH)等。在OFR清除系统功能降低或丧失,生成系统活性增强,一旦恢复组织血液供应和氧供,OFR便大量产生与急剧堆积,从而造成心肌细胞急性或慢性损伤[8]。特异靶向抑制NADPH氧化酶可以减弱心血管氧化应激[9]。 2 OFR在心肌缺血再灌注损伤中的作用及地位 目前关于心肌缺血再灌注损伤的发病机制有许多假设和报道,主要与心肌再灌注时与OFR损伤、细胞内Ca2+超载、心肌细胞能量代谢障碍[10]、微血管损伤和粒细胞浸润以及心肌细胞的凋亡等作用有关。MI/RI时OFR合成增多主要与线粒体单电子还原、黄嘌呤氧化酶形成增多、儿茶酚胺自氧化增强、细胞内钙超载以及中性粒细胞呼吸暴发等有关[11]。由于OFR产生过多以及抗氧化酶类活性下降,引发链式脂质过氧化反应,损伤细胞膜、细胞器乃至细胞核酸,导致细胞坏死凋亡。应用外源性OFR清除剂及抗氧化剂则能降低组织中OFR浓度,促进心功能恢复,表明OFR在心肌缺血再灌注损伤中起着重要作用。 3 OFR与脂质生物膜

高血压患者麻醉用药以及处理

高血压患者麻醉用药及处理 摘要:随着社会老龄化的加重,高血压已经变成麻醉医师每天遇到的问题之一, 对高血压病人围术期生理功能的变化规律、相应的麻醉方法和麻醉用药以及麻醉调控措施的研究正日益受到麻醉医师的重视。高血压患者术前一定要加以治疗和控制, 适当地控制血压可使围术期心脑血管事件的发生明显减少。因此, 术前重视对高血压的明确诊断与合理有效治疗, 不仅可控制血压的水平, 改善代谢的紊乱, 预防和逆转靶器官的重构,而且对高血压病人顺利渡过围术期起着重要作用[1]。临床资料显示,高血压病人术前对血压的治疗和控制,能够有效减少围术期心脑血管事件的发生( 尤其心脑血管意外事件的发生),而未控制的高血压是麻醉手术的危险因素之一[2]。 关键词:高血压患者;围术期;麻醉用药;麻醉处理 Abstract: With the aging of society increased, hypertension has become one of the problems encountered by anesthesiologists daily variation of hypertensive patients undergoing surgery of physiological functions, research being appropriate method of anesthesia and anesthetic and narcotic control measures growing importance of anesthesiologists. Preoperative hypertensive patients must be treated and controlled appropriately controlled blood pressure can occur perioperative cardiovascular events significantly reduced. So,

心肌缺血再灌注损伤的机制研究进展

? 文献综述 ? 63 心肌缺血再灌注损伤(myocardial ischemic reperfusion in j ury ,MIRI )指心肌缺血恢复血流供应后,造成代谢功能障碍及结构损伤加重的现象[1]。MIRI 是临床上常见的疾病,其病理过程与冠状动脉血管形成术,冠状动脉重建术,心脏移植等术后并发症密切相关[2]。MIRI 涉及的机制复杂,尚有待更深入的研究阐述。近年来,由于电生理学、基因组学和蛋白组学等技术的应用,对MIRI 机制的研究也获得了一定的进步,其主要机制概述如下:1 氧自由基与MIRI 自由基(free radical ),又称游离基,指在外层电子轨道上具有不配对的单个电子、原子、原子团或分子的总称[3] 。由机体内氧诱发化学性质活泼的自由基称为氧自由基,包括羟自由基和超氧阴离子。生理状态下自由基存在较少,在细胞缺血时,其氧自由基清除能力下降[4]。当组织恢复血液供应时,触发氧自由基“爆增”并累积,攻击自身和周围细胞,造成损伤[5]。自由基损伤细胞膜,致其结构破坏造成心肌酶溢漏;自由基氧化破坏机体蛋白,改变蛋白酶表面结构使功能受损;自由基诱导遗传物质DNA 、RNA 断键或破损,影响核酸正常功能[6]。自由基可导致心律失常,心肌损伤,细胞凋亡等事件[7]。2 炎症反应与MIRI MIRI 发生时心脏组织内皮结构受损触发功能障碍,而中性粒细胞趋集、黏附血管内皮是炎症“级联”反应的诱发阶段[8] 。激活的中性粒细胞合成释放肿瘤坏死因子、IL-1、IL-6 等炎症介质,介导其他炎症细胞共同攻击心肌组织[9] 。此外,白细胞浸润在MIRI 中涉及的主要机制为,MIRI 使细胞膜受损和膜磷脂降解,具有很强趋化作用的白三烯等代谢产物增多,使更多白细胞循环浸润,对心肌细胞造成多次损伤。MIRI 时,心肌缺血细胞生成大量的促炎介质如补体C 5a 、LPS 、IL-8等,激活并诱导心肌细胞多种黏附如ICAM-1,ICAM-2等分子表达[10]。膜表面的黏附分子作为受体和配体介导白细胞与内皮细胞、心肌细胞的黏附,并为炎性浸润提供物质基础。3 钙超载与MIRI 由于细胞内钙浓度显著升高并造成心脏功能代谢障碍的现象称为钙超载(Ca 2+ 超载)[11] 。生理条件下,钙浓度稳态维持着正常心功能。当心肌缺血时,钠泵功能障碍,Na + 与Ca 2+ 的交换紊乱,使细胞内Ca 2+大量积累,触发线粒体功能障碍、钙泵障碍等[12]。Ca 2+超载与细胞损伤有相关性。其可引起:①减少线粒体ATP 生成。②激活钙依赖性降解酶,损伤细胞结构。③诱导自由基生成,损害心肌细胞。④促使 Ca 2+与CaM 结合,影响细胞内信号转导。⑤引起心律失常。 4 能量代谢障与MIRI MIRI 发生时,心肌细胞依赖无氧代谢途径供能,但其生成ATP 的能力有限。而ATP 的明显不足会触发一系列代谢的异常和紊乱:①依赖性ATP 的细胞膜泵活性下降,膜电位改变。②Ca 2+内流增加,激活膜磷酶导致缺血性肌挛缩,并产生氧自由基进一步损害细胞。③酸中毒,破坏细胞的生存环境。④严重阻碍ATP 的生成[13]。研究表明,能量代谢障碍可造成有关基因及蛋白表达的异常,同时细胞内的ATP 含量是触发细胞凋亡促进因素之一。5 细胞凋亡与MIRI 细胞凋亡,又称程序性细胞死亡,指由促凋亡因素触发细胞内死亡程序而发生的细胞死亡过程[14]。细胞凋亡调控着机体中细胞稳态,并摒除体内有害的细胞、无功能的细胞、突变的细胞以及受损的细胞。而过度活跃的细胞凋亡进程会加重MIRI 病情。MIRI 中的细胞凋亡的机制涉及的凋亡途径多种途径,以多方式、多水平的交叉联系,构成复杂的信号通路网络。线粒体途径、细胞因子信号转导途径、JAK-STAT 途径、LOX-1通路、MAPKs 通路等均可介导心肌MIRI 发生发展,造成的心肌细胞凋亡。提示抗凋亡作用或特异性对抗有关信号通路是治疗MIRI 的有效措施之一。6 小 结 综上所述,心肌缺血再灌注损伤(MIRI )的发生机制涉及多因素的复杂过程,需要广大科研攻关者更全面、更深入的科学研究,积极寻求更有效的防治措施,为MIRI 造福。近年来,随着科学技术的不断发展,在基因调控、细胞凋亡、信号转导等角度的深层次研究也在逐步开展,期待对MIRI 机制研究取得重要的突破。 参考文献 [1] 赵亚玲,敖虎山.心肌缺血再灌注损伤的研究进展[J].中国循环杂 志,2011,26(5):396-398. [2] C astedo E,Segovia J,Escudero C,et a1.Ischemia-reperfusion in j ury during experimental heart transplantation. Evaluation of trimetazidine's cytoprotective effect[J].Rev Esp Cardiol. 2005,58(8):941-950. [3] C hen AF,Chen DD,Daiber A,et a1.Free radical biology of the cardiovascular system[J].Clin Sci (Lond),2012,123(2):73-91.[4] V al ko M,Leibf r itz D,Moncol J,et a1.Free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease [J].Int J Biochem Cell Biol, 2007,39(1):44-84. [5] D r?ge W.Free radicals in the physiological control of cell function[J].Physiol Rev, 2002,82(1):47-95. [6] 林灼锋,李校坤,孟娟.活性氧自由基对心肌细胞损伤效应研究[J]. 心肌缺血再灌注损伤的机制研究进展 邓海英* 赖为国 (钦州市第二人民医院药剂科,广西 钦州 535099) 【摘要】冠心病严重危害人类的生命健康,主要临床表现为心绞痛或心肌梗死。心肌缺血后再获取血液供应,常会出现心律失常、梗死面积扩大、心功能低下等心肌细胞损伤现象,即心肌缺血再灌注损伤(MIRI )。国内外研究表明MIRI 发生机制较为复杂,目前认为与再灌注后机体氧自由基攻击,炎症反应浸润,Ca 2+超载,能量代谢障碍、细胞凋亡进程等有关。现对MIRI 的机制及治疗的研究进展综述如下。本文通过归纳并总结有关MIRI 研究进展的国内外文献,对MIRI 的机制做出综述。【关键词】心肌缺血再灌注;损伤;机制 中图分类号:R542.2 文献标识码:A 文章编号:1671-8194(2013)01-0063-02 *通讯作者:E-mail: denghaiying2012@https://www.360docs.net/doc/f66147560.html,

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