汪欢1葛尚清2王丽霞1高之心1
（1安徽医科大学第一附属医院安徽合肥230022）
（2安徽医科大学安徽合肥230032）
【摘要】目的：探讨右美托咪定（dexmedetomidine，Dex）预处理和后处理对大鼠心肌缺血再灌注后血流动力学及氧化应激反应的影响。方法：健康清洁级Wistar大鼠40只，采用随机数字表法，将大鼠分为4组(n=10)：假手术组(S组)、缺血再灌注损伤组(IR组)、右美托咪定预处理组(DP组)缺血前30min泵注右美托咪定；右美托咪定后处理组（DH组）再灌注即刻泵注右美托咪定30min。再灌注120min时，取血样，测定血清MDA含量、SOD活性，GSH-Px活性、TNF-α及IL-1β含量。结果：与S组相比，IR组缺血后心率和平均动脉压明显降低（P<0.05)，DP组在预处理后心率明显下降。再灌注120min时，DP组、DH组平均动脉压高于IR组，差异具有统计学意义。血清氧化应激参数的表达水平变化趋势相似。与S组比较，各组MDA、IL-1β、TNF-α明显上升，SOD及GSH-Px明显下降(P<0.05)；与IR组比较，DP组及DH组的变化趋势有所延缓。结论：右美托咪定预处理及后处理均可减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤，机制与抗氧化应激反应有关。
【关键词】右美托咪定；心肌缺血再灌注；氧化应激
【中图分类号】R542.2【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2016）17-0198-02
右美托咪定（dexmedetomidine，Dex）是一种高选择性α-2肾上腺素能受体激动剂，可降低交感神经张力，激活胆碱能抗炎通路，增强心肌抗氧化应激能力，具有心肌保护作用。但是右美托咪定预处理在离体和在体大鼠心肌缺血再灌注损伤中的保护作用存在一定争议[1]。在体情况下，右美托咪定能否产生心肌保护作用尚有待研究。本研究通过建立大鼠心肌缺血再灌注损伤模型，观察右美托咪定预处理与后处理对大鼠血流动力学及氧化应激反应标记物的影响。
1.材料与方法
1.1实验动物及分组
健康雄性Wistar大鼠40只（香港大学实验动物中心提供），体质量275～335g。MODEL683动物呼吸机（HARVARD公司，美国），PowerLabSystems心电记录仪（AD公司，澳大利亚）。采用随机数字表法，将大鼠随机分为4组(n=10)，假手术组（S组）,缺血再灌注损伤组（IR组），右美托咪定预处理组（DP组）：缺血前30min泵注右美托咪定，负荷量1μg/kg泵注10min，维持量0.4μg/kg?h泵注20min；右美托咪定后处理组（DH组）：再灌注即刻泵注右美托咪定30min，剂量同前。
1.2模型建立
制备心肌缺血再灌注损伤模型：大鼠腹腔注射3%戊巴比妥钠75mg/kg麻醉，经口气管插管，接呼吸机机械通气，潮气量20ml/1kg，通气频率60次/min，吸呼比1:2，维持PetCO235～45mmHg。待血流动力学指标稳定达10min后制备模型。行右颈总动脉切开置管，接压力换能器，连接心电记录仪记录心电图（ECG）、平均血压（MAP）、心率（HR）；右侧颈内静脉穿刺置管，用于采集血样及给药。沿左锁骨中线切开皮肤2cm，在4、5肋间打开胸腔，剪开心包，轻压右侧胸廓，挤出心脏，用6-0PROLENE缝线作一线结，在左冠状动脉前降支下穿过，稳定10min后拉紧结扎线30min，造成局部心肌缺血。表现为左冠状动脉所支配的局部心肌出现发绀，血压下降，ECG出现心肌梗死改变（如ST-T升高或压低等）。松开结扎线后，抬高ST段可相对降低（>50%），血压恢复，且缺血区心外膜颜色恢复红润作为再灌注成功的标准。假手术组仅在左冠状动脉前降支下穿线不结扎。本实验动物处置方法符合动物伦理学标准。
1.3检测指标和方法
1.3.1血流动力学指标分别记录基础值、预处理30min后、缺血30min后及再灌注120min后的血流动力学指标(HR、SBP、DBP及MAP)。
1.3.2血清氧化应激反应参数的检测灌注120min后，经颈内动脉采血样5ml，血样离心(4℃，3000r／min，10min)分离血清，测采用硫代巴比妥酸反应法测定MDA含量，黄嘌呤氧化酶法测定SOD活性，谷胱甘肽氧化法测定GSH-Px活性，ELISA法测定TNF-α和IL-1β含量。
1.4统计方法
采用SPSS13.0软件进行分析。符合正态分布的计量资料用均数±标准差(x-±s)表示，重复测量数据比较采用重复测量设计的方差分析，组间比较采用单因素方差分析；不符合正态分布的数据进行秩和的单因素方差分析，P<0.05为差异有统计学意义。
2.结果
2.1各时间点大鼠血流动力学变化
开胸后，随时间延长，各组HR和MAP都降低。与S组相比，IR组缺血后HR和MAP明显降低（P<0.05)，DP组在预处理后HR就开始明显下降，但MAP相对于IR组下降得不明显，特别是在再灌注末期，DP组、DH组的平均动脉压高于IR组，组间差异具有统计学意义，而DP组和DH组平均动脉压组间差异无统计学意义（表1）。
2.2再灌注末大鼠血清氧化应激参数的表达水平
再灌注末，血清氧化应激参数的表达水平变化趋势相似。与S组比较，各组MDA、IL-1β、TNF-α明显上升，SOD及GSH-Px明显下降(P<0.05)；与IR组比较，DP组及DH组的变化趋势有所延缓，但无统计学差异（表2）。
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3.讨论
随着新技术的推广应用，关于如何做好缺血心肌保护，减少心肌缺血再灌注损伤的研究受到广泛关注。其发生机制中活性氧组的参与尤其重要。正常机体的氧化和抗氧化反应处于平衡状态，而在缺血再灌注过程中，抗氧化防御机制会随时程延长和细胞内氧自由基增多而逐渐失效，导致不同程度的损伤。研究表明右美托咪定预处理可减轻大鼠离体心脏缺血再灌注损伤[2-3]，本研究主要观察在体情况下右美托咪定预处理或后处理能否产生心肌保护作用。
结果表明，与基础值相比，IR、DP、DH组在缺血再灌注后HR、SBP、DBP、MAP及RPP都有显著降低，其中DP组大鼠心肌缺血后血流动力学变化较为平稳，DH组也有相似效果，但弱于DP组。急性心肌缺血时，机体交感-肾上腺素能活性增强，大量NE的合成及释放对心肌细胞具有直接和间接的细胞毒作用，加重缺血心肌损伤。右美托咪定作为一种高选择性α2肾上腺素能受体激动剂，能有效抑制中枢交感神经活性，降低血浆中儿茶酚胺浓度[4]。且具有较强的镇静作用，表现为降低血压和减慢心率，使缺血后血流动力学变化较为平稳[5]。
再灌注过程中随着缺血心肌血供恢复，心肌细胞线粒体会产生大量的氧自由基，使得脂质过氧化物反应增强，导致细胞损伤。OksuzH[6]等观察到丙泊酚预处理可使心肌缺血再灌注后血浆MDA的水平降低，与本实验结果相似。谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)可以清除氧自由基，超氧化物歧化酶（Superoxidedismutase，SOD）反映机体的抗氧化能力。一旦组织内产生了大量氧自由基，GSH-Px含量及SOD活性明显下降。IR组GSH-Px含量下降明显，DP组与DH组GSH-Px的含量高于IR组，但较S组降低，两组间无明显差异。这表明右美托咪定预处理或后处理均可减轻氧化应激反应。
生理条件下，TNF-α和IL-1β对维持机体内环境稳定有重要作用；病理状态下，其异常表达可导致过度炎症反应，加重组织细胞损伤。本结果显示，IL-1β在组间无显著差异，IR组TNF-α显著高于其余各组，DP组与DH组之间无统计学差异。作为炎性细胞介质，TNF-α可活化中性粒细胞，释放氧自由基和弹性蛋白酶等，加重心肌缺血再灌注损伤。
本实验结果提示右美托咪定预处理及后处理两种方式均可调节组织中氧化平衡，减轻脂质过氧化损伤所致的细胞损伤，并提高清除氧自由基的能力。但其中复杂的信号调控机制并没有被完全阐明，仍有待于进一步研究。
【参考文献】
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[2]陈昌秀,赵文静.PI3K/Akt信号通路在右美托咪定后处理减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤中的作用[J].中华麻醉学杂志,2014,34(4):481-4.
[3]苏玲,屠伟峰,陈茜等.右美托咪定及其联合舒芬太尼预先给药对大鼠心肌缺血再灌注损伤的影响[J].中华麻醉学杂志,2013,33(5):622-5.
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