3%CaCl2溶液对蟾蜍心肌损伤后血压、心率及心电图的影响

李山秀 林雪莲 杜克江 卫科科 赵善民 何显教 晋玲 黄彦峰

3%CaCl2溶液对蟾蜍心肌损伤后血压、心率及心电图的影响

李山秀 林雪莲 杜克江 卫科科 赵善民 何显教 晋玲 黄彦峰

目的探讨钙离子对蟾蜍实验性急性心肌损伤后血压、心率及心电图的影响。方法蟾蜍经实验性急性心肌损伤后，从后腔静脉注入3%CaCl2溶液，观察给药前及给药后不同时间(给药即刻、给药后3分钟、给药后6分钟)段内蟾蜍的血压、心率及心电图的变化。结果钙离子能明显降低心肌受损以后的血压(P＜0.01)，使P波电压降低、PR间期延长、QT间期缩短(P＜0.01)，但对心率无明显影响。结论3%CaCl2对实验性急性心肌损伤的蟾蜍心肌具有加重损伤作用。

CaCl2；蟾蜍；心肌损伤；血压；心率；心电图

钙离子对心肌细胞功能具有重要作用，心肌细胞内外钙离子的变化，可影响心肌细胞电生理特性和心脏收缩与舒张功能。相关研究表明[1-2]，心肌细胞内高钙可以导致心肌损伤，甚至坏死。但Ca2+在体内对心肌损伤后的血压、心率及心电图的影响未见报告，本实验为揭示Ca2+与心肌损伤后的血压、心率及心电之间的关系而进行探讨，其目的是为心肌损伤后的Ca2+作用提供资料。

1 材料与方法

1.1 实验动物 动物为中华大蟾蜍(Bufo bufo 1mm asiaticus)24只随机分成对照组和实验组两组(学院动物实验室提供)。体重55～108g。

1.2 实验方法 20%乌拉坦皮下淋巴囊注射(剂量为0.012ml/g)麻醉。蟾蜍麻醉后，背位固定于蛙板上，开胸，剪开心包膜，用BL-410生物机能实验系统记录实验前正常的血压及心率，并用心电图机(ECG—6511)记录正常的心电图作为对照观察(纸速为25mm/s,标准电压1mv=10mm)，轻托起心尖部，用眼科剪斜向剪一长约1mm的切口(注意切口勿剪穿心室壁)，即时记录血压、心率及心电图。然后进行后腔静脉注射3%CaCl2后分别记录损伤即刻、给药即刻及给药后3分钟和6分钟后的血压、心率及心电图。对照组进行心肌损伤后，用同样方法分别记录其损伤即刻、损伤后3分钟和6分钟的血压、心率及心电图。

2 实验结果

经实验，CaCl2对心肌损伤后的蟾蜍心电图影响。可使P波电压有较明显降低(P＜0.05)，PR间期延长(P＜0.05)及QT间期明显缩短(P＜0.01)。钙离子对蟾蜍血压、心率及心电图的影响见表1。

表1 钙离子对蟾蜍血压、心率及心电图的影响(，n=12)

表1 钙离子对蟾蜍血压、心率及心电图的影响(，n=12)

注：实验组损伤后给高钙与实验前比较，a：P＜0.01；b：P＜0.05。

组别 血压(mmHg) 心率(次/min) P波电压(mv) PR间期(mv) QT间期(mv)对照组 实验前 45.34±13.70 91.25±7.83 0.08±0.01 0.20±0.02 0.36±0.05心肌损伤 41.64±12.86a 91.13±8.01 0.08±0.02 0.20±0.02 0.39±0.03b 3min 37.35±10.71b 92.58±6.01 0.09±0.02 0.19±0.02 0.39±0.03b 6min 36.38±9.26b 92.53±6.13 0.09±0.03 0.19±0.01 0.37±0.05实验组 实验前 53.44±9.97 91.33±8.87 0.12±0.06 0.19±0.02 0.44±0.07心肌损伤 49.38±8.54b 91.99±8.53 0.11±0.05 0.22±0.02a 0.26±0.05a给药即刻 45.05±8.29a 86.37±14.80 0.09±0.04b 0.22±0.03b 0.26±0.06a 3min 44.89±8.39a 85.87±9.54 0.08±0.04b 0.20±0.03 0.28±0.06a 6min 43.79±5.69a 85.99±6.92 0.08±0.05a 0.21±0.03 0.29±0.05a

3 讨论

在正常机体内，心肌细胞外液各离子浓度一般认为与血浆相似，但细胞内液的各离子浓度与细胞外液相差很大。对于游离的Ca2+浓度，在血浆中约为2mmol/L,在心肌细胞内静息时少于10～4mmol/L，收缩时约为10-2～10-1mmol/L[3]。由此可见，3%CaCl2已为高钙溶液。而在正常生理状态下Ca2+的胞内浓度和肌肉的收缩能力成正相关，当增大胞外钙离子浓度时相当于增大细胞内外钙离子浓度差，使钙离子内流增大，从而增大钙离子与肌钙蛋白的亲和力，导致心肌收缩；但Ca2+浓度一旦过大，会与肌钙蛋白结合不易分离，心脏就会持续收缩，从而造成心脏的损伤，致使心脏不能完全舒张，造成回心血量减少，从而使心输出量降低，这种现象在心肌损伤后高钙的作用下存在。

实验中发现，对照组中蟾蜍急性心肌损伤后，血压降低(P＜0.05)，由于心肌损伤后，心肌收缩力受到影响，收缩力下降，所以血压下降，但心率却无明显变化，这与相关报道相一致[4]。心电图主要表现为QT间期延长。在实验组中蟾蜍急性心肌损伤后，从后腔静脉注入3%CaCl2，血压较对照组有明显降低(P＜0.01)，这可能与随时间变化心肌损伤加重而心肌收缩力受到影响有关，也可能与急性心肌损伤后的高血钙反应结果有关；同时心率无明显变化，高钙是PR间期延长，由此推测，钙能使房室传导延迟。高钙使QT间期明显缩短(P＜0.01)，这与高钙血症使心室复极化过程的缩短从而引起QT间期缩短相一致[5]。由实验可知：大量钙内流使得细胞内Ca2+突然增加，从而激活肌质网或内质网等细胞器上相应的受体，触发储钙释放入胞浆[6]，心肌细胞内钙离子进一步增多，加重心肌损伤[1-2]。综上所述，3%CaCl2对实验性急性心肌损伤的蟾蜍心肌具有加重损伤作用。

钙离子对心肌细胞功能具有重要作用。本实验运用蟾蜍作为急性心肌损伤模型进行研究，观察心肌损伤后，CaCl2对血压、心率和心电图的改变。这是一种简便易行的急性心肌损伤模型，适用于教学模式，具有费用低等优点。

[1]Maeda A,Honda M,Kuramochi T,et al.Doxorubicin cardiotoxicity:diastolic cardiac myocyte dysfunction as a result of impaired calcium handling in isolated cardiac myocytes[J].Jpn Circ J,1998,62(7):505.

[2]黄先玫,康曼丽,杜立中,等.阿霉素对实验兔心肌细胞内游离钙和肌浆网Ca2+ATP酶活性的影响[J].浙江大学学报(医学版),2002,31(1):37.

[4]赵娜,赵善民.冷热刺激对蟾蜍实验性心肌损伤血压及心率的影响[J].中华临床医药杂志,2002,3(23):6-7.

[5]卢喜烈.心电图基础理论[M].天津:科学技术出版社,2005,316.

[6]杨宝峰,苏定冯,周宏灏.药理学[M].7版.北京:人民卫生出版社,2008,194-191.

Objective To investigate the effect of calcium on blood pressure, heart rate and electrocardiogram(ECG) in damage myocardial toad.Methods The toad after the experimental acute cardiac muscle damage, pours into 3% CaCl2solution from after venae cavae, after observes for the medicine in front of and for the medicine the different time (for medicine instantly, for medicine latter 3 minutes, gives medicine latter 6 minutes)in the section toad’s electrocardiogram, the blood pressure, the heart rate change. Results Calcium ions can significantly lower blood pressure after myocardial damage (P＜0.01), so that p-wave voltage reduction, PR interval prolongation, QT interval shortening (P＜0.01), but had no significant effect on heart rate. Conclusion 3%CaCl2on myocardial injury in experimental acute myocardial toad has aggravated injury.

CaCl2; toad; myocardial injury; blood pressure; heart rate; ECG

10.3969/j.issn.1009-4393.2010.14.003

533000 广西百色市右江民族医学院生理学教研室 (李山秀 林雪莲 杜克江 卫科科 赵善民 何显教 晋玲 黄彦峰)