缺血后适应对急性心肌梗死患者心脏的保护作用

杨 菊，刘西平，沈长银，李勇军，曹昌强

(遵义医学院附属医院 心内科，贵州 遵义 563099)

有研究显示[1-2]，无论何种再灌注治疗，均有可能产生再灌注损伤，抵消再灌注治疗给患者带来的益处。基础实验和临床研究均证实，心肌在长时间缺血后，再灌注初期给予冠脉几次短暂、重复的闭塞和再通之后恢复冠脉血流，可使心肌耐受之前长时间的缺血，即缺血后适应[3-4]，证明与缺血预适应一样具有减轻再灌注损伤的作用[5]。本研究筛选我院2012年5月至2013年5月31日的42例AMI患者，并在行急诊PCI时给予10 s缺血/10 s再灌注，反复循环2次的缺血后适应处理，探讨缺血后适应是否可通过降低氧自由基释放及炎症反应，对AMI患者发挥心脏保护作用。

1 资料与方法

1.1 临床资料 2012年5月至2013年5月31日，入住我院心内科并行急诊PCI的158例AMI患者中，按照研究的纳入标准及排除标准选取42例AMI患者作为研究对象。研究纳入标准为：①缺血性胸痛持续时间>30 min，舌下含服硝酸甘油或休息后症状无缓解；②心电图ST段在2个或2个以上相邻导联上出现弓背向上抬高，胸部导联>0.2 mV，或新发生的左束支传导阻滞；③心肌坏死标记物肌酸激酶同工酶(CK-MB)值超过正常上限值2倍，且呈动态改变；④冠脉造影(CAG)证实病变梗死相关血管(IRA)为完全闭塞性血管，且梗死区无侧支循环；⑤胸痛至开通冠状动脉时间<12 h。排除标准：①CAG明确为左主干病变者；②IRA在首次CAG时TIMI血流分级已达1级或存在2级以上的侧支循环；③存在陈旧性心肌梗死的病史、既往有PCI治疗史及冠状动脉旁路移植术病史；④胸痛持续时间超过12 h；⑤合并心律失常、严重心力衰竭、心源性休克及严重感染；⑥合并其他严重肝肾功能衰竭等疾病。

1.2 方法 所有入选的AMI患者明确诊断后立即给予阿司匹林300 mg及氯吡格雷300～600 mg嚼服，并与患者及家属交待术前、术中及术后发生情况，签署知情同意书。42例AMI患者随机地分为A组(n = 22例)和B组(n = 20例)。两组患者均给予常规CAG和PCI(本操作要求专人执行)。两组患者平卧位于DSA手术台上，均由桡动脉穿刺，按照标准方法行CAG明确IRA，选择适宜的指引导管行PCI，球囊与IRA病变处直径比例为(0.9∶1)，支架与IRA病变处直径比例为(1～1.1∶1)。A组在明确IRA并开通后，给予再灌注1 min后不施加任何干预，直接行常规操作置入支架；B组在开通IRA后，给予再灌注，但必须在再灌注1 min之内应用球囊充盈阻塞IRA 10 s(timer计时器计时)，撤出球囊给予10 s再灌注，如此反复循环2次，之后进行常规操作置入支架。术后两组均接受多体位CAG，记录IRA 的TIMI血流分级情况。两组操作(见图1)。

图1 对照组和缺血后适应组再灌注操作图

1.3 监测指标 两组AMI患者均于术前、术后2 h、1、2、3 d抽取动脉血2mL送我院检验科生化室，采用全自动生化分析仪测定血清CK-MB水平；PCI术前及术后2 h抽动脉血2 mL离心、保存于- 80 ℃冰箱，待标本收集完后，分别采用血清MDA、SOD及CRP相应试剂盒，通过ELISA方法检测进行测定血清中的MDA、SOD和CRP水平，试剂盒均购自上海裕平生物科技有限公司。

2 结果

2.1 临床基本资料 所有患者随机分为A组(n=22例)和B组(n=20例)。两组患者在性别、年龄、合并疾病情况、吸烟史及发病-穿刺时间各方面均无明显差异，P>0.05(见表1)。

表1两组AMI患者临床基本资料比较

临床特征A组(n=22)B组(n=20)年龄(岁)62.18±6.4362.25±6.24性别(男/女)19/318/2高血压[例数(%)]10(45.1)9(45.0)糖尿病[例数(%)]8(36.3)7(35.0)高脂血症[例数(%)]8(36.3)8(40.0)吸烟史[例数(%)]20(90.1)18(90.0)发病-穿刺时间(h) 6.64±2.896.65±2.43手术时间(min)40.56±5.09 43±5.65LVEF(%)56.06±4.51 57±4.27

与对照组相比，P>0.05。

2.2 冠脉造影结果 两组患者均给予常规CAG，造影结果经统计学分析无统计学意义(见表2)。

表2两组患者PCI术前CAG比较[n(%)]

组别例数梗死相关动脉(IRA)前降支回旋支右冠脉病变血管支数单支双支三支A2213(59.1)3(13.6)6(27.3)14(63.6)6(27.3)2(9.1)B2013(65.0) 2(10.0)5(25.0)13(65.0)6(30.0)1(5.0)

与对照组比较，P>0.05。

2.3 支架情况 A组置入药物涂层支架数目为22枚：其中包含EXCEL支架2枚；火鸟支架11枚；乐普支架9枚；B组置入药物涂层支架数目为20枚：其中乐普支架13枚；火鸟支架6枚；EXCEL支架1枚。两组患者支架长度及直径情况(见表3)，经统计学处理均无统计学意义(P>0.05)。

组别例数支架情况支架直径(mm)支架长度(mm)A223.23±0.5526.23±6.75B203.24±0.5027.25±6.73

与对照组比较，P>0.05。

2.4 血清生化指标

2.4.1 血清CK-MB比较 两组患者术前CK-MB数值统计学比较无明显差异，但从各时间点上来看B组CK-MB数值均比A组低，说明B组CK-MB下降速度相对A组明显，但差异未达到统计学意义(P>0.05)(见图2，表4)。

2.4.2 血清MDA和SOD比较 PCI术前两组患者血清MDA和SOD两项指标进行比较差异无统计学意义(P>0.05)，但两组患者术后2 h血清MDA值都明显下降，B组下降幅度比A组明显，有统计学意义(P<0.05)；A组PCI术前、术后

2 h 血清SOD无明显变化(P>0.05)，而B组术后2 h升高幅度较A组比较有统计学意义(P<0.01,见表5)。对两组AMI患者PCI术前及术后2 h血清MDA浓度和SOD浓度变化做Pearson相关分析，结果显示A组血清MDA浓度变化随着SOD浓度变化呈正相关(r=0.301，P=0.05)，而B组血清MDA浓度变化随着SOD浓度变化呈负相关(r= - 0.438，P=0.04)，(见图3)。

观察项目A组(n=22)B组(n=20)术前CK-MB66.55±31.7869.00±31.69术后2 h CK-MB514.05±86.27491.05±85.69术后1 d CK-MB160.86±41.82148.50±43.71术后2 d CK-MB54.41±18.6948.50±17.99术后3 d CK-MB21.64±6.6519.55±6.16

与对照组比较，P>0.05。

图2 两组患者各时间点血清CK-MB比较情况

组别例数 MDA浓度(mmol·L - 1)术前术后2 hSOD浓度(U·mL - 1)术前术后2 hAB22201.63±0.861.47±0.181.58±0.77b1.09±0.08ab23.46±3.0023.49±2.6523.58±2.7028.84±2.54ab

与对照组术后2 h比较，aP<0.05；与术前比较，bP<0.05。

2.4.3 血清CRP比较 两组患者术前血清CRP比较，差异无统计学意义(P>0.05)；但PCI术前与术后2 h CRP进行比较，差异有统计学意义(P<0.05,见表6)。与A组相比，B组PCI术后2 h CRP升高幅度降低，差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者PCI术前及术后2 h CK-MB浓度变化和CRP浓度变化进行Pearson相关性分析，结果显示CRP浓度随着CK-MB浓度变化呈正相关(rA=0.238，P<0.05；rB=0.187，P<0.01)，但从图中可明显看出B组升高幅度无A组明显(见图4)。

组别例数CRP术前术后2 hA223.48±1.597.48±1.96bB203.48±1.506.01±2.48ab

与对照组术后2 h比较，aP<0.05；与术前比较，bP<0.05。

rA=0.238，P<0.05；rB=0.187，P<0.01。图4 术后2 h血清CRP浓度与CK-MB浓度变化情况

3 讨论

AMI时再灌注初期，能量代谢障碍致细胞无氧糖酵解产生的过多酸性物质，如此时给予直接PCI治疗冠状动脉血流迅速恢复，使得细胞内外pH值形成显著梯度，对心肌细胞产生一系列复杂的损伤反应。而缺血后适应可缓慢改变心肌细胞膜内外的pH值，保持再灌注初期细胞内外酸碱环境保持平衡，减少活性氧自由基的生成，从而减轻心肌细胞膜的损伤，降低钙离子超载，抑制mPTP的开放[6]，增加ATP敏感性钾离子通道的开放，抑制心肌细胞坏死、凋亡，降低再灌注带来的损伤。缓慢、短暂、反复多次的缺血后适应可稳定血管内皮细胞，避免产生大量中性粒细胞对血管的损伤，而产生“无复流”现象，使得心肌细胞得到有效的再灌注治疗。因此，本研究目的为给予长时间心肌缺血的AMI患者，在行急诊PCI时给予缺血后适应处理，证明缺血后适应是否可通过抑制再灌注早期氧自由基释放，抑制炎症反应，进而对心脏发挥保护作用。

据上所述，再灌注初期心肌细胞膜损伤导致大量心肌酶释放到血液中，使得血液中心肌酶含量迅速增加。本研究选取CK-MB作为研究指标，因为CK-MB是心肌细胞内特异的蛋白，在心肌细胞损伤、坏死时释放入血，是心肌损伤的敏感标记物，可在一定程度上反映心肌损伤的程度，同时也是评价再灌注治疗有效性及估计心肌梗死面积的重要参考指标[7]。根据研究结果，两组患者血清CK-MB含量在各时间点上均有所下降，缺血后适应组下降幅度与对照组相比较为明显，但经统计学处理无统计学意义，考虑是否为标本量较小，或是缺血再灌注循环时间过短导致。因为有研究显示不同的样本所需的缺血再灌注循环时间不同，越大的物种所需的缺血再灌注循环时间越长[8]，考虑目前缺血后适应应用于人体还处于研究阶段，故本研究为避免再灌注期间出现危险，给予短时间的再灌注循环，虽CK-MB值的变化无统计学意义，但从变化趋势观察，缺血后适应在降低CK-MB值方面仍比对照组占有一定的优势。此结果或可说明缺血后适应可降低心肌酶的释放，这一点同有关报道具有相似的结论[9]。

氧自由基作为再灌注损伤的扳机点，在再灌注损伤中有着重要作用[10]。本研究选取MDA和SOD作为研究对象，因为MDA是氧化应激时，大量氧自由基释放攻击心肌细胞上的不饱和脂肪酸引起的脂质过氧化反应而产生的代谢产物，可代表氧化应激的程度；SOD上一种特异的抗氧化物酶，可有效地降低血清中活性氧自由基，保持氧化与抗氧化达到平衡，可避免氧自由基对心肌细胞膜的损伤。从本研究结果来看，术后两组患者MDA含量均有所降低，但是缺血后适应组与对照组相比，降低幅度较为明显；术后不论是直接PCI还是经缺血后适应处理的PCI，SOD均有所增高，说明心肌梗死后再灌注治疗可使心肌细胞抗氧化能力增强，但从实验数据来看缺血后适应组SOD活性升高较对照组明显，两组数据统计学处理均有意义。结合Pearson相关分析来看MDA和SOD的变化，观察发现缺血后适应组血清SOD的升高伴随着血清MDA的降低，说明缺血后适应可有效地清除体内多余的氧自由基，而对照组中两者变化呈正相关，说明对照组中的SOD不能较好地清除体内多余的氧自由基，进一步说明缺血后适应可通过增加体内抗氧化能力加强对心肌细胞膜的保护作用。

根据再灌注损伤机制，炎症在再灌注损伤中同样有着不可忽视的作用。再灌注初期由于血流的快速恢复，可引起心肌细胞释放大量的炎症介质，其中CRP作为一种急性时相的炎症物质，加上其与动脉粥样硬化的发生、发展有着密切的关系，成为不少研究者所关注的对象[11]。CRP主要的作用是诱导单核细胞及淋巴细胞等在内的白细胞向血管炎症部位游走、黏附、聚集并穿越血管壁，导致血管内皮细胞损伤，促进动脉粥样硬化和心血管临床事件的发生。根据本实验的研究结果来看，再灌注治疗后，两组患者CRP均有所升高，但缺血后适应组升高幅度较对照组低，经统计学处理有意义。从Pearson相关分析发现再灌注治疗后CRP的升高同CK-MB的升高呈正相关，但缺血后适应组升高程度不如对照组明显，从一定意义上可说明缺血后适应可降低再灌注时的炎症反应，使心肌细胞得到有效的再灌注，避免心肌细胞膜受到损伤，进一步减少心肌坏死标记物的释放，降低心肌梗死面积，对心肌细胞起到保护作用，改善远期心功能情况。

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