St.Thomas Ⅱ停搏液pH值对兔未成熟心肌的影响
梅运清 龙村 程邦昌
摘 要 目的 探讨St.Thomas Ⅱ晶体停搏液pH值对兔未成熟心肌的影响。方法 采用Langendorff离体灌注装置,St.Thomas Ⅱ晶体停搏液pH值分别为5.5、6.0、6.5、7.0、7.2、7.8、8.6时,观察7~14 d幼兔离体灌注心脏血流动力学和心肌酶的变化。结果 pH值为6.5、7.0和7.2时,主动脉流量(AF)、冠状动脉流量(CF)和心输出量(CO)恢复率与pH值为7.8相比,差异有显著性(P<0.05)。心肌酶漏出少(P<0.05),以pH值为7.0时为最佳(P<0.01)。结论 未成熟心肌保护的晶体停搏液pH偏酸性时效果比较满意。
关键词:晶体停搏液 离体灌注
我们以离体灌注未成熟兔心为研究对象,通过改变St.Thomas Ⅱ心肌保护液pH值,观察兔心功能与心肌酶的改变,探讨较理想的适合于未成熟心肌的心肌保护液pH值,现将结果报道如下。 材料与方法
, 百拇医药
1.实验仪器与试剂:十二导生理记录仪(Macintosh,Quadra610,Japan);Stockert血泵(Germany);低温恒温器、pH酸度仪(上海第二分析仪器厂);混合气(体积分数之比为O2∶CO2=95%∶5%);离体心灌注装置根据Neely介绍的方法设计改进。心停搏液和pH值试剂均为国产分析纯试剂;Krebs-Henseleit重碳酸盐缓冲液的成分为:118.5 mmol/L NaCl、25.0 mmol/L NaCl、4.8 mmol/L KCl、1.2 mmol/L MgSO4.7H2O、1.8 mmol/L CaCl2.2H2O、11.0 mmol/L葡萄糖、1.2 mmol/L KH2PO4,pH为7.4±0.5。St.Thomas Ⅱ的成分为:100.0 mmol/L NaCl、10.0 mmol/L NaHCO3、 16.0 mmol/L KCl、16.0 mmol/L MgCl2.6H2O、1.2 mmol/L CaCl2.2H2O,pH为7.80±0.02。
, 百拇医药
2.动物模型的建立:实验用幼兔为本校实验动物中心提供,体重180~250 g,兔龄7~14 d,以戊巴比妥钠腹腔麻醉(50 mg/kg体重),股静脉肝素化(150 IU/kg体重),快速开胸取出心脏,浸入4℃生理盐水,立即插管行Langendorff灌注,初始灌注用经混合气改良的Krebs-Henseleit重碳酸盐缓冲液,温度37℃,主动脉灌注压为60 cm H\-2O(1 cm H2O=0.098 kPa),于肺动脉根部剪开以保证冠脉回流液通畅,结扎肺静脉,上、下腔静脉,剪开左心耳,插入左房灌注管,立即将心脏移入保温缸内。主动脉灌注15 min,开启左房灌注管,阻断主动脉灌注管,转为工作模型(左房灌注压为14 cm H2O),稳定后同步收集主动脉流量(AF)、冠状动脉流量(CF),计算心输出量(CO,CO=AF+CF),根据心电图计算心率(HR)。做功30 min后,关闭左房灌注管,经主动脉根部灌注4 ℃ St.Thomas Ⅱ停搏液,灌注压力为60 cm H\-2O,2 min内灌注完毕,心脏保温缸内置冷生理盐水,启动低温恒温器,使恒温器的温度恒定在14℃。心脏停搏120 min。120 min后,灌注装置复温至37℃,开放主动脉,以Krebs-Henseleit重碳酸盐缓冲液灌注15 min,收集冠脉回流液,以测定心肌肌酸磷酸激酶同工酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH),再转为做功模型,工作30 min,测定心功能指标,每个心脏均做为自身对照。
, 百拇医药
表1 各组幼兔血流动力学结果(X±s)
pH值
AF
CF
CO
基础值(ml/min)
恢复率(%)
基础值(ml/min)
恢复率(%)
基础值(ml/min)
恢复率(%)
5.5
, 百拇医药
29.3±6.3
76.4±3.4
5.7±0.2
70.3±3.1
24.3±4.8
74.6±4.6
6.0
28.5±4.7
84.2±4.8
6.2±0.4
78.2±4.6
26.1±3.5
, 百拇医药
81.2±4.0
6.5
35.0±4.6
86.2±3.3*
8.2±0.3
80.2±3.7*
38.6±5.2
85.3±6.3*
7.0
38.0±2.6
96.5±5.1+
, 百拇医药
8.1±0.8
86.9±4.5+
42.3±4.3
91.4±3.9+
7.2
37.0±3.4
88.6±4.4*
9.3±0.6
89.7±4.1+
38.9±6.3
90.6±2.8+
, 百拇医药
7.8
31.0±2.6
72.6±6.2
7.1±0.4
75.2±3.2
27.2±4.1
72.8±2.7
8.6
21.0±6.2
23.3±6.1+
6.2±0.3
76.4±4.1
, http://www.100md.com
10.4±5.1
29.8±8.2+
注:与pH值7.8比较,*P<0.05,+P<0.01
3.实验分组:将42只幼兔分为7组,实验时St.Thomas Ⅱ停搏液的pH值分别设定为5.5、6.0、6.5、7.0、7.3、7.8、8.6,以pH值7.8组为对照组。St.Thomas Ⅱ停搏液的pH值用NaOH/HCl滴定至所需的设定值,所有pH测定用pH酸度仪,并用已知pH值的标准仪在室温下校正,实验前检测温度对St.Thomas Ⅱ停搏液的pH值的影响,检测点为14℃、37℃,每次测定前pH电极均用已知的pH标准仪校正。
4.统计学处理:所有数据均以均数±标准差(X±s)表示,进行t检验。
, 百拇医药
结 果
从表1、2可以看出,停搏前心功能基础值各组间差异无显著性(P>0.05),缺血120 min后,心率各组间差异无显著性(P>0.05),pH值为7.0时心功能恢复最佳,其AF、CF、CO分别为基础值的(96.5±5.1)%、(86.9±4.5)%、(91.4±3.9)%,与对照组pH值7.8相比差异有显著性(P<0.01),心肌酶漏出最少。在pH值从6.5~7.2时,心功能AF、CF、CO,心肌酶漏出量与对照pH值为7.8相比差异亦有显著性(P<0.05)。
表2 各组幼兔心肌酶检测结果(U/L,X±s)
pH值
LDH
CK-MB
5.5
, http://www.100md.com
11.61±4.53
18.36±4.82
6.0
12.43±3.91
19.54±6.05
6.5
4.98±2.14*
14.16±3.42*
7.0
4.71±1.82+
6.24±1.16+
, 百拇医药
7.2
5.69±3.22*
11.21±3.17*
7.8
13.54±5.16
21.47±6.25
8.6
16.26±7.92
24.84±8.63
注:与pH值7.8比较,*P<0.05,+P<0.01讨 论
, http://www.100md.com 本研究结果显示,弱酸性的St.Thomas Ⅱ停搏液可促进未成熟兔心肌低温缺血心功能的恢复,以pH值7.0时最佳,与对照组pH值7.8相比差异有显著性(P<0.01)。这与Baker等[1]的研究结果相似。本研究结果显示,兔未成熟心肌在低温缺血时可耐受较大范围的pH值变化。当St.Thomas Ⅱ停搏液的pH从6.5~7.2时,离体灌注兔未成熟心功能与对照组pH值从6.5~7.2时;离体灌注兔未成熟心功能与对照组pH值7.8相比差异有显著性(P<0.05,P<0.01)。本研究结果还发现,兔未成熟心肌在pH值7.0时心肌酶LDH、CK-MB的漏出最少,与pH值7.8相比差异有非常显著性(P<0.01)。pH值在6.5~7.2范围变化时,心肌酶的漏出与对照组pH值7.8亦有显著性(P<0.05),说明在此pH值变化范围内心肌能得到较好的保护。总之,对未成熟心肌心停搏液的pH值,我们认为可能以偏酸性为宜,但其理想的pH值及其机制尚待进一步研究。
作者单位:梅运清(430060武汉,湖北医科大学附属第一医院心胸外科)
程邦昌(430060武汉,湖北医科大学附属第一医院心胸外科)
龙村(中国协和医科大学阜外心血管病医院麻醉体外循环科)
参考文献
[1]Baker JE,Boerboon LE,Olinger GN,et al.Age and protection of the ischemic myocardium is alkaline cardioplegia appropriate Ann Thorac Surg, 1993,55:747-749., 百拇医药
摘 要 目的 探讨St.Thomas Ⅱ晶体停搏液pH值对兔未成熟心肌的影响。方法 采用Langendorff离体灌注装置,St.Thomas Ⅱ晶体停搏液pH值分别为5.5、6.0、6.5、7.0、7.2、7.8、8.6时,观察7~14 d幼兔离体灌注心脏血流动力学和心肌酶的变化。结果 pH值为6.5、7.0和7.2时,主动脉流量(AF)、冠状动脉流量(CF)和心输出量(CO)恢复率与pH值为7.8相比,差异有显著性(P<0.05)。心肌酶漏出少(P<0.05),以pH值为7.0时为最佳(P<0.01)。结论 未成熟心肌保护的晶体停搏液pH偏酸性时效果比较满意。
关键词:晶体停搏液 离体灌注
我们以离体灌注未成熟兔心为研究对象,通过改变St.Thomas Ⅱ心肌保护液pH值,观察兔心功能与心肌酶的改变,探讨较理想的适合于未成熟心肌的心肌保护液pH值,现将结果报道如下。 材料与方法
, 百拇医药
1.实验仪器与试剂:十二导生理记录仪(Macintosh,Quadra610,Japan);Stockert血泵(Germany);低温恒温器、pH酸度仪(上海第二分析仪器厂);混合气(体积分数之比为O2∶CO2=95%∶5%);离体心灌注装置根据Neely介绍的方法设计改进。心停搏液和pH值试剂均为国产分析纯试剂;Krebs-Henseleit重碳酸盐缓冲液的成分为:118.5 mmol/L NaCl、25.0 mmol/L NaCl、4.8 mmol/L KCl、1.2 mmol/L MgSO4.7H2O、1.8 mmol/L CaCl2.2H2O、11.0 mmol/L葡萄糖、1.2 mmol/L KH2PO4,pH为7.4±0.5。St.Thomas Ⅱ的成分为:100.0 mmol/L NaCl、10.0 mmol/L NaHCO3、 16.0 mmol/L KCl、16.0 mmol/L MgCl2.6H2O、1.2 mmol/L CaCl2.2H2O,pH为7.80±0.02。
, 百拇医药
2.动物模型的建立:实验用幼兔为本校实验动物中心提供,体重180~250 g,兔龄7~14 d,以戊巴比妥钠腹腔麻醉(50 mg/kg体重),股静脉肝素化(150 IU/kg体重),快速开胸取出心脏,浸入4℃生理盐水,立即插管行Langendorff灌注,初始灌注用经混合气改良的Krebs-Henseleit重碳酸盐缓冲液,温度37℃,主动脉灌注压为60 cm H\-2O(1 cm H2O=0.098 kPa),于肺动脉根部剪开以保证冠脉回流液通畅,结扎肺静脉,上、下腔静脉,剪开左心耳,插入左房灌注管,立即将心脏移入保温缸内。主动脉灌注15 min,开启左房灌注管,阻断主动脉灌注管,转为工作模型(左房灌注压为14 cm H2O),稳定后同步收集主动脉流量(AF)、冠状动脉流量(CF),计算心输出量(CO,CO=AF+CF),根据心电图计算心率(HR)。做功30 min后,关闭左房灌注管,经主动脉根部灌注4 ℃ St.Thomas Ⅱ停搏液,灌注压力为60 cm H\-2O,2 min内灌注完毕,心脏保温缸内置冷生理盐水,启动低温恒温器,使恒温器的温度恒定在14℃。心脏停搏120 min。120 min后,灌注装置复温至37℃,开放主动脉,以Krebs-Henseleit重碳酸盐缓冲液灌注15 min,收集冠脉回流液,以测定心肌肌酸磷酸激酶同工酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH),再转为做功模型,工作30 min,测定心功能指标,每个心脏均做为自身对照。
, 百拇医药
表1 各组幼兔血流动力学结果(X±s)
pH值
AF
CF
CO
基础值(ml/min)
恢复率(%)
基础值(ml/min)
恢复率(%)
基础值(ml/min)
恢复率(%)
5.5
, 百拇医药
29.3±6.3
76.4±3.4
5.7±0.2
70.3±3.1
24.3±4.8
74.6±4.6
6.0
28.5±4.7
84.2±4.8
6.2±0.4
78.2±4.6
26.1±3.5
, 百拇医药
81.2±4.0
6.5
35.0±4.6
86.2±3.3*
8.2±0.3
80.2±3.7*
38.6±5.2
85.3±6.3*
7.0
38.0±2.6
96.5±5.1+
, 百拇医药
8.1±0.8
86.9±4.5+
42.3±4.3
91.4±3.9+
7.2
37.0±3.4
88.6±4.4*
9.3±0.6
89.7±4.1+
38.9±6.3
90.6±2.8+
, 百拇医药
7.8
31.0±2.6
72.6±6.2
7.1±0.4
75.2±3.2
27.2±4.1
72.8±2.7
8.6
21.0±6.2
23.3±6.1+
6.2±0.3
76.4±4.1
, http://www.100md.com
10.4±5.1
29.8±8.2+
注:与pH值7.8比较,*P<0.05,+P<0.01
3.实验分组:将42只幼兔分为7组,实验时St.Thomas Ⅱ停搏液的pH值分别设定为5.5、6.0、6.5、7.0、7.3、7.8、8.6,以pH值7.8组为对照组。St.Thomas Ⅱ停搏液的pH值用NaOH/HCl滴定至所需的设定值,所有pH测定用pH酸度仪,并用已知pH值的标准仪在室温下校正,实验前检测温度对St.Thomas Ⅱ停搏液的pH值的影响,检测点为14℃、37℃,每次测定前pH电极均用已知的pH标准仪校正。
4.统计学处理:所有数据均以均数±标准差(X±s)表示,进行t检验。
, 百拇医药
结 果
从表1、2可以看出,停搏前心功能基础值各组间差异无显著性(P>0.05),缺血120 min后,心率各组间差异无显著性(P>0.05),pH值为7.0时心功能恢复最佳,其AF、CF、CO分别为基础值的(96.5±5.1)%、(86.9±4.5)%、(91.4±3.9)%,与对照组pH值7.8相比差异有显著性(P<0.01),心肌酶漏出最少。在pH值从6.5~7.2时,心功能AF、CF、CO,心肌酶漏出量与对照pH值为7.8相比差异亦有显著性(P<0.05)。
表2 各组幼兔心肌酶检测结果(U/L,X±s)
pH值
LDH
CK-MB
5.5
, http://www.100md.com
11.61±4.53
18.36±4.82
6.0
12.43±3.91
19.54±6.05
6.5
4.98±2.14*
14.16±3.42*
7.0
4.71±1.82+
6.24±1.16+
, 百拇医药
7.2
5.69±3.22*
11.21±3.17*
7.8
13.54±5.16
21.47±6.25
8.6
16.26±7.92
24.84±8.63
注:与pH值7.8比较,*P<0.05,+P<0.01讨 论
, http://www.100md.com 本研究结果显示,弱酸性的St.Thomas Ⅱ停搏液可促进未成熟兔心肌低温缺血心功能的恢复,以pH值7.0时最佳,与对照组pH值7.8相比差异有显著性(P<0.01)。这与Baker等[1]的研究结果相似。本研究结果显示,兔未成熟心肌在低温缺血时可耐受较大范围的pH值变化。当St.Thomas Ⅱ停搏液的pH从6.5~7.2时,离体灌注兔未成熟心功能与对照组pH值从6.5~7.2时;离体灌注兔未成熟心功能与对照组pH值7.8相比差异有显著性(P<0.05,P<0.01)。本研究结果还发现,兔未成熟心肌在pH值7.0时心肌酶LDH、CK-MB的漏出最少,与pH值7.8相比差异有非常显著性(P<0.01)。pH值在6.5~7.2范围变化时,心肌酶的漏出与对照组pH值7.8亦有显著性(P<0.05),说明在此pH值变化范围内心肌能得到较好的保护。总之,对未成熟心肌心停搏液的pH值,我们认为可能以偏酸性为宜,但其理想的pH值及其机制尚待进一步研究。
作者单位:梅运清(430060武汉,湖北医科大学附属第一医院心胸外科)
程邦昌(430060武汉,湖北医科大学附属第一医院心胸外科)
龙村(中国协和医科大学阜外心血管病医院麻醉体外循环科)
参考文献
[1]Baker JE,Boerboon LE,Olinger GN,et al.Age and protection of the ischemic myocardium is alkaline cardioplegia appropriate Ann Thorac Surg, 1993,55:747-749., 百拇医药