L-精氨酸对家兔急性脑缺血左室功能变化的影响
作者:韩永勤 刘桂兰 胡杰
单位:333003 蚌埠医学院生理学教研室
关键词:脑缺血;L-精氨酸;左室功能;一氧化氮
蚌埠医学院学报990603摘要 目的:观察急性不完全性脑缺血对左室功能的影响及L-精氨酸的保护作用。方法:家兔乌拉坦麻醉,结扎双侧颈总动脉和右侧椎动脉,观察结扎后30~240min左室功能和心肌的病理变化。结果:在结扎后60 min,+DP/DTmax、Vce 40和Lo降低(P<0.05),-DP/DTmax显著降低(P<0.01);结扎后120~240 min,HR、LVSP±DP/DTmax、Vce 40、Vmp、Vmax和Lo显著降低(P<0.01),心肌出现损害。L-精氨酸组在结扎后180 min,+DP/DTmax降低(P<0.05)。结扎后240 min,±DP/DTmax、Vmp、Vmax及Lo均降低(P<0.05);而-DP/DTmax显著降低(P<0.01)。与结扎组比较,L-精氨酸组在结扎后30 min,LVSP显著增高(P<0.05);结扎后60 min,LVSP、-DP/DTmax与Lo显著增加(P<0.01);结扎后120、180和240 min,全部左室功能指标均有显著增加(P<0.01),心肌病理损害明显改善。结论:急性不完全性脑缺血可引起心室功能和心肌损害,L-精氨酸对这些损害具有较明显的保护作用。
, 百拇医药
中国图书资料分类法分类号 R 743.31 Q517
Effect of L-arginine on left ventricular function in rabbits acute cerebral ischemia
Han Yongqin,Liu Guilan,Hu Jie
(Department of Physiology,Bengbu Medical College,Anhui 233003)
Abstract Objective:To study the influence of acute cerebral ischemia on the left ventricular function and the protective effect of L-arginine in rabbits.Methods:Right and left common carotid arteries and right vartebral artery were ligated in rabbits anesthetized with urethane,watch the left ventricular function and pathological changes in myocardium during 30~240 min after ligation.Results:60 min after ligation,+DP/DTmax,Vce 40,and Lo decreased(P<0.05),-DP/DTmax decreased markedly(P<0.01);During 120~240 min after ligation,the left ventricular function,HR,LVSP,±DP/DTmax,Vce 40,Vmp,Vmax and Lo decreased markedly(P<0.01),and pathological damage appeared in myocardium.In the L-arginine group 180 min after ligation,+DP/DTmax decrease(P<0.05),240 min after ligation ±DP/DTmax,Vmp,Vmax and Lo decreased(P<0.05) and -DP/DTmax decreased markedly(P<0.01).In the L-arginine group,in comparison with the ligation group LVSP increased(P<0.05),30 min after ligation LVSP -DP/DTmax and Lo increased markedly(P<0.01),60 min after ligation and 120,180 and 240 min after ligation left ventricular function increased markedly(P<0.01).Conclusions:Acute cerebral ischemia can reduce left ventricular function and lead to myocardial damage,and L-arginine is effective in protecting damage due to cerebral ischemia.
, 百拇医药
Key words cerebral ischemia;L-arginine;left ventricular function;nitric oxide
临床观察发现,脑血管疾病患者常发生心律失常和心电图改变,在不同动物、使用不同方法造成的脑缺血模型,也观察到有明显的心电图与心功能变化、甚至结构损害,因此脑缺血和心脏损伤的关系及其防治已受到极大关注〔1~3〕。近年来发现〔4〕,一氧化氮(nitric oxide,NO)是血管内皮细胞分泌的一种重要血管活性物质,参与许多疾病和病理过程的发生与发展,体内NO系在NO合成酶(nitric oxide synthase,NOS)催化下由L-精氨酸(L-arginine)氧化产生,L-精氨酸可通过影响体内NO的含量而发挥生物学效应。本研究采用结扎双侧颈总动脉和右侧椎动脉的方法造成家兔急性不完全性脑缺血模型,观察在缺血过程中左室功能有关指标和病理学的变化以及L-精氨酸对它们的影响,并探讨其可能机制,为临床防治提供实验依据。
, 百拇医药
1 材料与方法
1.1 实验动物与药物 健康家兔32只,雌雄兼用,体重2.0~2.5 kg,本院动物科供给。L-精氨酸(上海康达氨基酸厂出品)。
1.2 实验方法 家兔用20%乌拉坦(1.0 g/kg)耳缘静脉注射麻醉,颈部正中切开,分离气管并插入气管插管,分离双侧颈总动脉及右侧椎动脉穿线备用,经左侧颈总动脉插入预先充满1%肝素的导管,并向前推进抵达左心室,经血压换能器与二道生理记录仪(LMS-2B型)连接,再将室内压信号输入SMUP-PC生理信号处理系统(上海产品,上海医科大学监制),同步记录心率(HR)、室内压峰值(LVSP)、心室内压上升段最大变化率(+DP/DTmax)、心室内压下降段最大变化率(-DP/DTmax)、心室内压为5.3 kPa时的心肌纤维缩短速度(Vce 40)、心肌纤维缩短速度的生理最大值(Vmp)、心肌纤维缩短速度的理论最大值(Vmax)及心力环总面积(Lo)。将实验动物随机分为三组:(1)对照组(n=8),分离双侧颈总动脉及右侧椎动脉穿线,但不结扎血管,待动物平稳后即刻、30、60、120、180及240 min时记录上述各项指标;(2)结扎组(n=14),分离双侧颈总动脉及右侧椎动脉穿线并结扎,于结扎前及结扎后30、60、120、180及240 min时记录上述各项指标;(3)L-精氨酸组(n=10),分离双侧颈总动脉及右侧椎动脉穿线并结扎,在结扎三血管后立即从耳缘静脉注射L-精氨酸(250 mg/kg),于结扎前及给药后30、60、120、180及240 min时记录上述各项指标。实验结束后处死动物,取心脏用10%福尔马林固定,石蜡包埋,HE染色,光镜下观察心肌病理变化。
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1.3 统计学方法 实验结果以±s表示,不同时间的比较采用F检验、q检验及对照组比较的最小显著差法,组间比较采用t检验。
2 结果
2.1 对照组家兔左心室功能的变化 对照组动物HR、LVSP、±DP/DTmax、Vce 40及Lo,不同时间点比较,差异无显著性(P>0.05)。
2.2 结扎组家兔左心室功能的变化 与结扎前比较,结扎三血管后30 min,上述各项左心功能指标虽有所下降,但差异无显著性(P>0.05);结扎后60 min,+DP/DTmax、Vce 40、Lo降低(P<0.05),-DP/DTmax显著降低(P<0.01),结扎后120、180及240 min,除在120 min时HR无显著变化外,其余各项心功能指标均有显著降低(P<0.01)(见表1)。
, 百拇医药
表1 急性不完全脑缺血对左室功能的影响(±s,ni=14) 时间
(min)
HR(次/分)
LVSP
(kPa)
+DP/DTmax
(kPa/s)
-DP/DTmax
(kPa/s)
Vce 40
, 百拇医药
(/s)
Vmp
(/s)
Vmax
(/s)
Lo
(CFU)
阻断前
247±23
16.65±1.47
781.93±92.84
-575.91±94.09
, 百拇医药 2.81±0.28
3.17±0.55
3.81±0.59
83.77±18.09
阻断后 30
233±26
16.59±1.45
744.43±105.54
-543.97±83.98
2.80±0.69
3.20±0.69
3.93±1.05
, 百拇医药
88.88±20.69
60
240±23
15.69±1.19
707.12±83.06
-424.99±75.23**
2.43±0.65
3.09±0.46
3.74±0.80
69.92±17.77
120
, 百拇医药 233±27
14.87±2.02*
482.86±75.20**
-371.29±77.50**
1.82±0.41**
2.07±0.37**
2.78±0.68**
50.64±17.36**
180
220±28**
, 百拇医药
13.89±2.09**
302.01±98.56**
-306.93±70.84**
1.32±0.28**
1.43±0.29**
1.91±0.33**
34.07±12.07**
240
203±2**
, http://www.100md.com
13.47±1.92**
252.45±42.84**
-263.88±68.79**
1.01±0.32**
1.25±0.37**
1.76±0.49**
29.68±11.95**
F
5.21
8.57
, http://www.100md.com
134.96
35.58
37.38
50.79
28.03
32.12
P
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
, 百拇医药
<0.01
<0.01
MS组内
662.667
2.969
7 310.217
6 620.290
0.221
0.225
0.484
276.826
q检验:与阻断前比较*P<0.05,**P<0.012.3 L-精氨酸组左室功能的变化 与结扎血管前比较,结扎后180 min,+DP/DTmax呈现降低(P<0.05);结扎后240 min,±DP/DTmax、Vmp、Vmax及Lo均有显著降低(P<0.05~P<0.01),其余时间点各指标差异均无显著性(P>0.05)(见表2)。
, 百拇医药
2.4 L-精氨酸组和结扎组左室功能各指标不同时点的比较 与结扎组比较,L-精氨酸组在结扎30 min时LVSP显著增高(P<0.05);结扎60 min时,LVSP、-DP/DTmax与Lo均显著增加(P<0.01);结扎120、180和240 min时,LVSP、+DP/DTmax、-DP/DTmax、Vce 40、Vmp、Vmax、Lo均显著增加(P<0.01);在结扎240 min,HR也显著增加(P<0.01)(见表2)。
2.5 病理变化 结扎三血管4 h后,光镜下可见心肌细胞浊肿,胞质内出现嗜酸性颗粒,部分细胞空泡变性,部分心肌细胞呈扭曲状态。间质细胞水肿,心肌间隙加宽,毛细血管充血,小灶性出血;部分心内膜下间质粘液变性。L-精氨酸组上述变化显著减轻(见图1A、B)。
图1A 急性不完全性脑缺血后4h,光镜下观察心肌细胞浊肿,胞质内出现嗜酸性颗粒,少数细胞空泡变性
, 百拇医药
图1B 急性不完全性脑缺血后4h,光镜下观察心肌细胞呈扭曲状态,毛细血,小灶充血
3 讨论
有文献〔5〕报道,结扎家兔三血管后30 min,脑血流下降39.95%,240 min下降高达64.82%。但不完全性脑缺血对心功能的影响文献报道甚少。本文实验结果表明,结扎家兔双侧颈总动脉和右侧椎动脉后60 min,心功能部分参数明显降低,120 min后进一步恶化,至240 min时不仅心功能严重恶化,并发生明显的心肌结构损害,其变化机理可能由于脑缺血的直接作用,使丘脑下部、大脑边缘系统和植物神经系统功能紊乱,引起交感兴奋、儿茶酚胺释放增多所致〔5,6〕。目前研究认为,在脑缺血性损害发生过程中,有多种体液因子参与作用,如血小板活化因子、内皮素、白三烯、血栓素等,对心肌缺血的发生发展也起重要作用。
表2 L-精氨酸对急性不完全脑缺血左室功能变化的影响(±s,ni=10) 时间
, 百拇医药
(min)
HR
(次/分)
LVSP
(kPa)
+DP/DTmax
(kPa/s)
-DP/DTmax
(kPa/s)
Vce 40
(/s)
Vmp
(/s)
, 百拇医药
Vmax
(/s)
Lo
(CFU)
阻断前
250.22±30.46
17.04±1.33
778.89±92.70
-569.38±90.70
2.79±0.30
3.23±0.66
3.80±0.46
, http://www.100md.com
85.70±20.26
阻断后 30
252.36±24.18
18.12±1.26
782.44±102.70
-607.44±70.77
2.86±0.45
3.54±0.44
4.02±0.67
97.43±30.16
60
, http://www.100md.com 248.44±25.80
18.20±1.38
744.38±96.66
-520.17±77.33
2.70±0.60
3.25±0.37
3.90±0.54
91.19±30.10
120
248.90±29.37
17.54±1.50
, 百拇医药 756.20±89.70
-538.25±80.66
2.66±0.82
3.08±0.45
3.69±0.44
84.36±30.10
180
240.25±23.88
17.08±1.66
649.15±78.22#
-496.60±70.83#
, http://www.100md.com
2.46±0.47
2.98±0.38
3.66±0.52
74.50±20.89
240
236.97±30.66
16.49±1.70
544.46±101.23##
-403.15±69.55##
2.33±0.53
, 百拇医药
2.52±0.29##
3.02±0.44##
60.33±12.97#
F
0.49
2.04
10.08
8.29
1.33
5.86
4.58
, 百拇医药
2.79
P
>0.05
>0.05
<0.01
<0.01
>0.05
<0.01
<0.01
<0.05
MS组内
758.502
2.193
, 百拇医药
8 815.951
5 929.157
0.305
0.200
0.268
662.788
q检验:与结扎前比较P<0.05,P<0.01;与注射L-精氨酸后30 min比较#P<0.05,##P<0.01 本实验结果还证明,L-精氨酸组动物有关的心功能参数表明,心肌损害显著改善。如前所述,NO是NOS的底物,注射L-精氨酸后NO产生增加。NO在体内合成后,凭借其强脂溶性特点在邻近细胞间迅速扩散,并与含鸟苷酸环化酶(GC)的血红素集团结合,形成NO-Heme-GC复合物,此即GC的活化形式,激活的GC使cGMP大量产生,发挥一系列生物学效应,介导舒血管作用,抑制血小板聚集,灭活氧自由基,保护组织细胞免遭损伤及协同PGI2的释放等,因而对脑缺血时的心脏损害起保护作用〔7,8〕。但从脑缺血损伤的发生机理分析,对脑缺血损伤也可能起一定的保护作用,需要进一步观察研究。另有报道,在猫、大鼠、小鼠的局灶性缺血中应用小剂量的NO抑制剂减少NO的产生,可使脑梗塞的体积减小、脑水肿减轻,认为大量而迅速增加的NO能介导谷氨酸的神经毒作用、抑制线粒体呼吸,并与超氧阴离子相互作用产生过氧化亚硝基阴离子,对于这种矛盾的结果,尚需深入研究。
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(本文图1A、B见封三)
参考文献
1 漆松涛,朱 诚,陈柏林.猫不同程度脑缺血时的心电图改变.第二军医大学学报,1992,13(1)∶50
2 马 宁,张北奇,陈树清,等.不同月龄大鼠单侧大脑中动脉闭塞时对心肌的影响.中国病理生理杂志,1994,10(4)∶406
3 李露斯,吕智勇.大鼠脑缺血后内脏病变的初步观察.第三军医大学学报,1992,14(3)∶291
4 Zhang F,White JG,Iadecola C.Nitric oxide donors increase blood flow and reduce brain damage in focal ischemia:Evidence that nitric oxede is beneficial in the early stage of cerebral ischemia.J Cereb Blood Flow Metab,1994,14(2)∶217
, http://www.100md.com
5 陈沛源,李秀珍,于治家,等.结扎家兔三动脉造成急性不完全性脑缺血模型.中风和神经疾病杂志,1991,8(3)∶143
6 满 尾正.急性脑卒中与循环系统功能障碍.救急医学(日文),1994,18(11)∶1 541
7 李树清.血小板活化因子与脑缺血.生理科学进展,1991,22(2)∶165
8 Marletta MA.Nitric oxide:Biosynthesis and biological significance.Trends Biochem Sci,1989,14(12)∶488
收稿日期 1999-02-03, 百拇医药
单位:333003 蚌埠医学院生理学教研室
关键词:脑缺血;L-精氨酸;左室功能;一氧化氮
蚌埠医学院学报990603摘要 目的:观察急性不完全性脑缺血对左室功能的影响及L-精氨酸的保护作用。方法:家兔乌拉坦麻醉,结扎双侧颈总动脉和右侧椎动脉,观察结扎后30~240min左室功能和心肌的病理变化。结果:在结扎后60 min,+DP/DTmax、Vce 40和Lo降低(P<0.05),-DP/DTmax显著降低(P<0.01);结扎后120~240 min,HR、LVSP±DP/DTmax、Vce 40、Vmp、Vmax和Lo显著降低(P<0.01),心肌出现损害。L-精氨酸组在结扎后180 min,+DP/DTmax降低(P<0.05)。结扎后240 min,±DP/DTmax、Vmp、Vmax及Lo均降低(P<0.05);而-DP/DTmax显著降低(P<0.01)。与结扎组比较,L-精氨酸组在结扎后30 min,LVSP显著增高(P<0.05);结扎后60 min,LVSP、-DP/DTmax与Lo显著增加(P<0.01);结扎后120、180和240 min,全部左室功能指标均有显著增加(P<0.01),心肌病理损害明显改善。结论:急性不完全性脑缺血可引起心室功能和心肌损害,L-精氨酸对这些损害具有较明显的保护作用。
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中国图书资料分类法分类号 R 743.31 Q517
Effect of L-arginine on left ventricular function in rabbits acute cerebral ischemia
Han Yongqin,Liu Guilan,Hu Jie
(Department of Physiology,Bengbu Medical College,Anhui 233003)
Abstract Objective:To study the influence of acute cerebral ischemia on the left ventricular function and the protective effect of L-arginine in rabbits.Methods:Right and left common carotid arteries and right vartebral artery were ligated in rabbits anesthetized with urethane,watch the left ventricular function and pathological changes in myocardium during 30~240 min after ligation.Results:60 min after ligation,+DP/DTmax,Vce 40,and Lo decreased(P<0.05),-DP/DTmax decreased markedly(P<0.01);During 120~240 min after ligation,the left ventricular function,HR,LVSP,±DP/DTmax,Vce 40,Vmp,Vmax and Lo decreased markedly(P<0.01),and pathological damage appeared in myocardium.In the L-arginine group 180 min after ligation,+DP/DTmax decrease(P<0.05),240 min after ligation ±DP/DTmax,Vmp,Vmax and Lo decreased(P<0.05) and -DP/DTmax decreased markedly(P<0.01).In the L-arginine group,in comparison with the ligation group LVSP increased(P<0.05),30 min after ligation LVSP -DP/DTmax and Lo increased markedly(P<0.01),60 min after ligation and 120,180 and 240 min after ligation left ventricular function increased markedly(P<0.01).Conclusions:Acute cerebral ischemia can reduce left ventricular function and lead to myocardial damage,and L-arginine is effective in protecting damage due to cerebral ischemia.
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Key words cerebral ischemia;L-arginine;left ventricular function;nitric oxide
临床观察发现,脑血管疾病患者常发生心律失常和心电图改变,在不同动物、使用不同方法造成的脑缺血模型,也观察到有明显的心电图与心功能变化、甚至结构损害,因此脑缺血和心脏损伤的关系及其防治已受到极大关注〔1~3〕。近年来发现〔4〕,一氧化氮(nitric oxide,NO)是血管内皮细胞分泌的一种重要血管活性物质,参与许多疾病和病理过程的发生与发展,体内NO系在NO合成酶(nitric oxide synthase,NOS)催化下由L-精氨酸(L-arginine)氧化产生,L-精氨酸可通过影响体内NO的含量而发挥生物学效应。本研究采用结扎双侧颈总动脉和右侧椎动脉的方法造成家兔急性不完全性脑缺血模型,观察在缺血过程中左室功能有关指标和病理学的变化以及L-精氨酸对它们的影响,并探讨其可能机制,为临床防治提供实验依据。
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1 材料与方法
1.1 实验动物与药物 健康家兔32只,雌雄兼用,体重2.0~2.5 kg,本院动物科供给。L-精氨酸(上海康达氨基酸厂出品)。
1.2 实验方法 家兔用20%乌拉坦(1.0 g/kg)耳缘静脉注射麻醉,颈部正中切开,分离气管并插入气管插管,分离双侧颈总动脉及右侧椎动脉穿线备用,经左侧颈总动脉插入预先充满1%肝素的导管,并向前推进抵达左心室,经血压换能器与二道生理记录仪(LMS-2B型)连接,再将室内压信号输入SMUP-PC生理信号处理系统(上海产品,上海医科大学监制),同步记录心率(HR)、室内压峰值(LVSP)、心室内压上升段最大变化率(+DP/DTmax)、心室内压下降段最大变化率(-DP/DTmax)、心室内压为5.3 kPa时的心肌纤维缩短速度(Vce 40)、心肌纤维缩短速度的生理最大值(Vmp)、心肌纤维缩短速度的理论最大值(Vmax)及心力环总面积(Lo)。将实验动物随机分为三组:(1)对照组(n=8),分离双侧颈总动脉及右侧椎动脉穿线,但不结扎血管,待动物平稳后即刻、30、60、120、180及240 min时记录上述各项指标;(2)结扎组(n=14),分离双侧颈总动脉及右侧椎动脉穿线并结扎,于结扎前及结扎后30、60、120、180及240 min时记录上述各项指标;(3)L-精氨酸组(n=10),分离双侧颈总动脉及右侧椎动脉穿线并结扎,在结扎三血管后立即从耳缘静脉注射L-精氨酸(250 mg/kg),于结扎前及给药后30、60、120、180及240 min时记录上述各项指标。实验结束后处死动物,取心脏用10%福尔马林固定,石蜡包埋,HE染色,光镜下观察心肌病理变化。
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1.3 统计学方法 实验结果以±s表示,不同时间的比较采用F检验、q检验及对照组比较的最小显著差法,组间比较采用t检验。
2 结果
2.1 对照组家兔左心室功能的变化 对照组动物HR、LVSP、±DP/DTmax、Vce 40及Lo,不同时间点比较,差异无显著性(P>0.05)。
2.2 结扎组家兔左心室功能的变化 与结扎前比较,结扎三血管后30 min,上述各项左心功能指标虽有所下降,但差异无显著性(P>0.05);结扎后60 min,+DP/DTmax、Vce 40、Lo降低(P<0.05),-DP/DTmax显著降低(P<0.01),结扎后120、180及240 min,除在120 min时HR无显著变化外,其余各项心功能指标均有显著降低(P<0.01)(见表1)。
, 百拇医药
表1 急性不完全脑缺血对左室功能的影响(±s,ni=14) 时间
(min)
HR(次/分)
LVSP
(kPa)
+DP/DTmax
(kPa/s)
-DP/DTmax
(kPa/s)
Vce 40
, 百拇医药
(/s)
Vmp
(/s)
Vmax
(/s)
Lo
(CFU)
阻断前
247±23
16.65±1.47
781.93±92.84
-575.91±94.09
, 百拇医药 2.81±0.28
3.17±0.55
3.81±0.59
83.77±18.09
阻断后 30
233±26
16.59±1.45
744.43±105.54
-543.97±83.98
2.80±0.69
3.20±0.69
3.93±1.05
, 百拇医药
88.88±20.69
60
240±23
15.69±1.19
707.12±83.06
-424.99±75.23**
2.43±0.65
3.09±0.46
3.74±0.80
69.92±17.77
120
, 百拇医药 233±27
14.87±2.02*
482.86±75.20**
-371.29±77.50**
1.82±0.41**
2.07±0.37**
2.78±0.68**
50.64±17.36**
180
220±28**
, 百拇医药
13.89±2.09**
302.01±98.56**
-306.93±70.84**
1.32±0.28**
1.43±0.29**
1.91±0.33**
34.07±12.07**
240
203±2**
, http://www.100md.com
13.47±1.92**
252.45±42.84**
-263.88±68.79**
1.01±0.32**
1.25±0.37**
1.76±0.49**
29.68±11.95**
F
5.21
8.57
, http://www.100md.com
134.96
35.58
37.38
50.79
28.03
32.12
P
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
, 百拇医药
<0.01
<0.01
MS组内
662.667
2.969
7 310.217
6 620.290
0.221
0.225
0.484
276.826
q检验:与阻断前比较*P<0.05,**P<0.012.3 L-精氨酸组左室功能的变化 与结扎血管前比较,结扎后180 min,+DP/DTmax呈现降低(P<0.05);结扎后240 min,±DP/DTmax、Vmp、Vmax及Lo均有显著降低(P<0.05~P<0.01),其余时间点各指标差异均无显著性(P>0.05)(见表2)。
, 百拇医药
2.4 L-精氨酸组和结扎组左室功能各指标不同时点的比较 与结扎组比较,L-精氨酸组在结扎30 min时LVSP显著增高(P<0.05);结扎60 min时,LVSP、-DP/DTmax与Lo均显著增加(P<0.01);结扎120、180和240 min时,LVSP、+DP/DTmax、-DP/DTmax、Vce 40、Vmp、Vmax、Lo均显著增加(P<0.01);在结扎240 min,HR也显著增加(P<0.01)(见表2)。
2.5 病理变化 结扎三血管4 h后,光镜下可见心肌细胞浊肿,胞质内出现嗜酸性颗粒,部分细胞空泡变性,部分心肌细胞呈扭曲状态。间质细胞水肿,心肌间隙加宽,毛细血管充血,小灶性出血;部分心内膜下间质粘液变性。L-精氨酸组上述变化显著减轻(见图1A、B)。
图1A 急性不完全性脑缺血后4h,光镜下观察心肌细胞浊肿,胞质内出现嗜酸性颗粒,少数细胞空泡变性
, 百拇医药
图1B 急性不完全性脑缺血后4h,光镜下观察心肌细胞呈扭曲状态,毛细血,小灶充血
3 讨论
有文献〔5〕报道,结扎家兔三血管后30 min,脑血流下降39.95%,240 min下降高达64.82%。但不完全性脑缺血对心功能的影响文献报道甚少。本文实验结果表明,结扎家兔双侧颈总动脉和右侧椎动脉后60 min,心功能部分参数明显降低,120 min后进一步恶化,至240 min时不仅心功能严重恶化,并发生明显的心肌结构损害,其变化机理可能由于脑缺血的直接作用,使丘脑下部、大脑边缘系统和植物神经系统功能紊乱,引起交感兴奋、儿茶酚胺释放增多所致〔5,6〕。目前研究认为,在脑缺血性损害发生过程中,有多种体液因子参与作用,如血小板活化因子、内皮素、白三烯、血栓素等,对心肌缺血的发生发展也起重要作用。
表2 L-精氨酸对急性不完全脑缺血左室功能变化的影响(±s,ni=10) 时间
, 百拇医药
(min)
HR
(次/分)
LVSP
(kPa)
+DP/DTmax
(kPa/s)
-DP/DTmax
(kPa/s)
Vce 40
(/s)
Vmp
(/s)
, 百拇医药
Vmax
(/s)
Lo
(CFU)
阻断前
250.22±30.46
17.04±1.33
778.89±92.70
-569.38±90.70
2.79±0.30
3.23±0.66
3.80±0.46
, http://www.100md.com
85.70±20.26
阻断后 30
252.36±24.18
18.12±1.26
782.44±102.70
-607.44±70.77
2.86±0.45
3.54±0.44
4.02±0.67
97.43±30.16
60
, http://www.100md.com 248.44±25.80
18.20±1.38
744.38±96.66
-520.17±77.33
2.70±0.60
3.25±0.37
3.90±0.54
91.19±30.10
120
248.90±29.37
17.54±1.50
, 百拇医药 756.20±89.70
-538.25±80.66
2.66±0.82
3.08±0.45
3.69±0.44
84.36±30.10
180
240.25±23.88
17.08±1.66
649.15±78.22#
-496.60±70.83#
, http://www.100md.com
2.46±0.47
2.98±0.38
3.66±0.52
74.50±20.89
240
236.97±30.66
16.49±1.70
544.46±101.23##
-403.15±69.55##
2.33±0.53
, 百拇医药
2.52±0.29##
3.02±0.44##
60.33±12.97#
F
0.49
2.04
10.08
8.29
1.33
5.86
4.58
, 百拇医药
2.79
P
>0.05
>0.05
<0.01
<0.01
>0.05
<0.01
<0.01
<0.05
MS组内
758.502
2.193
, 百拇医药
8 815.951
5 929.157
0.305
0.200
0.268
662.788
q检验:与结扎前比较P<0.05,P<0.01;与注射L-精氨酸后30 min比较#P<0.05,##P<0.01 本实验结果还证明,L-精氨酸组动物有关的心功能参数表明,心肌损害显著改善。如前所述,NO是NOS的底物,注射L-精氨酸后NO产生增加。NO在体内合成后,凭借其强脂溶性特点在邻近细胞间迅速扩散,并与含鸟苷酸环化酶(GC)的血红素集团结合,形成NO-Heme-GC复合物,此即GC的活化形式,激活的GC使cGMP大量产生,发挥一系列生物学效应,介导舒血管作用,抑制血小板聚集,灭活氧自由基,保护组织细胞免遭损伤及协同PGI2的释放等,因而对脑缺血时的心脏损害起保护作用〔7,8〕。但从脑缺血损伤的发生机理分析,对脑缺血损伤也可能起一定的保护作用,需要进一步观察研究。另有报道,在猫、大鼠、小鼠的局灶性缺血中应用小剂量的NO抑制剂减少NO的产生,可使脑梗塞的体积减小、脑水肿减轻,认为大量而迅速增加的NO能介导谷氨酸的神经毒作用、抑制线粒体呼吸,并与超氧阴离子相互作用产生过氧化亚硝基阴离子,对于这种矛盾的结果,尚需深入研究。
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(本文图1A、B见封三)
参考文献
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收稿日期 1999-02-03, 百拇医药