血液超极化停搏对体外循环缺血心肌保护的研究
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体外循环杂志 2001年第3期第3卷
563003 贵州省遵义医学院麻醉学教研室；遵义医学院附院药局 秦榜勇；喻田；余志豪
关键词：超极化停搏；血液；去极化停搏；心肌保护
摘要：
目的 目的：观察含ATP敏感性钾通道开放剂(KCOs)吡那地尔(Pinacidil)的 血液停搏液诱导 的心脏超极化停搏在常温与低温体外循环下对缺血心肌的保护效果，并与去极化停搏相比较 。
方法：18条犬随机分为对照组(A组)、常温血液超极化组(B组)、低温血液超极化组( C组)， 每组6条。对照组以4℃标准St.Thomas液(K+16mmol/L)为心脏停搏液，常温血液超极化组 和低温血液超极化组分别以含Pinacidil 50umol/L的37℃含血St.Thomas液(K+5 mmol/L，含血比例1∶1)和含Pinacidil 50umol/L的4℃同样St.Thomas液为心脏停搏液。体 外循环期间，A组和C组温度保持在26～28℃，B组温度保 持在35～37℃。三组体外循环(CPB)期间，均全心缺血60分钟，恢复灌注30分钟。对比观察 阻断升主动脉前、后心肌腺苷酸(ATP、ADP、AMP、TAN、EC)含量、心肌超微结构、脂质过氧 化物丙二醛(MDA)含量以及血流动力学多项参数的变化。
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结果：对照组在阻断50分钟和开放30分钟，心肌各项指标均显示有严重的缺血和再灌注损害 ；而血液超极化组损害较轻，特别是低温血液超级化组，损害最轻。
结论：含ATP敏感性钾通道开放剂Pinacidil的血液停搏液诱导的超极化停搏，其心肌 保护效果明显优于传统的高钾去极化停搏；低温血液超级化停搏又优于常温血液超极化停搏 。
1993年Cohen等〔1〕首次报道了大剂量ATP敏感 性钾通道开放剂(ATP-sensitive potassium channel openers,KCOs)Aprikalim可诱导心脏 发生超极化停搏。国内外大量的离体实验研究表明，大剂量KCOs诱导的心脏超极化停搏明显 优于传统的高钾去极化停搏。〔2，3〕Jayawant等〔4〕报道实验猪体外循环 低温KCOs停搏优于高钾去极化停搏液。而喻田等〔5〕的对比观察认为低温 晶体超极化停搏的心肌保护效果明显优于常温晶体超极化停搏。
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KCOs能否增强血液停搏液的心肌保护效果？Lawton等认为吡那地尔(Pinacidil)诱导的血液 超极化停搏 在离体兔心有较为确切的保护效果〔6，7〕。但目前尚无血液超极化停搏对在体心脏 的研究报道。本实验研究以心肌腺苷酸(ATP、ADP、AMP、TAN、EC)含量、心肌超微结构、脂 质过氧化物丙二醛(MDA)含量以及血流动力学等多项参数的变化为客观指标，观察常温和低 温体外循环条件下大剂量KCOs Pinacidil诱导的心脏血液超极化停搏对缺血心肌的保护效果 及其可能机制，并为其临床应用提供动物实验基础。
实验方法
1.分组 取10～15kg健康犬18条，雌雄兼有。随机分为三组，每组6条 。 对照组(A组)：低温CPB，血液温度26～28℃，4℃标准St.Thomas停搏液(K+16mmol/L)间断 灌注。常温组(B组)：常温CPB，血液温度35～37℃，单次灌注37℃含血吡那地尔(Pinacidil 50umol/L，比例1∶1)液为停搏液(K+5mmol/L)。低温组(C组)：低温CPB，血液温度26～2 8℃，单次灌注4℃含血吡那地尔(Pinacidil 50umol/L，比例1∶1)液为停搏液(K+5mmol/L )。三组灌注量均为10ml/kg。
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2.方法与步骤 犬麻醉后行气管内插管，连接呼吸机维持机械呼吸。股动、静脉分别插管测量平均动脉压(MAP)及中心静脉压(CVP)，自右侧颈内静脉插入5F Swan-Ganz漂浮导管至肺动脉总干，备测肺毛细血管嵌压(PCWP)以及热稀释法测定心输出量(CO)。胸骨正中劈开，切开心包，右心房内注射肝素3mg/kg。左锁骨下动脉和右心房分别插管，连接上海Ⅱ型人工心肺机及科威87型鼓泡式氧合器动、静脉管道。在升主动脉根部插入并固定16号针 头，连接灌注装置。开始CPB，并行5分钟后进行实验。阻断升主动脉，自主动脉根部灌注各 自的停搏液，其中高钾组于阻断30分钟时复灌首次剂量的1/2。循环阻断60分钟，开放升主 动脉恢复灌注30分钟。各组均在开始CPB并循5分钟、阻断循环30分钟、50分钟及开放循环30 分钟时于心尖部用自制电钻取全层心肌，备测定心肌腺苷酸含量、心肌超微结构及脂质过氧 化物丙二醛(MDA)含量。在阻断主动脉前、开放升主动脉15分钟、30分钟时，测定血流动力 学各项指标。全过程不使用任何药物。
3.指标测定 (1)腺苷酸含量测定，参照本院方法，采用日本岛津LC—10A VP型高效液相色 谱 仪(HPLC)，标准品由美国Sigma公司提供，组织样品中ATP、ADP、AMP的含量由样品与标准品 面积之比确定。按以下公式计算总腺苷量(total adenine nucleotide,TAN)及细胞能荷(energy charge,EC)。TAN＝ATP+ADP+AMP EC＝(ATP+05ADP)/(ATP+ADP+AMP)。(2)心肌超微结构检查，心肌标本经戊二醛固定、包理、切片、染色等处理，用日本日立H600透射电镜观察摄片，包括心肌细胞，并按余志豪等〔8〕报道Flameng线粒体分级法及陈锡昌糖原分级计数对线粒体及糖原进行分级计数。(3)心肌脂质过氧化物的测定，采用硫代巴比妥酸(TBA)法测定心肌组织中丙二醛(MDA)含量。以MDA nmol/g湿重表示脂质过氧化物(LPO)的含量。(4)血流动力学指标于阻断前、开放15、30分钟测定平均动脉压(MAP)、中心静脉压(CVP)，用SIRECUST 960多功能电脑监护仪经Swan-Ganz漂浮导管测定肺毛细血管嵌压(PCWP)，热稀 释法测定心输出量(CO)，微电脑自行输出心脏指数(CI)，左室每搏功及指数(LVSW、LVSWI) 。
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4.统计学处理 实验数据用ˉX±s表示。并做差异显著性t检查，P<0.05认为差异有显著性，P<0.01认为差异有非常显著性。(统计软件 ：SPSS10.0)
结 果
心肌组织腺苷酸含量(umol/g)见表1。A组在阻断30分钟及50分钟时心肌组织ATP含量均明显低于阻断前，B、C组变化较轻，与A组比较差异显著；开放30分钟时各组ATP含量均有所恢复，以C组恢复最快，与B组同期比较差异有显著性。A组恢复最慢，与B、C组比较差异十分显著。阻断期间和再灌注期A组TAN含量持续降低，B、C组较为稳定。开放后30分钟时A组TAN含量最低，与B、C组同期比较差异十分显著(P<0.01)。阻断期间A组EC下降最为明显。开放后各组EC均见恢复，C组恢复最快。
心肌超微结构见表2。C组除开放30分钟的心肌外，其他时相心肌的线粒体及糖原含量均接 近缺血前水平，明显高于A组和B组；A组和B组在阻断后均有显著性降低(P<0.01)；除阻断30min糖原外，C组均明显高于B组(P<0.01)。
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心肌脂质过氧化物丙二醛含量(nmol/g见表3。A组阻断后和阻断前有显著性差 异(P<0.05或P<0.01)；而B组和C组除开放30分钟外，阻断后和阻断前无显著性差异；在 阻断50分钟和开放30分钟时，超极化血液组(B和C组)与A组比较均有显著性差异(P<0.05或P<0.01)。
血流动力学变化见表4。开放后A、B二级平均动脉压(MAP)恢复较慢，至30min时仅恢复到缺血前49%和34%；C组恢复最快，30min时已达阻断前93%。心输出量(CO)C组恢复最好，开放15分钟时与阻断前比较已无统计学差异，而A、B两组至开放30分钟时仍明显低于阻断前水平，与C组同期比较差异十分显著，左室搏功及指数的变化与心输出量的改变相一致。肺毛细 血管嵌压(PCWP)开放升主动脉后，均略低于阻断前水平。心脏指数(CI)开放升主动脉后C组 恢复较为迅速，开放30分时CI已基本达阻断前水平，B组仅达50%，A组恢复最慢为44%。C组 与A、B组同期比较差异显著。上述血流动力学指标显示：ATP敏感性钾通道开放剂Pinacidil含血诱导的血液超级化停搏，尤其在低温状态下，有较为确切的保护效果。
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表1 心肌腺苷酸含量及能量变化(umol/g，ˉX±s)
阻断前
阻断30min
阻断50min
开放30min
项目
ABC组
A组
B组
C组
A组
B组
, http://www.100md.com C组
A组
B组
C组
ATP(umol/g)
4.78±0.41
2.52±0.26**
3.27±0.30**△△
3.22±0.63**△
1.47±0.32**
2.50±0.32**△△
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3.00±0.63**△△
2.10±0.30**
3.12±0.37**△△
3.95±0.33**
ADP(umol/g)
2.30±0.47
2.85±0.40
2.05±0.29△△
2.11±0.33△△
2.19±0.44
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2.30±0.39
2.95±0.36*△△#
2.08±0.46
2.15±0.35
2.40±0.51
AMP(umol/g)
1.46±0.18
1.92±0.19**
1.26±0.29△△
1.38±0.21△△
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2.09±0.28**
1.21±0.24△△
1.32±0.29△△
0.68±0.20**
0.77±0.25**
0.70±0.20*
TAN(umol/g)
8.66±0.43
7.42±0.67**
6.58±0.41**△
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6.79±0.65**
5.86±0.62**
6.00±0.48**
6.95±0.57**△△#
4.88±0.43**
6.04±0.66**△△
6.62±0.48**
EC
0.69±0.04
0.55±0.05**
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0.65±0.05△△
0.63±0.03*△△
0.46±0.03**
0.61±0.05*△△
0.62±0.05*△△
0.65±0.03
0.70±0.05
0.75±0.04*
与阻断前比较，* P<0.05，** P<0.01；与A组比较△P<0.05，△△P<0.01；B组与C组比较# P<0.05。表2 心肌线粒体及糖原变化(%，ˉX±s)
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组别
阻断前
阻断30min
阻断50min
开放30min
线粒体
A组
90.00±4.47
70.83±7.77**
35.00±4.67**
31.67±8.89**
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(0～1级)
B组
90.00±4.47
70.83±6.65**
51.67±11.25**△
26.67±7.53**
C组
90.00±4.47
87.50±5.24##
80.00±12.65△△##
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78.33±2.58**△△##
糖原
A组
83.33±9.31
15.00±3.43**
0**
0**
(+++～++++)
B组
83.33±9.31
70.00±8.94**△△
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16.67±6.06**△△
0**
C组
83.33±9.31
81.67±10.33△△
70.00±7.07**△△
62.507±10.84*△△##
与阻前比较，* P<0.05，** P<0.01；与 A组比较，△ P<0.05，△△ P<0.01；B组与C组比较，## P<0.01。
表3 三组心肌MDA含量变化(nmol/g wet,ˉX±s )
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组别
阻断前
阻断30min
阻断50min
开放30min
A组
50.97±11.62
71.92±12.31*
74.55±13.14*
81.82±14.26**
B组
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60.06±14.56
57.76±14.14△
73.14±12.61*△△
C组
57.06±12.60
52.18±7.93△△
60.99±10.57*△△
与阻断前比较，* P<0.05，** P<0.01； 与A组比较，△ P<0.05，△△ P<0.01；
表4 阻断前及开放后血流动力学变化(ˉX±s)
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阻断前
开放15min
开放30min
A组
B组
C组
A组
B组
C组
A组
B组
C组
MAP(kPa)
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7.82±0.36
8.32±1.00
8.91±1.05
3.96±0.34**
3.46±0.57**
8.56±1.24##
3.84±0.44**
2.79±0.53**
8.27±2.32##
CO(L·min)
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1.58±0.21
1.57±0.05
1.55±0.05
0.67±0.08**
0.75±0.14△△
1.72 ±0.34△△##
0.68±0.19**
0.78±0.13
1.85 ±0.33##**
PCWP(kPa)
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1.87±0.35
1.64±0.22
1.58±0.37
1.70±0.26
1.48±0.26
1.61±0.28
1.71±0.54
1.45±0.35△△
1.50±0.21
CI(L·min-1m-2)
2.77±0.34
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2.65±0.29
2.57±0.33
1.17±0.18**
1.30±0.28**
2.42±0.42△△##
1.23±0.18**
1.32±0.21**
2.55±0.29△△##
LVSW(gm)
7.10±0.57
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6.82±0.77
7.12±0.56
1.74±0.46**
1.64±0.56**
6.20±0.83△△##
1.63±0.53**
1.17±0.41**
5.99±0.64△△##**
LVSWI
11.83±0.96
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11.36±1.28
11.86±0.93
2.89±0.76**
2.73±0.93**
10.34±1.39△△##
2.77±0.88**
1.94±0.68**
9.98±1.07△△##**
与阻断前比较，* P<0.05，** P<0.01；与A组比较，△ P<0.05，△△ P<0.01；B组与C组比较，# P<0.05，## P<0.01。(1kPa=7.5mmHg)
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讨 论
本实验研究结果表：(1)阻断期间及开放30分钟C组腺苷酸含量显著高于其他两组， A组含量最低；阻断期间三组EC均有所降低，以A组最显著，且C组显著高于A、B组。(2)心肌 超微结构C组心肌的线粒体及糖原含量均接近缺血前水平，明显高于A组和B组。(3)心肌丙二 醛含量血液超极化组(B和C组)明显低于去极化组(A组)。(4)开放升主动脉后C组循环功能恢 复较为迅速，各项血流动力学指标均较稳定，B组次之，A组恢复最慢。说明ATP敏感性 KCOs血液超极化停搏液能够降低心肌ATP的消耗，减少脂质过氧化物的形成，明 显改善心室功能，减少梗塞面积，限制了高能腺苷酸的丢失〔9～11〕，促进了 循环功能的恢复。目前研究表明细胞超极化状态是一种自然的接近静息电位的静息状态，膜 内电位是相当稳定的负电位〔12〕。该状态下心肌细胞几乎没有离子电流及泵的激活 ，亦没有能量代谢的需要，同时Ca2+内流减少，故心脏超极化停搏的心肌保护效果明显优于传统的高钾去极化停搏〔5，13，14〕。
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氧合血超极化停搏液具有良好的心肌保护效果，可能与以下因素有关：(1)减轻再灌注期间 细胞内Ca2+超载：大剂量KCOs诱导的超极化停搏，缩短了动作电位时程，减少Ca2+内流，从而降低了细胞内Ca2+超载。同时血液能为缺血心肌提供氧及其它营养物质，且含有较多更为生理的底物及微量物质，从而产生了明显的心肌保护效果 。故本实验观察到血液超极化组，尤其在低温状态下开放后恢复快，心跳规则有力；而对照组恢复差，心跳乏力。(2)最大限度地保存了ATP含量：本实验血液超极化组腺苷酸及能荷含 量明显高于对照组，证明了这一点。进一步论证了在超极化状态下心肌细胞离子交换处于最 大平衡且净离子电流是最小的，几乎没有能量代谢的需求〔4，15〕。(3)减少氧自由 基的生成：KCOs能保护线粒体膜的完整性，减少心肌细胞线粒体膜及呼吸链上的氧自由基的释放或外漏。加之血液中红细胞及红细胞膜含有多种酶，更有利于氧自由基的清除。本实验血液超极化组脂质过氧化物丙二醛(MDA)含量低于对照组，证明了血液超极化能减少氧自由基的生成。(4)血液中含有丰富的酸碱缓冲物质，可减轻组织细胞的酸中毒；同时含有丰富的蛋白，具有较高的胶体渗透压，亦能减少心肌细胞水肿，故本实验观察到血液超极化组保护效果较好。加之KCOs能增加再灌注早期冠脉血流，缺血后心功能的恢复明显优于去极化停搏液〔2〕，也支持了这一结果。
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本实验观察到低温血液超极化组心肌保护效果优于常温血液超极化组，可能与低温能降低心肌细胞的代谢，减少能量消耗，提高心肌细胞对缺氧的耐受性等有关。Jayawant等〔4〕也有相似的报道。有报道〔3〕常温条件下持续灌注Pinacidil血液停跳液效果好 ，但持续灌注也有它的缺点，如影响手术操作等。所以我们的实验研究采用了单次灌注，结果低温条件下保护效果优于常温。这可能与低温状态下限制ATP的分解，提高心肌能量储备有一定的关系。
ATP敏感性KCOs Pinacidil诱导的血液超极化停搏较高钾去极化停搏恢复迅速 ，其心肌保护效果明显优于传统的高钾去极化停搏，且低温血液超极化停搏又优于常温血液 超级化停搏。因而血液超极化停搏有可能成为心肌保护的一种有前途的新方法。
参考文献
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关键词：超极化停搏；血液；去极化停搏；心肌保护
摘要：
目的 目的：观察含ATP敏感性钾通道开放剂(KCOs)吡那地尔(Pinacidil)的 血液停搏液诱导 的心脏超极化停搏在常温与低温体外循环下对缺血心肌的保护效果，并与去极化停搏相比较 。
方法：18条犬随机分为对照组(A组)、常温血液超极化组(B组)、低温血液超极化组( C组)， 每组6条。对照组以4℃标准St.Thomas液(K+16mmol/L)为心脏停搏液，常温血液超极化组 和低温血液超极化组分别以含Pinacidil 50umol/L的37℃含血St.Thomas液(K+5 mmol/L，含血比例1∶1)和含Pinacidil 50umol/L的4℃同样St.Thomas液为心脏停搏液。体 外循环期间，A组和C组温度保持在26～28℃，B组温度保 持在35～37℃。三组体外循环(CPB)期间，均全心缺血60分钟，恢复灌注30分钟。对比观察 阻断升主动脉前、后心肌腺苷酸(ATP、ADP、AMP、TAN、EC)含量、心肌超微结构、脂质过氧 化物丙二醛(MDA)含量以及血流动力学多项参数的变化。
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结果：对照组在阻断50分钟和开放30分钟，心肌各项指标均显示有严重的缺血和再灌注损害 ；而血液超极化组损害较轻，特别是低温血液超级化组，损害最轻。
结论：含ATP敏感性钾通道开放剂Pinacidil的血液停搏液诱导的超极化停搏，其心肌 保护效果明显优于传统的高钾去极化停搏；低温血液超级化停搏又优于常温血液超极化停搏 。
1993年Cohen等〔1〕首次报道了大剂量ATP敏感 性钾通道开放剂(ATP-sensitive potassium channel openers,KCOs)Aprikalim可诱导心脏 发生超极化停搏。国内外大量的离体实验研究表明，大剂量KCOs诱导的心脏超极化停搏明显 优于传统的高钾去极化停搏。〔2，3〕Jayawant等〔4〕报道实验猪体外循环 低温KCOs停搏优于高钾去极化停搏液。而喻田等〔5〕的对比观察认为低温 晶体超极化停搏的心肌保护效果明显优于常温晶体超极化停搏。
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KCOs能否增强血液停搏液的心肌保护效果？Lawton等认为吡那地尔(Pinacidil)诱导的血液 超极化停搏 在离体兔心有较为确切的保护效果〔6，7〕。但目前尚无血液超极化停搏对在体心脏 的研究报道。本实验研究以心肌腺苷酸(ATP、ADP、AMP、TAN、EC)含量、心肌超微结构、脂 质过氧化物丙二醛(MDA)含量以及血流动力学等多项参数的变化为客观指标，观察常温和低 温体外循环条件下大剂量KCOs Pinacidil诱导的心脏血液超极化停搏对缺血心肌的保护效果 及其可能机制，并为其临床应用提供动物实验基础。
实验方法
1.分组 取10～15kg健康犬18条，雌雄兼有。随机分为三组，每组6条 。 对照组(A组)：低温CPB，血液温度26～28℃，4℃标准St.Thomas停搏液(K+16mmol/L)间断 灌注。常温组(B组)：常温CPB，血液温度35～37℃，单次灌注37℃含血吡那地尔(Pinacidil 50umol/L，比例1∶1)液为停搏液(K+5mmol/L)。低温组(C组)：低温CPB，血液温度26～2 8℃，单次灌注4℃含血吡那地尔(Pinacidil 50umol/L，比例1∶1)液为停搏液(K+5mmol/L )。三组灌注量均为10ml/kg。
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2.方法与步骤 犬麻醉后行气管内插管，连接呼吸机维持机械呼吸。股动、静脉分别插管测量平均动脉压(MAP)及中心静脉压(CVP)，自右侧颈内静脉插入5F Swan-Ganz漂浮导管至肺动脉总干，备测肺毛细血管嵌压(PCWP)以及热稀释法测定心输出量(CO)。胸骨正中劈开，切开心包，右心房内注射肝素3mg/kg。左锁骨下动脉和右心房分别插管，连接上海Ⅱ型人工心肺机及科威87型鼓泡式氧合器动、静脉管道。在升主动脉根部插入并固定16号针 头，连接灌注装置。开始CPB，并行5分钟后进行实验。阻断升主动脉，自主动脉根部灌注各 自的停搏液，其中高钾组于阻断30分钟时复灌首次剂量的1/2。循环阻断60分钟，开放升主 动脉恢复灌注30分钟。各组均在开始CPB并循5分钟、阻断循环30分钟、50分钟及开放循环30 分钟时于心尖部用自制电钻取全层心肌，备测定心肌腺苷酸含量、心肌超微结构及脂质过氧 化物丙二醛(MDA)含量。在阻断主动脉前、开放升主动脉15分钟、30分钟时，测定血流动力 学各项指标。全过程不使用任何药物。
3.指标测定 (1)腺苷酸含量测定，参照本院方法，采用日本岛津LC—10A VP型高效液相色 谱 仪(HPLC)，标准品由美国Sigma公司提供，组织样品中ATP、ADP、AMP的含量由样品与标准品 面积之比确定。按以下公式计算总腺苷量(total adenine nucleotide,TAN)及细胞能荷(energy charge,EC)。TAN＝ATP+ADP+AMP EC＝(ATP+05ADP)/(ATP+ADP+AMP)。(2)心肌超微结构检查，心肌标本经戊二醛固定、包理、切片、染色等处理，用日本日立H600透射电镜观察摄片，包括心肌细胞，并按余志豪等〔8〕报道Flameng线粒体分级法及陈锡昌糖原分级计数对线粒体及糖原进行分级计数。(3)心肌脂质过氧化物的测定，采用硫代巴比妥酸(TBA)法测定心肌组织中丙二醛(MDA)含量。以MDA nmol/g湿重表示脂质过氧化物(LPO)的含量。(4)血流动力学指标于阻断前、开放15、30分钟测定平均动脉压(MAP)、中心静脉压(CVP)，用SIRECUST 960多功能电脑监护仪经Swan-Ganz漂浮导管测定肺毛细血管嵌压(PCWP)，热稀 释法测定心输出量(CO)，微电脑自行输出心脏指数(CI)，左室每搏功及指数(LVSW、LVSWI) 。
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4.统计学处理 实验数据用ˉX±s表示。并做差异显著性t检查，P<0.05认为差异有显著性，P<0.01认为差异有非常显著性。(统计软件 ：SPSS10.0)
结 果
心肌组织腺苷酸含量(umol/g)见表1。A组在阻断30分钟及50分钟时心肌组织ATP含量均明显低于阻断前，B、C组变化较轻，与A组比较差异显著；开放30分钟时各组ATP含量均有所恢复，以C组恢复最快，与B组同期比较差异有显著性。A组恢复最慢，与B、C组比较差异十分显著。阻断期间和再灌注期A组TAN含量持续降低，B、C组较为稳定。开放后30分钟时A组TAN含量最低，与B、C组同期比较差异十分显著(P<0.01)。阻断期间A组EC下降最为明显。开放后各组EC均见恢复，C组恢复最快。
心肌超微结构见表2。C组除开放30分钟的心肌外，其他时相心肌的线粒体及糖原含量均接 近缺血前水平，明显高于A组和B组；A组和B组在阻断后均有显著性降低(P<0.01)；除阻断30min糖原外，C组均明显高于B组(P<0.01)。
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心肌脂质过氧化物丙二醛含量(nmol/g见表3。A组阻断后和阻断前有显著性差 异(P<0.05或P<0.01)；而B组和C组除开放30分钟外，阻断后和阻断前无显著性差异；在 阻断50分钟和开放30分钟时，超极化血液组(B和C组)与A组比较均有显著性差异(P<0.05或P<0.01)。
血流动力学变化见表4。开放后A、B二级平均动脉压(MAP)恢复较慢，至30min时仅恢复到缺血前49%和34%；C组恢复最快，30min时已达阻断前93%。心输出量(CO)C组恢复最好，开放15分钟时与阻断前比较已无统计学差异，而A、B两组至开放30分钟时仍明显低于阻断前水平，与C组同期比较差异十分显著，左室搏功及指数的变化与心输出量的改变相一致。肺毛细 血管嵌压(PCWP)开放升主动脉后，均略低于阻断前水平。心脏指数(CI)开放升主动脉后C组 恢复较为迅速，开放30分时CI已基本达阻断前水平，B组仅达50%，A组恢复最慢为44%。C组 与A、B组同期比较差异显著。上述血流动力学指标显示：ATP敏感性钾通道开放剂Pinacidil含血诱导的血液超级化停搏，尤其在低温状态下，有较为确切的保护效果。
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表1 心肌腺苷酸含量及能量变化(umol/g，ˉX±s)
阻断前
阻断30min
阻断50min
开放30min
项目
ABC组
A组
B组
C组
A组
B组
, http://www.100md.com C组
A组
B组
C组
ATP(umol/g)
4.78±0.41
2.52±0.26**
3.27±0.30**△△
3.22±0.63**△
1.47±0.32**
2.50±0.32**△△
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3.00±0.63**△△
2.10±0.30**
3.12±0.37**△△
3.95±0.33**
ADP(umol/g)
2.30±0.47
2.85±0.40
2.05±0.29△△
2.11±0.33△△
2.19±0.44
, http://www.100md.com
2.30±0.39
2.95±0.36*△△#
2.08±0.46
2.15±0.35
2.40±0.51
AMP(umol/g)
1.46±0.18
1.92±0.19**
1.26±0.29△△
1.38±0.21△△
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2.09±0.28**
1.21±0.24△△
1.32±0.29△△
0.68±0.20**
0.77±0.25**
0.70±0.20*
TAN(umol/g)
8.66±0.43
7.42±0.67**
6.58±0.41**△
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6.79±0.65**
5.86±0.62**
6.00±0.48**
6.95±0.57**△△#
4.88±0.43**
6.04±0.66**△△
6.62±0.48**
EC
0.69±0.04
0.55±0.05**
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0.65±0.05△△
0.63±0.03*△△
0.46±0.03**
0.61±0.05*△△
0.62±0.05*△△
0.65±0.03
0.70±0.05
0.75±0.04*
与阻断前比较，* P<0.05，** P<0.01；与A组比较△P<0.05，△△P<0.01；B组与C组比较# P<0.05。表2 心肌线粒体及糖原变化(%，ˉX±s)
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组别
阻断前
阻断30min
阻断50min
开放30min
线粒体
A组
90.00±4.47
70.83±7.77**
35.00±4.67**
31.67±8.89**
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(0～1级)
B组
90.00±4.47
70.83±6.65**
51.67±11.25**△
26.67±7.53**
C组
90.00±4.47
87.50±5.24##
80.00±12.65△△##
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78.33±2.58**△△##
糖原
A组
83.33±9.31
15.00±3.43**
0**
0**
(+++～++++)
B组
83.33±9.31
70.00±8.94**△△
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16.67±6.06**△△
0**
C组
83.33±9.31
81.67±10.33△△
70.00±7.07**△△
62.507±10.84*△△##
与阻前比较，* P<0.05，** P<0.01；与 A组比较，△ P<0.05，△△ P<0.01；B组与C组比较，## P<0.01。
表3 三组心肌MDA含量变化(nmol/g wet,ˉX±s )
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组别
阻断前
阻断30min
阻断50min
开放30min
A组
50.97±11.62
71.92±12.31*
74.55±13.14*
81.82±14.26**
B组
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60.06±14.56
57.76±14.14△
73.14±12.61*△△
C组
57.06±12.60
52.18±7.93△△
60.99±10.57*△△
与阻断前比较，* P<0.05，** P<0.01； 与A组比较，△ P<0.05，△△ P<0.01；
表4 阻断前及开放后血流动力学变化(ˉX±s)
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阻断前
开放15min
开放30min
A组
B组
C组
A组
B组
C组
A组
B组
C组
MAP(kPa)
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7.82±0.36
8.32±1.00
8.91±1.05
3.96±0.34**
3.46±0.57**
8.56±1.24##
3.84±0.44**
2.79±0.53**
8.27±2.32##
CO(L·min)
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1.58±0.21
1.57±0.05
1.55±0.05
0.67±0.08**
0.75±0.14△△
1.72 ±0.34△△##
0.68±0.19**
0.78±0.13
1.85 ±0.33##**
PCWP(kPa)
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1.87±0.35
1.64±0.22
1.58±0.37
1.70±0.26
1.48±0.26
1.61±0.28
1.71±0.54
1.45±0.35△△
1.50±0.21
CI(L·min-1m-2)
2.77±0.34
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2.65±0.29
2.57±0.33
1.17±0.18**
1.30±0.28**
2.42±0.42△△##
1.23±0.18**
1.32±0.21**
2.55±0.29△△##
LVSW(gm)
7.10±0.57
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6.82±0.77
7.12±0.56
1.74±0.46**
1.64±0.56**
6.20±0.83△△##
1.63±0.53**
1.17±0.41**
5.99±0.64△△##**
LVSWI
11.83±0.96
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11.36±1.28
11.86±0.93
2.89±0.76**
2.73±0.93**
10.34±1.39△△##
2.77±0.88**
1.94±0.68**
9.98±1.07△△##**
与阻断前比较，* P<0.05，** P<0.01；与A组比较，△ P<0.05，△△ P<0.01；B组与C组比较，# P<0.05，## P<0.01。(1kPa=7.5mmHg)
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讨 论
本实验研究结果表：(1)阻断期间及开放30分钟C组腺苷酸含量显著高于其他两组， A组含量最低；阻断期间三组EC均有所降低，以A组最显著，且C组显著高于A、B组。(2)心肌 超微结构C组心肌的线粒体及糖原含量均接近缺血前水平，明显高于A组和B组。(3)心肌丙二 醛含量血液超极化组(B和C组)明显低于去极化组(A组)。(4)开放升主动脉后C组循环功能恢 复较为迅速，各项血流动力学指标均较稳定，B组次之，A组恢复最慢。说明ATP敏感性 KCOs血液超极化停搏液能够降低心肌ATP的消耗，减少脂质过氧化物的形成，明 显改善心室功能，减少梗塞面积，限制了高能腺苷酸的丢失〔9～11〕，促进了 循环功能的恢复。目前研究表明细胞超极化状态是一种自然的接近静息电位的静息状态，膜 内电位是相当稳定的负电位〔12〕。该状态下心肌细胞几乎没有离子电流及泵的激活 ，亦没有能量代谢的需要，同时Ca2+内流减少，故心脏超极化停搏的心肌保护效果明显优于传统的高钾去极化停搏〔5，13，14〕。
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氧合血超极化停搏液具有良好的心肌保护效果，可能与以下因素有关：(1)减轻再灌注期间 细胞内Ca2+超载：大剂量KCOs诱导的超极化停搏，缩短了动作电位时程，减少Ca2+内流，从而降低了细胞内Ca2+超载。同时血液能为缺血心肌提供氧及其它营养物质，且含有较多更为生理的底物及微量物质，从而产生了明显的心肌保护效果 。故本实验观察到血液超极化组，尤其在低温状态下开放后恢复快，心跳规则有力；而对照组恢复差，心跳乏力。(2)最大限度地保存了ATP含量：本实验血液超极化组腺苷酸及能荷含 量明显高于对照组，证明了这一点。进一步论证了在超极化状态下心肌细胞离子交换处于最 大平衡且净离子电流是最小的，几乎没有能量代谢的需求〔4，15〕。(3)减少氧自由 基的生成：KCOs能保护线粒体膜的完整性，减少心肌细胞线粒体膜及呼吸链上的氧自由基的释放或外漏。加之血液中红细胞及红细胞膜含有多种酶，更有利于氧自由基的清除。本实验血液超极化组脂质过氧化物丙二醛(MDA)含量低于对照组，证明了血液超极化能减少氧自由基的生成。(4)血液中含有丰富的酸碱缓冲物质，可减轻组织细胞的酸中毒；同时含有丰富的蛋白，具有较高的胶体渗透压，亦能减少心肌细胞水肿，故本实验观察到血液超极化组保护效果较好。加之KCOs能增加再灌注早期冠脉血流，缺血后心功能的恢复明显优于去极化停搏液〔2〕，也支持了这一结果。
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本实验观察到低温血液超极化组心肌保护效果优于常温血液超极化组，可能与低温能降低心肌细胞的代谢，减少能量消耗，提高心肌细胞对缺氧的耐受性等有关。Jayawant等〔4〕也有相似的报道。有报道〔3〕常温条件下持续灌注Pinacidil血液停跳液效果好 ，但持续灌注也有它的缺点，如影响手术操作等。所以我们的实验研究采用了单次灌注，结果低温条件下保护效果优于常温。这可能与低温状态下限制ATP的分解，提高心肌能量储备有一定的关系。
ATP敏感性KCOs Pinacidil诱导的血液超极化停搏较高钾去极化停搏恢复迅速 ，其心肌保护效果明显优于传统的高钾去极化停搏，且低温血液超极化停搏又优于常温血液 超级化停搏。因而血液超极化停搏有可能成为心肌保护的一种有前途的新方法。
参考文献
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