重組人B型鈉尿肽對急性心肌梗死伴心力衰竭模型冠脈循環血流動力學的效應

張 晶 樊欣娜 李宗峰 傅向華 王慶勝 楊紅梅 劉曉媛 陳金良 侯衛靜 馮建雙

(秦皇島市第一醫院，河北 秦皇島 066000)

B型鈉尿肽(BNP)具有平衡擴張體、肺動靜脈、利尿利鈉和拮抗心力衰竭時惡性神經內分泌激活的綜合治療作用，能改善血流動力學參數和緩解心力衰竭(HF)癥狀〔1〕。重組人B型鈉尿肽(rhBNP)是應用重組DNA技術制成的與人類BNP氨基酸序列等同的肽類物質，對正常冠脈具有擴張作用，而對于病變冠脈循環的影響尚不明確，即rhBNP是否與雙嘧達莫、硝普鈉等藥物一樣，同時有正常冠脈擴張和病變冠脈竊血作用的兩面性，進而導致死亡率增加尚不明確〔2〕。本研究在建立約克豬急性心肌梗死(AMI)后心力衰竭(AMI-HF)模型的基礎上，觀察臨床劑量范圍內靜脈應用不同劑量rhBNP對冠脈血流動力學的影響。

1 材料與方法

1.1實驗模型制備〔3〕健康3～5個月齡的約克豬(由河北省醫學科學院提供)14頭，體重(28.4±7.8)kg，雌雄不拘，實驗前預先進行適應性飼養5～7 d，實驗前72 h，阿司匹林2 mg·kg-1·d-1加入飼料中喂養。實驗前禁食12 h、禁飲2 h。按實驗動物使用的3R原則行人道關懷。

1.2微血栓微球混懸液制備 預先取同體豬血10 ml,加入凝血酶20 U，于37℃溫箱中孵育3 h制備血栓。取在體豬脂肪組織10 g,同血栓一起碾碎，與直徑100 μm塑料微球，應用超聲波勻漿器高速勻漿后混勻，制成微血栓微球混懸液備用。

1.3動物模型制備 麻醉滿意后，常規消毒鋪巾，以Seldinger法穿刺，經右側股動脈途徑行冠脈造影，穿刺股靜脈植入Swan-ganz漂浮導管測定血流動力學參數。待肺毛細血管楔嵌壓(PCWP)穩定在15～18 mmHg時停止注射,制模成功。

1.4給藥方法 AMI-HF成模豬按1∶1隨機分入rhBNP組和對照組。rhBNP組給予rhBNP 1.5 μg/kg， 2 min內勻速靜推后，以0.010 μg·kg-1·min-1(劑量1)靜脈泵入60 min，然后依次加量至0.020 μg·kg-1·min-1(劑量2)靜脈泵入30 min，0.030 μg·kg-1·min-1(劑量3)靜脈泵入30 min。給藥前，如成模豬收縮壓(SBP)<95 mmHg，不給予彈丸注射劑量；給藥過程中如SBP<95 mmHg，rhBNP停止加量或減量，維持SBP>90 mmHg。對照組相同的給藥方式給予等容積生理鹽水。

1.5冠狀動脈內壓力、血流頻譜速度和血流動力學測定 冠狀動脈內多普勒血流速度測定采用美國Valcano血管內超聲系統,應用Flo Wire XT多普勒導絲，用指引導管測量冠脈內壓力，并探測前降支彩色血流信號和頻譜，分別測量冠脈內平均峰值流速(APV)，冠脈血流頻譜選擇3個清晰、形態完整的波群測量取平均值。根據血流動力學相關參數計算冠狀動脈血流量(CBF)、冠脈循環阻力(CR)。觀測時間點為球囊閉塞前基線狀態、AMI-HF成模后即刻、(劑量1)泵入60 min后、(劑量2)泵入30 min后和(劑量2)泵入30 min后。

1.6統計學處理 采用SPSS13.0軟件，進行t和χ2檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1一般情況 制模中共有12頭約克豬達到動物模型標準，模型成功率為85.71%(12/14)。微血栓懸液注射次數(3.97±1.21)次。血栓懸液注射后冠脈造影顯示前降支血流減慢，TIMI血流均≤2級，PCWP(25.13±5.10)mmHg，約克豬的體溫、體重、血壓、心率、PCWP和總液體的輸入量均無明顯差異。2頭失敗模型中，1頭由于麻醉意外，出現呼吸、心臟抑制而死亡；1頭于冠狀動脈內球囊閉塞過程中出現室顫死亡。

2.2冠狀動脈管徑、多普勒血流指標的變化 見表1。兩組冠脈管徑在AMI-HF成模后即刻，與球囊閉塞前比較均無顯著性差異(P>0.05)。rhBNP組冠脈管徑隨給藥劑量升高而逐漸增加，劑量1時與對照組比較無統計學差異(P<0.01)；而在劑量2和3與同組成模后即刻和對照組比較均有統計學差異(P<0.05)。冠脈內多普勒血流結果顯示：與同組成模后即刻比較，rhBNP組給予rhBNP開始泵入后，APV即出現顯著升高，劑量2時階段達到最高(P<0.05)；CR顯著降低，冠脈灌注壓隨劑量增加逐漸下降，且在達到劑量2后出現顯著下降(P<0.05)。CBF顯著增高，最高出現在劑量2泵入階段(P<0.05)。成模后CFR較球囊閉塞前明顯下降(P<0.01)，給予rhBNP劑量3泵入30 min后，CFR出現回升。與同觀測點對照組比較，rhBNP組APV、CR、CBF變化在劑量1給藥階段即出現顯著性差異(P<0.05)；且rhBNP組CR在劑量2，3階段有更明顯下降(P<0.01)。rhBNP組冠脈灌注壓在劑量2始出現顯著性下降(P<0.01)。對照組在給藥階段各觀測點測定APV、CR、CBF以及冠脈灌注壓，均較同組成模后即刻無明顯變化。

表1 各組不同時點冠狀動脈管經多普勒血流指標比較±s，n=6)

3 討 論

冠脈竊血現象(CTR)是冠狀動脈血管內皮損傷和狹窄后可能發生的值得注意的問題。此時，若給予強擴血管藥物或運動負荷增加刺激將使其他正常的冠狀動脈分支擴張，血流量增加；而病變冠狀動脈分支，其狹窄遠端的阻力血管早已最大擴張，因此，冠脈血流可從冠狀動脈血流儲備受損嚴重的心肌部分轉移到有足夠冠脈血流儲備的心肌區域，而在病變區域表現為心肌缺血加重，從現象上看，狹窄遠端心肌的血流仿佛被正常區所“竊去”，故稱“竊血現象”。這種分流嚴重時可以出現心肌缺血的損害，且容易發生在心內膜下心肌，在理論上和動物實驗中證實雙嘧達莫、硝普鈉、腺苷、罌粟堿、緩激肽均可能出現CTR現象〔4〕。

Okumura〔5〕研究發現靜脈應用rhBNP對正常冠脈血管有擴張作用。另一研究發現〔6〕，在冠心病患者，rhBNP對病變冠脈的擴張作用較正常冠脈對照組低，但無統計學差異。那么rhBNP究竟是否有冠脈竊血現象呢？本文顯示rhBNP對冠脈血管有擴張作用，同時沒有冠脈竊血作用。這可能與BNP的擴張血管作用通過多種途徑有關，包括NO、前列腺素的釋放、ATP敏感鉀通道和抑制內皮素作用基礎研究發現，BNP通過激活膜耦聯鳥苷酸環化酶受體A，增加細胞內環化單磷酸鳥苷濃度，介導血管平滑肌的擴張〔7〕。在心臟冠脈血管上分布有利鈉肽受體，提示BNP可能具有擴張冠狀動脈的作用〔8〕。另有研究發現BNP對冠脈血管的擴張作用可以被NO合酶抑制劑和環氧酶抑制劑(消炎痛)抑制，而通過內皮素(ET-1)或ATP敏感鉀通道抑制劑格列本脲預處理的血管其擴張程度明顯增加，這提示病變冠脈擴張某一途徑受阻，rhBNP可能通過其他多種途徑實現對冠脈的擴張作用。有臨床研究發現BNP靜推可以緩解變異性心絞痛，ECG改變恢復，也證明了這一點。本研究結果證明，AMI-HF模型豬靜脈內應用rhBNP可以增加病變冠脈血流，改善冠脈循環。結合其具有的抗缺血、抗心肌重塑和拮抗神經內分泌激活的有利作用， rhBNP適合應用于AMI-ADHF患者的治療，具有積極、安全的治療效果。

4 參考文獻

1張 晶，傅向華，賈辛未,等.重組人B型利鈉肽治療老年急性前壁心肌梗死合并收縮性心力衰竭患者的療效和安全性〔J〕.中國老年學雜志，2010；30(4):438-40.

2Wu GF,Wykrzykowska JJ,Rana JS,etal.Effects of B-type natriuretic peptide(nesiritide)on coronary epicardial arteries,systemic vasculature and microvessels〔J〕.J Invasive Cardiol,2008;20(2):76～80.

3張 晶,傅向華,賈辛未,等.小型豬急性心肌梗死后心力衰竭模型的構建〔J〕.中國實驗動物學報，2010；18(1):33-6.

4Elias Smale SE.Angina caused by coronary steal phenomenon〔J〕.Int J Cardiol,2007;116(2):e42-3

5Okumura K,Yasue H,Fujii H,etal.Effects of brain(B- type)natriuretic peptide on coronary artery diameter and coronary hemodynamic variables in humans:comparison with effects on systemic hemodynamic variables〔J〕.J Am Coll Cardiol,1995;25:342-8.

6Michaels AD,Klein A,Madden JA,etal.Effects of intravenous nesiritide on human coronary vasomotor regulation and myocardial oxygen uptake〔J〕.Circulation,2003;107:2697-701.

7Cannan CR,Burnett JJ,Brandt RR,etal.Endothelin at pathophysiological concentrations mediates coronary vaso- constriction via the endothelin-A receptor〔J〕.Circulation,1995;92:3312-17.

8Protter AA,Wallace AM,Ferraris VA,etal.Relaxant effect of human brain natriuretic peptide on human artery and vein tissue〔J〕.Am J Hypertens,1996;9:432-6.