氫對家兔缺血再灌注損傷心臟血流動力學(xué)的影響

， ，，

氫對家兔缺血再灌注損傷心臟血流動力學(xué)的影響

牟春平1，李春1，劉云寶2，趙曉溪3

目的應(yīng)用家兔缺血再灌注損傷模型探討氫對心臟血流動力學(xué)的影響。方法新西蘭白兔40只隨機分組，正常組(n=10)為假手術(shù)組分離但不結(jié)扎前降支；模型組結(jié)扎60 min再灌注后分別給予靜脈鹽水(n=5)10 mLkg和腹腔空氣(n=5)10 mL/kg；靜脈氫鹽水組(n=10)結(jié)扎60 min再灌注后，靜脈泵入氫鹽水10 mL/kg；腹腔氫氣組(n=10)結(jié)扎60 min再灌注后給予腹腔氫氣10 mL/kg。結(jié)果氫對缺血再灌注家兔心血流動力學(xué)的左心收縮壓(LVSP)、左心舒張壓(LVDP)、左心室舒張壓未壓(LVEDP)及等容收縮期左心室內(nèi)壓上升最大速率(+dp/dtmax)等觀察指標(biāo)產(chǎn)生良好的有益影響，而且除個別指標(biāo)外，腹腔氫氣這種作用優(yōu)于靜脈氫水。結(jié)論氫氣對家兔缺血再灌注損傷心臟血流動力學(xué)具有一定有益作用。

心臟缺血再灌注損傷；血流動力學(xué)；氫氣；兔

越來越多的研究表明，氫的抗氧化、抗炎抗過敏作用能減少心臟細胞凋亡和心肌梗死面積[1-3]。氫的這些有益作用對心臟血流動力學(xué)方面影響相對報道較少。本研究應(yīng)用家兔缺血再灌注損傷模型探討氫對血流動力學(xué)方面的作用。

1 材料與方法

1.1 動物分組 40只新西蘭白兔(浙江農(nóng)學(xué)科學(xué)院提供，許可證：SCXK浙：2010—0047)，隨機分為正常組(n=10)、模型組(n=10)、靜脈氫鹽水組(n=10)和腹腔氫氣組(n=10)。

1.2 模型制備 40只家兔術(shù)前禁食12 h不限水， 靜脈注射3%戊巴比妥鈉1 mL/kg麻醉，動物呼吸機通氣，肝素15 mL/kg抗凝，制作氫氣氫鹽水和缺血再灌注損傷模型[3-4]，并應(yīng)用心導(dǎo)管和生理機能實驗系統(tǒng)(成都泰盟)檢測再灌注前后血動力學(xué)指標(biāo)。

1.3 各組再灌注后處理 除正常組外，余組均缺血60 min再灌注7 h。正常組(假手術(shù)組，n=10)冠脈穿線不結(jié)扎；模型組(n=10)：冠脈結(jié)扎60 min松解再灌注后立即靜脈鹽水10 mL/kg(n=5)和腹腔空氣10 mL/kg(n=5)；靜脈氫鹽水組(n=10)：缺血60 min再灌注后立即靜脈鹽水10 mL/kg；腹腔氫氣組(n=10)：缺血60 min再灌注后立即腹腔氫氣10 mL/kg注入。

1.4 觀察指標(biāo) 觀察心臟血流動力學(xué)的左心收縮壓(LVSP)、左心舒張壓(LVDP)、左心室舒張壓未壓(LVEDP)及等容收縮期左心室內(nèi)壓上升下降最大速率(±dp/dtmax)等指標(biāo)。

1.5 各組再灌注后處理 除正常組外，余下3組均缺血60 min再灌注7 h。正常組(假手術(shù)組n=10)冠脈穿線不結(jié)扎；模型組(n=10)：冠脈結(jié)扎60 min松解再灌注后立即靜脈鹽水10 mL/kg(n=5)和腹腔空氣10 mL/kg(n=5)；靜脈氫鹽水組(n=10)：缺血60 min再灌注后立即靜脈鹽水10 mL/kg；腹腔氫氣組(n=10)：缺血60 min再灌注后立即腹腔氫氣10 mL/kg注入。

2 結(jié) 果

2.1 各組對左心收縮壓的影響對比 模型組下降最顯著(P<0.001)，依次為靜脈氫鹽水組和腹腔氫氣組，后兩組與模型組相比下降也較小(P<0.01)，而腹腔氫氣組也較靜脈氫鹽組下降較少，未達統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。詳見表1。

表1 對LVSP的影響(±s) mmHg

2.2 對左心舒張壓的影響 僅模型組下降顯著(P<0.05)，余3組對比下降不明顯(P>0.05)。詳見表2。

表2 對LVDP的影響(±s) mmHg

2.3 對左心室舒張壓末壓的影響 與正常組相比，3組LVEDP均明顯上升，以模型組上升為著(P<0.001)，后兩組與模型組對比，上升幅度較小(P<0.01)，靜脈氫鹽水組與腹腔氫氣組相比無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。詳見表3。

表3 對LVEDP的影響(±s) mmHg

2.4 對等容收縮期左心室內(nèi)壓上升最大速率的影響 模型組下降最明顯(P<0.001)，依次為靜脈氫鹽水組和腹腔氫氣組，與模型組對比，后兩組下降較小(P<0.01)，而后兩者間對比，雖然腹腔氫氣組下降更小，但未達到統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。詳見表4。

表4 對+dp/dtmax的影響(±s) mmHg/ms

2.5 對等容收縮期左心室內(nèi)壓最大下降速率(-dp/dtmax)的影響 4組對比，模型組負值最小(P<0.001)，依次為靜脈氫鹽水組和腹腔氫氣組(P<0.01)，后兩組也較模型組的負值大(P<0.05)，后兩者間相比也有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。詳見表5。

表5 對-dp/dtmax的影響(±s) mmHg/ms

3 討 論

隨著氫在醫(yī)學(xué)方面的有益作用研究不斷深入，對于氫所具有清除自由基、抗氧化、抗炎抗毒和抗凋亡[5-8]等引起了人們的極大關(guān)注，其無毒無味又不影響細胞正常的生理機能等，具有極大潛在的臨床應(yīng)用前景[9]。

本研究通過家兔缺血再灌注損傷模型方法觀察靜脈氫鹽水和腹腔氫氣對心臟血流動力學(xué)變化的影響。盡管給氫的方法有很多，如吸2%氫和口服氫水等，本實驗僅觀察靜脈氫鹽水和腹腔氫氣法對心血流動力學(xué)的變化，在缺血60 min再灌注7 h內(nèi)，除正常組血流動力學(xué)指標(biāo)變化不大外，余三組均有明顯改變，與模型組相比，靜脈氫鹽水和腹腔氫氣組均有有益作用(P<0.01)，而后兩者相比雖然腹腔氫氣有較大潛在優(yōu)勢，但個別指標(biāo)未達到統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。對于LVEDP及±dp/dtmax方面，無論上升或下降均體現(xiàn)出氫對心臟血流動力學(xué)良好的影響。近十幾年來，許多研究報道[10-11]，氫可減輕缺血再灌注損傷，減少心肌梗死范圍[4-5]，一些研究也報道口服氫水或靜脈氫鹽水具有抗氧化和抗炎抗過敏作用，可減少器官的細胞凋亡和組織器官壞死面積。

本研究應(yīng)用靜脈氫鹽水和腹腔氫氣方法觀察到氫對缺血再灌注損傷心肌血流動力學(xué)產(chǎn)生的有益作用，并推測此作用與氫對損傷心肌保護作用以及減少細胞凋亡和心肌梗死范圍有關(guān)。

[1] Ohsawa I，Ishikawa M，Takahasi K，et al.Hydrogen acts as a therapeutiec antioxidant by selectively reducing cytotoxic oxygen radicals[J].Nature Med，2007，13(6)：682-694.

[2] Kazuyuki SC，Iksuko S.Ihalation of hydropen gas protects aganst myocardial stunning and infarction in swine[J].Scand Cardio J，2012，46(6)：183-188.

[3] Serge JM.Ostoqic.Molecular hydngan：an inert gas turns clinically effective[J].Annals Medicine，2015，47(3)：301-304.

[4] 衛(wèi)然，林高翔，馬菲，等.氫氣對糖尿病大鼠心肌缺血再灌注損傷心肌細胞凋亡及相關(guān)蛋白表達的影響[J].重慶醫(yī)學(xué)，2014，42：3031-3036.

[5] 李麗昕，傅國俊，孟晨陽.飽和氫鹽水對大鼠心肌缺血再灌注損傷致關(guān)性細胞因子的影響[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床，2013，33(4)：490-491.

[6] Hayashidak，Sanom，Oshsawa，et al.Inhalation of hydrogen gas reduces infaret size in the rat modef of myoxardial ischemia-reperfusion injury[J].Biochem Biophys Res Commun，2008，373(8)：30-35.

[7] George JF，Agarwal.Hydrogen：an other gas with therapeutic potential [J].Kidney Int，2010，77(9)：85-87.

[8] Nakao A，Sugimoto R，Billiar，et al.Therapeutic antioxdaut medical gas [J].J Clin Natur，2009，44(11)：1-13.

[9] Sun Q，Kang Z，Cai J，et al.Hydrapen-rich Saline protects myocardiawn anganst ischemia-reperfusion injury in rats [J].Exp Biol Med，2009，234(7)：1212-1219.

[10] Shiqeo Ohta Recent Proqress Toward Hydrogen Mendicine：potential of molecular hydrogen for preventive[J].Therapeufic Appliations Current Pharmaceutical Design，2011，17(3)：2241-2252.

[11] Shinmqu C，Koqa H，Haguwaras.et al.Hydroqen-rich Saline attenuates renal ischimial-reperfision injury[J].J Anesth，2010，24(5)：569-574.

R285.5

A

10.3969/j.issn.1672-1349.2017.18.007

1672-1349(2017)18-2245-03

2017-08-23)

(本文編輯 王雅潔)

海南省衛(wèi)生廳重點項目(No.1325320.24A1002)

1.海南省第二人民醫(yī)院(海南五指山572200)；2.清華大學(xué)第一附屬醫(yī)院；3.南京醫(yī)科大學(xué)附屬無錫市人民醫(yī)院

趙曉溪，E-mail： dqzhaoxiaoxi@163.com

信息：牟春平，李春，劉云寶，等.氫對家兔缺血再灌注損傷心臟血流動力學(xué)的影響[J].中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志，2017，15(18)：2245-2247.