缺血预适应与后适应叠加对老年急性心肌梗死急症介入治疗后的影响

作者:马晓静,张兴华,罗曼,李春 作者单位：山东大学山东省立医院心内科，山东济南 250021

   【摘要】  目的 研究梗死前心绞痛（缺血预适应）与缺血后适应叠加对老年急性心肌梗死患者介入治疗后冠状动脉血流速度及预后的影响。方法 选取12 h内接受急症冠状动脉介入治疗的心肌梗死患者106例，35例有梗死前心绞痛症状并接受缺血后适应者为预适应与后适应叠加组（IPC+Postcon），37例单纯接受缺血后适应干预者为后适应组（Postcon），其余34例为单纯再灌注组（IR），测定校正TIMI帧数（CTFC）、血肌酸磷酸激酶（CK）、肌酸磷酸激酶同工酶（CKMB）、丙二醛，术后8 w测定室壁运动记分。结果 IPC+Postcon组与Postcon组CTFC明显快于IR组（2712±584，2698±576 vs3153±741，P＜005），CK峰值与CKMB峰值明显低于IR组（1 24335±80131 U/L，1 23867±81726 U/L vs1 69776±96563 U/L，P＜005；12097±7828 U/L，11794±7581 U/L vs17445±9267 U/L，P＜005），IPC+Postcon组与Postcon组间无统计学差异；3组患者入院时MDA均高于对照组，术后各时点IPC+Postcon组与Postcon组均低于IR组。术后8 w IPC+Postcon组与Postcon组室壁运动恢复优于IR组（116±012，117±011 vs131±015,P＜005）。结论 缺血后适应与预适应一样可以改善介入治疗后冠状动脉血流速度，减少自由基的生成，改善心功能。预适应与后适应叠加对上述功能的改善并无增强作用。

【关键词】  缺血；再灌注；缺血预适应；缺血后适应；急性心肌梗死

　　经皮冠状动脉介入术（PCI）已较为广泛地应用于急性心肌梗死的治疗，有效的再灌注可以阻止心肌细胞的损伤和坏死，但再灌注本身可以进一步加重心肌细胞损伤。因此，如何减轻再灌注损伤，最大限度保护缺血心肌，成为现在研究的重点。缺血预适应是保护缺血心肌、防止再灌注损伤的一种有效方式。但由于这种预处理需在缺血前进行，而心肌缺血又不总是可以预知的，因此限制了它的临床应用。近来的动物实验表明缺血后适应也可以起到有效的心肌保护作用。与预适应不同，后适应可以在介入术中应用，更利于保护再灌注心肌。目前缺血后适应的研究报道主要见于动物实验，临床研究较为少见。预适应与后适应叠加对心肌梗死患者再灌注心肌的影响尚未见相关报道。我们观察了预适应与后适应叠加对急性心肌梗死患者介入治疗后，冠状动脉血流速度及心功能的恢复情况。

　　1 对象与方法

　　11　研究对象          

　　选取我院2003年6月～2006年3月入院的老年急性心肌梗死患者106例，发病12 h内接受PCI治疗，男72例，女34例，平均年龄(6621±542)岁。其中AMI前1 w内存在梗死前心绞痛，介入治疗过程中接受后适应干预者35例为预适应与后适应叠加组(IPC+Postcon）。将71例无梗死前心绞痛患者随机分为两组，单纯再灌注组（IR，34例）及缺血后适应组（Postcon,37例）。AMI的诊断依据为2001年12月中华医学会心血管病学会分会提出的诊断标准。梗死前心绞痛定义为：AMI前24 h内胸骨后或心前区疼痛发作1次以上，持续2～30 min。排除标准：（1）陈旧性心肌梗死病史；（2）PCI治疗史、冠状动脉搭桥史；（3）慢性心功能不全病史。对照组：健康体检未发现心、肺、肝、肾、代谢等疾患，共45例，男31例，女14例，平均年龄(4389±1393)岁。

　　12 冠状动脉介入治疗          

　　所有患者均在发病12 h以内以Judkins法行冠状动脉造影，常规多体位投照，确定冠状动脉病变支数和梗死相关动脉(IRA)，并对IRA行PCI术。术前顿服阿司匹林03 g、波立维300 mg，术后皮下注射低分子肝素，同时服用阿司匹林、波立维以及血管紧张素转化酶抑制剂、β受体阻滞剂和硝酸酯类等。再灌注开始1 min内，给予IPC+Postcon组与Postcon组30 s再灌注/30 s再闭塞的3次循环后，再给予持续再灌注。PCI成功标准：IRA远端血流(TIMI)3级，残余狭窄＜20%，无严重并发症（死亡、再梗死、急诊冠状动脉旁路移植术）发生。

13  冠状动脉血流速度的评价          

　　校正TIMI帧数（CTFC）的计算：应用GE公司生产的INOVA2000心血管造影机，以30帧/s计数，前降支TIMI帧数除以17，得到CTFC。将CTFC 40定义为TIMI血流2、3级的分界线。TIMI帧数计算的起止点：将造影剂完全填充动脉计为第一帧，当造影剂到达动脉末梢的标记性分支计为最后一帧。末梢标记性分支为：前降支（LAD）远端分支/分叉处（“鲸尾”征）；回旋支（LCX）为包含罪犯血管的最长动脉的远端分叉处；右冠状动脉（RCA）为后侧支动脉的第一个分支〔1〕。

　　14  心肌酶及丙二醛测定          

　　第1天每2 h抽血一次，第2～3天每12 h抽血一次，采用自动生化分析仪测定肌酸磷酸激酶（CK）、肌酸磷酸激酶同工酶（CKMB），观察其峰值，监测酶学动态变化。患者在入院即刻、再灌注后1、4、8、24、48 h和7 d取静脉血各2 ml，10%EDTA抗凝，30 min内低温离心，1 500 g离心10 min，取血浆-70℃低温保存待测，采用硫代巴比妥酸（TBA）分光光度比色法测定MDA，试剂盒购自北京东亚免疫技术研究所。

　　15  二维超声心动图测定室壁运动记分          

　　术后8 w行二维超声心动图检查，评价室壁运动情况。采用左心室16段划分法，室壁运动情况评价如下：运动正常=1；运动减低=2；运动消失=3；矛盾运动=4，室壁瘤=5。

　　16 统计学分析          

　　连续性变量采用x±s表示，采用t检验；分类变量用百分数表示，采用χ2检验或Fisher精确概率检验法。

　　2 结 果

　　21 基础临床情况          

　　3组患者年龄、性别、侧支形成情况、冠心病危险因素、单支血管病变率、血压、心率、PCI前TIMI血流分级、接受PCI治疗的时间等无统计学差异（见表1）。表1 患者基础临床资料(略)

　　22 CK、CKMB、MDA水平          

　　IPC+Postcon组、Postcon组CK峰值、CKMB峰值明显低于IR组(P＜005)。IPC+Postcon组与Postcon组间无统计学差异(见表2)。AMI患者入院即刻MDA水平高于对照组，MDA时程特点为再灌注后1 h达峰值，而后逐渐下降，术后48 h仍高于入院水平。IPC+Postcon组与Postcon组患者术后各时点MDA水平均低于IR组，IPC+Postcon组与Postcon组间无统计学差异（见表3）。表2  3组患者CK、CKMB峰值(略)表3  PCI前后血浆MDA动态变化(略)

　　23 CTFC与WMSI          

　　我们以往观察80例无冠心病患者冠状动脉造影冠脉TIMI帧数为LAD：394±38，LCX：219±27，RCA：227±30。LAD TIMI帧数除以17得到CTFC。冠脉介入治疗及CTFC末帧标记见图1～图3。3组患者CTFC与术后8 w WMSI数值可见IPC+Postcon组与Postcon组CTFC与WMSI均较IR组为低，提示两组有较快的冠状动脉血流及较好的室壁运动恢复。两组间未见统计学差异（见表4）。表4 3组患者CTFC与WMSI(略)

　　3  讨 论                        　　缺血后适应的概念是相对于缺血预适应提出的。1986年Murry等提出了缺血预适应的概念〔2〕，多年来的研究证实它的确是心肌保护的一种方法。缺血后适应（postconditioning）是指心肌缺血后，在长时间的再灌注之前，进行的数次短暂再灌注/缺血的循环〔3～5〕。1999年国内学者高峰等〔6〕在研究成年大鼠心肌培养细胞的缺氧/复氧模型时首次提出了缺氧后处理（hypoxic postconditioning）概念。Zhao等〔7〕在犬的在体急性缺血再灌注模型中证实了缺血后适应能改善缺血再灌注心脏的心功能、缩小梗死面积。

13  冠状动脉血流速度的评价          

　　校正TIMI帧数（CTFC）的计算：应用GE公司生产的INOVA2000心血管造影机，以30帧/s计数，前降支TIMI帧数除以17，得到CTFC。将CTFC 40定义为TIMI血流2、3级的分界线。TIMI帧数计算的起止点：将造影剂完全填充动脉计为第一帧，当造影剂到达动脉末梢的标记性分支计为最后一帧。末梢标记性分支为：前降支（LAD）远端分支/分叉处（“鲸尾”征）；回旋支（LCX）为包含罪犯血管的最长动脉的远端分叉处；右冠状动脉（RCA）为后侧支动脉的第一个分支〔1〕。

　　14  心肌酶及丙二醛测定          

　　第1天每2 h抽血一次，第2～3天每12 h抽血一次，采用自动生化分析仪测定肌酸磷酸激酶（CK）、肌酸磷酸激酶同工酶（CKMB），观察其峰值，监测酶学动态变化。患者在入院即刻、再灌注后1、4、8、24、48 h和7 d取静脉血各2 ml，10%EDTA抗凝，30 min内低温离心，1 500 g离心10 min，取血浆-70℃低温保存待测，采用硫代巴比妥酸（TBA）分光光度比色法测定MDA，试剂盒购自北京东亚免疫技术研究所。

　　15  二维超声心动图测定室壁运动记分          

　　术后8 w行二维超声心动图检查，评价室壁运动情况。采用左心室16段划分法，室壁运动情况评价如下：运动正常=1；运动减低=2；运动消失=3；矛盾运动=4，室壁瘤=5。

　　16 统计学分析          

　　连续性变量采用x±s表示，采用t检验；分类变量用百分数表示，采用χ2检验或Fisher精确概率检验法。

　　2 结 果

　　21 基础临床情况          

　　3组患者年龄、性别、侧支形成情况、冠心病危险因素、单支血管病变率、血压、心率、PCI前TIMI血流分级、接受PCI治疗的时间等无统计学差异（见表1）。表1 患者基础临床资料(略)

　　22 CK、CKMB、MDA水平          

　　IPC+Postcon组、Postcon组CK峰值、CKMB峰值明显低于IR组(P＜005)。IPC+Postcon组与Postcon组间无统计学差异(见表2)。AMI患者入院即刻MDA水平高于对照组，MDA时程特点为再灌注后1 h达峰值，而后逐渐下降，术后48 h仍高于入院水平。IPC+Postcon组与Postcon组患者术后各时点MDA水平均低于IR组，IPC+Postcon组与Postcon组间无统计学差异（见表3）。表2  3组患者CK、CKMB峰值(略)表3  PCI前后血浆MDA动态变化(略)

　　23 CTFC与WMSI          

　　我们以往观察80例无冠心病患者冠状动脉造影冠脉TIMI帧数为LAD：394±38，LCX：219±27，RCA：227±30。LAD TIMI帧数除以17得到CTFC。冠脉介入治疗及CTFC末帧标记见图1～图3。3组患者CTFC与术后8 w WMSI数值可见IPC+Postcon组与Postcon组CTFC与WMSI均较IR组为低，提示两组有较快的冠状动脉血流及较好的室壁运动恢复。两组间未见统计学差异（见表4）。表4 3组患者CTFC与WMSI(略)

　　3  讨 论                        　　缺血后适应的概念是相对于缺血预适应提出的。1986年Murry等提出了缺血预适应的概念〔2〕，多年来的研究证实它的确是心肌保护的一种方法。缺血后适应（postconditioning）是指心肌缺血后，在长时间的再灌注之前，进行的数次短暂再灌注/缺血的循环〔3～5〕。1999年国内学者高峰等〔6〕在研究成年大鼠心肌培养细胞的缺氧/复氧模型时首次提出了缺氧后处理（hypoxic postconditioning）概念。Zhao等〔7〕在犬的在体急性缺血再灌注模型中证实了缺血后适应能改善缺血再灌注心脏的心功能、缩小梗死面积。

　缺血预适应和后适应有共同的心肌保护机制：抑制再灌注早期的氧自由基产生、钙超载、线粒体通透性转换孔道（MPTP）的开放以及促进NOS的表达，KATP通道的开放，提示它们之间存在着某些相似之处〔8〕。目前认为氧自由基通过脂质过氧化作用介导心肌细胞的损害是心肌再灌注损伤的主要机制之一，近来发现再灌注心肌线粒体膜成分明显改变，心磷脂显著减少，并与MDA产生相关〔9〕。脂质过氧化过程是一种自由基产生和自由基与脂肪酸的链式反应，所产生的较稳定终产物为MDA，因此血浆MDA测定是间接反映自由基大量产生的可靠指标。心肌缺血再灌注损伤、PCI导致的动脉壁粥样硬化斑块破裂、心肌收缩功能损伤、心脏负荷增加等可能是导致MDA增加的主要原因〔10〕。本研究结果发现，通过有效迅速的再灌注治疗，MDA峰值出现在再灌注后1 h，此后缓慢下降，说明氧自由基的生成、脂质过氧化在再灌注后1 h达到高峰。                        　　CTFC是利用X线数字减影动脉造影机器测量造影剂流经单位血管帧数的客观指标，可定量的分析末梢冠状动脉血流，将血管再通治疗后的患者进行危险度分层〔11，12〕。缺血后适应与预适应一样，可以通过抑制氧自由基生成，抑制中性粒细胞、血小板聚集等保护再灌注心肌〔13〕。我们研究发现，IPC+Postcon组与Postcon组的CTFC明显快于IR组，提示两组均可以加快冠状动脉复流速度，从而改善心肌微循环供血，IPC+Postcon组与Postcon组的CK、CKMB峰值低于IR组，术后8 w室壁运动记分优于IR组，显示两组均可以通过改善冠状动脉血流减少心肌梗死面积。对以上各指标的改善，IPC+Postcon组与Postcon组之间并无统计学差异，提示预适应与后适应叠加并不优于单纯后适应对缺血再灌注心肌的保护。                        　　缺血后适应的实施有一定的时机，氧自由基的大量产生，钙超载，MPTP的开放均是发生在缺血后再灌注的初期，提示这个时期可能是缺血后适应发挥作用的关键时期。Kin等人分别于鼠和兔的在体缺血再灌注模型中发现〔14，15〕，在再灌注数分钟之后再行后适应，其心肌保护作用会消失。可见再灌注的初期是后适应发挥其心肌保护作用的关键时期。如超过此期，缺血后适应不能起到保护作用。我们在再灌注初期（1 min内）给予患者缺血后适应干预，发现接受Postcon的患者冠脉血流速度、MDA水平、心肌酶学指标均优于单纯再灌注组。                        　　缺血预适应是一种有效的保护再灌注心肌的措施，但由于预适应需要在心肌缺血前进行，而心肌缺血又不总是可预知的，所以限制了缺血预适应在临床上的应用。而缺血后适应能在心肌缺血发生后再灌注之前进行，可应用于挽救缺血心肌，因此可能具有比预适应更广阔的临床应用前景。本研究发现，缺血预适应与后适应叠加，并未出现效果叠加的现象，提示单纯给予患者缺血后适应也可以起到改善灌注，减轻再灌注损伤的作用。

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　　14 Kin H，Zhao ZQ，Sun HY,et alPostconditioning attenuates myocardial ischemiareperfusion injury by inhibiting events in the early minutes of reperfusion〔J〕Cardiovasc Res，2004；62：7485

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