前列地尔对大鼠急性心肌缺血再灌注微循环的影响及作用机制

前列地尔对大鼠 急性心肌缺血再灌注微循环的影响及作用机制

刘晶 陈慧波 金晓霞 孙伟智 李雅茹

哈尔滨市第二医院 黑龙江省 哈尔滨 150056

摘要：探讨前列地尔脂质乳剂对急性缺血再灌注微循环的影响及作用机制。方法：选取大鼠制作MIRI 模型进行干预，观察前列地尔组及对照组心肌毛细血管墨汁灌流数以及大鼠血sICAM-1，sVCAM-1, 白细胞黏附分子CD_(11b)，CD_(18)水平进行检测和相关分析。结果：1.前列地尔组与对照组比较毛细血管墨汁灌流数增加最多，镜下可见大量的复流现象，且毛细血管管径变粗，治疗效果最佳，p ＜ 0.05。2.前列地尔组及对照组比较血sICAM-1，sVCAM-1, 白细胞黏附分子CD_(11b)，CD_(18)水平进行降低，有显著差异，p ＜ 0.05。结论：前列地尔可以明显增加心肌缺血部位毛细血管灌流数，改善急性缺血微循环障碍，显著下调细胞粘附因子sICAM-1、sVCAM-1、CD11b以及CD18的表达水平，可以改善急性缺血再灌注微循环。

关键词： 前列地尔、缺血再灌注、微循环

Effect of Alprostadil on microcirculation of acute myocardial ischemia reperfusion in rats and its mechanism

Abstract: To investigate the effect of alprostadil lipid emulsion on microcirculation of acute ischemia-reperfusion and its mechanism.Methods: Rats were selected to make MIRI model for intervention, and the ink perfusion flow of myocardial capillary in prostel group and control group as well as the levels of sicam-1, SVCAM-1, leukocyte adhesion molecules CD_(11b) and CD_(18) in rat blood were detected and analyzed.Results: 1. Compared with the control group, the number of capillary ink perfusion increased the most in the Progesterone group, and a large number of reflow could be seen under the microscope, and the diameter of capillary tubes became thicker, and the treatment effect was the best (P < 0.05).2. Sicam-1, SVCAM-1, CD_(11b), CD_(18) levels of leukocyte adhesion molecules were significantly decreased in alprostadil group and control group (P < 0.05).Conclusion: Proprodil can significantly increase the number of capillary perfusion in ischemic myocardium, improve the disturbance of acute ischemic microcirculation, significantly down-regulate the expression levels of cell adhesion factors SicAM-1, SVCAM-1, CD11b and CD18, and improve the acute ischemic reperfusion microcirculation.

Keywords: Alprostadil, ischemia-reperfusion, microcirculation

近年来经皮冠脉介入术(PCI)作为治疗急性心肌梗死(AMI)的有效方法已得到共识。然而有关心肌缺血再灌注微循环损伤的具体机制尚不明确， 因此明确新的治疗策略对有效治疗急性心肌缺血再灌注有重要意义。前列地尔又名前列腺素，存在大多数哺乳动物体内，是一种高效生物抑制自由基、膜稳定与保护、 多器官功能损害。其在治疗心脑血管疾病以及糖尿病并发症具有非常好的疗效，但其改善心肌缺血再灌后的冠脉微循环以及其机制目前尚未完全清楚。本文对前列地尔改善微循环的相关作用机制进行了初步的研究，为前列地尔更有针对性的应用于临床的治疗提供理论依据。

1对象与方法

1. 1. 研究对象

取健康的Wistar大鼠，共40只，体重180~220g，大鼠建立MIRI模型后，随机分成四组分别为缺血再灌注（MIRI）模型组、假手术组、MIIR模型+复方丹参组、MIRI模型+前列地尔组。

1.2 研究方法

1.2.1制作大鼠在体心肌 MIRI 模型后开始灌胃药物，持续 4 周。各组取 20 只进行墨汁灌流，制成心肌组织切片，观察各组心肌毛细血管墨汁灌流数。

1.2.2各组另取 20 只腹主动脉采血对sICAM -1,sVCAM-1, 白细胞黏附分子CD_(11b)╱CD_(18)水平进行检测和相关分析，检测采用ELISA法。

1.3统计学处理

本实验数据的统计学分析应用软件SPSS.20，实验数据以均数±标准差（±S）表示，各组间比较分析的方法，采用单因素方差分析，P＜0.05表示具有显著的统计学差异。

2. 结果

2.1墨汁灌注法观察前列地尔干预MIRI模型毛细血管情况

为探讨前列地尔对MIRI模型冠脉微循环的影响，本部分将实验的MIRI大鼠一共分为四组：Sham组、MIRI组、复方丹参组以及前列地尔组。各组大鼠经过干预后，其心肌组织的毛细血管数变化情况如表1所示。与Sham组心肌组织切片比较，MIRI模型组心肌组织中的左室前壁外层、左前臂中内层、室间隔前2/3部位的毛细血管灌流的数量明显减少，且具有显著性差异（P<0.05）；与MIRI模型组比较，低剂量组左室前壁外层、左前臂中内层、室间隔前2/3部位的毛细血管墨汁灌流数均明显增多，具有统计学差异（P<0.05）。与MIRI模型组比较，前列地尔组左室前壁外层、左前臂中内层、室间隔前2/3部位的毛细血管墨汁灌流数均明显增多，具有统计学差异（P<0.001）。与丹参组比较，前列地尔组左室前壁外层、左前臂中内层、室间隔前2/3部位的毛细血管墨汁灌流数均明显增多，具有统计学差异（P＜0.01），差异具有统计学意义。

表1大鼠心肌左室前壁外层、左室前壁中内层、室间隔前2/3墨血管数目( ±S，n=3)

Table 4 ink perfusion vessels in myocardial left ventricular anterior wall outer layer, left ventricular anterior wall lining, 2 / 3 before ventricular septal of rats ( ±S，n=3)

注：(1)与Sham组相比较，^aP＜0.05，^aaP＜0.01，^aaaP＜0.001；（2）与MIRI模型组相比较，^bP＜0.05，^bbP＜0.01，^bbbP＜0.001；（3）与前列地尔低剂量组相比较，^cP＜0.05，^ccP＜0.01，^cccP＜0.001。

Note：(1) Compared with Sham group. ^aP＜0.05, ^aaP＜0.01,^aaaP＜0.001 (2) Compared with MIRI model alprostadil group. ^bP＜0.05, ^bbP＜0.01,^bbbP＜0.001 (3) Compared with low dose group. ^cP＜0.05.^ccP＜0.01.^cccP＜0.001.

2.2 Q-PCR定量分析药物干预MIRI模型血液样本中sICAM-1、sVCAM-1、CD11b及CD18的表达

假手术组大鼠血液中sICAM-1、sVCAM-1、CD11b及CD18的表达量显著低于MIR模型组大鼠血液中的表达量，差异有统计学意义（p＜0.0001）；MIR模型大鼠经过浓度为20μg/kg复方丹参注射液处理后，其血液中sICAM-1、sVCAM-1、CD11b及CD18的表达量与未经过复方丹参处理的MIR模型组血液中CD18的表达量比较，并没有显著性差异，不具有统计学意义；MIRI模型大鼠经过浓度为20μg/kg前列地尔注射液处理后其血液中sICAM-1、sVCAM-1、CD11b及CD18的表达水平与未经给药处理的MIR模型比较表达量存在显著下降，差异具有统计学意义（p＜0.0001）。通过比较前列地尔组和复方丹参组sICAM-1、sVCAM-1、CD11b及CD18的表达量，前列地尔组血液中sICAM-1、sVCAM-1、CD11b及CD18表达水平降低十分显著，差异具有统计学意义（p＜0.0001）。说明前列地尔可以显著抑制MIRI模型血液中sICAM-1、sVCAM-1、CD11b及CD18的表达。

表2各组大鼠sVCAM、sVCAM、CD11b、CD18 mRNA的表达 ( ±S，n=3)

Table 5. sVCAM、sVCAM、CD11b、CD18 mRNA expression in each groups. （X±S，n=3）

注：(1)与Sham组相比较，^aP＜0.05，^aaP＜0.001 ^,aaaP＜0.0001；（2）与MIRI模型组相比较，^bP＜0.05，^bbP＜0.01，^bbbP＜0.0001；（3）与前列地尔低剂量组相比较，^cP＜0.05，^ccP＜0.01，^cccP＜0.001。

Note：(1) Compared with Sham group. ^aP＜0.05 ^aaP＜0.001 ^,aaaP＜0.0001. (2) Compared with MIRI model alprostadil group. ^bP＜0.05，^bbP＜0.01，^bbbP＜0.0001； (3) Compared with low dose group. ^cP＜0.05，^ccP＜0.01，^cccP＜0.001.

3 讨论

近些年来的研究显示：心脑血管疾病的发生已经占据大部分的中国家庭。相关调差研究显示：人类疾病中缺血性心脏病是导致人类死亡的主要疾病，是当前重要的公共健康问题^[1,2]。目前面临的主要挑战是在进行治疗急性心肌梗死是主要通过介入治疗以及给与相应的溶栓药物进行阻塞血管的开通，但在进行再灌注的同时会造成微循环的损伤，因此患有急性心肌梗死的患者无法得到十分有效的治疗，并且有可能导致患者的心肌出现严重的不良后果。因此临床上进行缺血再灌注治疗时，会同时进行一定的药物干预，为改善再灌注损伤，目前对缺血再灌注损伤治疗的研究成为国内外研究的热点。其中sICAM-1、sVCAM-1的表达量可以作为反映血管内皮功能好坏的指标。蓝景生^[3]等人证实了血中sICAM-I、sVCAM-1浓度可反映冠心病的临床和冠状动脉循环的状况。

研究表明微循环障碍参与了多种疾病的病理过程，且机制复杂。相关研究显示，复方丹参滴丸在治疗急性缺血再灌注微循环损伤具有显著疗效，可以有效抑制血小板发生聚集，改善心室肥厚，同时可以降低血脂，良好的抗氧化能力。因此可以保护心肌细胞、改善心肌组织受损以及血液流变学的状态。研究显示复方丹参还以改善外周微循环以及肠系膜微循环等作用^[4-6]。

前列地尔的药理作用十分丰富，可以扩张血管、降低炎症反应、降低血小板聚集、减轻心脏负荷，保护心肌细胞等。因此，前列地尔在临床上用于治疗各类心脑血管疾病以及糖尿病的并发症等疾病。并且临床试验证明前列地尔的治疗效果非常效显著，明显高于传统的心脑血管药物^[7-8]。

因此本研究通过建立MIR大鼠模型来研究急性缺血再灌注模型大鼠经前列地尔治疗后，采用墨汁灌注法观察其微循环障碍的改善情况。另外，本研究采用荧光定量Q-PCR法检测经前列地尔注射液及复方丹参注射液干预后MIR模型大鼠血液中细胞黏附因子sICAM-1、sVCAM-1、CD11b以及CD18表达量的变化，探讨前列地尔改善急性心肌缺血再灌注后微循环的机制，为前列地尔更明确有效的应用于临床奠定一定的理论基础。前列地尔可以明显增加心肌缺血部位毛细血管灌流数，改善急性缺血微循环障碍，显著下调细胞粘附因子sICAM-1、sVCAM-1、CD11b以及CD18的表达水平，可以改善急性心肌梗死再灌注微循环障碍。因此应用前列地尔药物治疗心肌缺血再灌注后的损伤，在改善冠脉微循环障碍方面有显著的疗效，非常值得临床进行推广以及应用。

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2016哈尔滨市科技局科技创新人才研究专项基金 合同编号：2016RAQYJ207

刘晶 女 主任医师 邮箱：15804666729@163.com

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