重组人脑利钠肽对心肌梗死后心功能和血流动力学的影响

重组人脑利钠肽对心肌梗死后心功能和血流动力学的影响
脑利钠肽（brain natriuretic peptide，BNP）是由32个氨基酸残基组成的17环状多肽，BNP通过与其受体结合，从而介导一系列生理学效应。

正常成人体内少量BNP主要参与调节体循环和水盐平衡，维持心脏组织微环境稳态，可以明显改善心功能。

重组人脑利钠肽（rhBNP），国外商品名为奈西利肽（nesiritide），是以基因重组技术制成的高纯度无菌冻干粉剂，已经被美国FDA批准为急性失代偿性心力衰竭治疗的一线用药，它的另一个治疗应用前景为心肌梗死后的早期治疗。

有研究表明rhBNP有利于阻止和逆转心肌梗死后左室重塑［1-3］，但对于心肌梗死后持续应用rhBNP的疗效观察少有报道。

本研究旨在观察急性心肌梗死（AMI）后持续应用rhBNP对大鼠心功能及血流动力学的影响，为寻求新的治疗方法提供依据。

1 材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 实验药物及仪器rhBNP组以冻干rhBNP（商品名新活素，0.5 mg/支；西藏诺迪康药业股份有限公司）15 μg/kg静脉滴注。

对照组以等体积生理盐水作同期对照。

惠普公司5500型超声心动图仪；成都泰盟科技有限公司BL-420F型多导生理记录仪；日本Olympus IX70型光学显微镜；BNP酶联试剂盒购自武汉博士德。

1.1.2 实验动物及分组实验选用健康Sprague Dawley大鼠100只，雌雄各半，体质量(300±25)g，广西疾病控制中心动物实验室提供。

术后24 h模型制作成功后，随机（随机数字法）分为AMI对照组和BNP治疗组，每组50只；两组再各分为术后48 h、1周、2周、3周和4周各5个亚组，每组10只。

1.2 实验方法
1.2.1 大鼠心肌梗死模型制备参照文献［4］，大鼠水合氯醛麻醉，以0号线结扎冠状动脉左前降支根部。

开胸时间不超过30 s。

应用青霉素腹腔注射预防感染。

冠状动脉结扎术后24 h存活且心电图符合心肌梗死改变的大鼠作为心肌梗死模型大鼠。

1.2.2 心脏超声心动图分别称取大鼠体质量，腹腔注射麻醉，左胸前部剃毛，采用超声心动图仪检测搏出量占心室舒张末期容积的百分比，即左室射血分数(left ventricular ejection fraction，LVEF)。

每个数据均测量3次，取其均值。

1.2.3 血流动力学检测采用BL-420F型多导生理记录仪检测。

大鼠经腹腔麻醉后，背位固定于鼠台，分离右颈总动脉，插入充满肝素生理盐水的导管，稳定10 min后，记录大鼠心率(heart rate，HR);将导管进一步插入左心室，记录左心室收缩压(left ventricular systolic pressure，LVSP)，左心室舒张末压(left ventricular end-diastolic pressure，LVEDP)，左心室内压最大上升速率(maximum rate of left ventricular pressure rise，+dp/dtmax)和左心室内压最大下降速率(maximum rate of left ventricular pressure fall，-dp/dtmax)，观察其血流动力学变化。

1.2.4 血浆BNP浓度的测定大鼠股静脉取血4 ml，置于含30 μl 10% EDTA 和30 μl抑肽酶塑料管中混匀，40 ℃3500 r/min离心15 min，取血浆放入-20 ℃冰箱保存备检。

具体过程按试剂盒说明操作。

1.3 统计学方法
采用SPSS 11.0统计学软件进行处理。

计量资料以均数±标准差（x±s）表示，
组间比较采用成组t检验，以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果
2.1 两组大鼠存活情况
在实验的4周内，100只大鼠中共7只死亡，AMI对照组3只，rhBNP治疗组4只，逐渐出现呼吸急促、紫绀并死亡，解剖发现明显肺瘀血，考虑死于心力衰竭。

最终获得完整资料的大鼠共有93只。

2.2 两组大鼠不同时间心功能和BNP检测
结果的比较
LVEF在两组48 h均较正常下降，以后逐渐上升，其中AMI对照组第4 周较第48小时升高差异具有统计学意义(P＜0.05)；BNP治疗组与对照组比较，在第48小时即有明显升高(P＜0.05)，此后呈上升趋势，但组内各时间点比较差异无统计学意义(P＞0.05)。

见表1。

2.3 两组大鼠不同时间血流动力学结果的比较
AMI后两组HR改善不明显，各组间比较差异无统计学意义(P＞0.05)；LVSP 在对照组术后1 周起开始升高，与48 h时比较差异具有统计学意义(P＜0.05)，BNP组术后48 h与对照组比较LVSP明显升高(P＜0.05)，以后各时间点之间比较差异无统计学意义(P＞0.05)；LVEDP在对照组术后4 周与48 h比较有明显下降(P＜0.05)，BNP组术后48 h 与对照组比较差异具有统计学意义(P＜0.05)，至第4 周时与48 h比较下降更为明显(P＜0.05)；±dp/dtmax在对照组中呈逐渐增加趋势，至4 周时较48 h明显升高(P＜0.05)，BNP组治疗后各时间点较对照组均明显升高(P＜0.05)，但组内比较差异无统计学意义(P＞0.05)。

见表2。

3 讨论
AMI因持续心肌缺血导致心肌细胞的损伤和坏死，心肌结构和心室构型同时产生相应的变化，并使心脏收缩与舒张功能损害、血流动力学发生障碍。

主要表现为LVSP和+dp/dtmax下降、左室收缩功能障碍，泵功能减低；LVEDP和-dp/dtmax上升，左室舒张功能减退，室壁顺应性下降，而血流动力学的异常又可导致心肌向心性肥厚，进一步加快心室重构的进展［5-7］。

近来的研究表明，AMI后心肌坏死与细胞凋亡共同导致心肌细胞数量减少，且心肌细胞凋亡的持续存在，使心肌细胞进行性丢失，导致室壁变薄，心室扩张，心室重构，最终发展为心力衰竭［8］。

研究发现，心功能受损时内源性的BNP浓度增加，虽然内源性的BNP是一种代偿性的心脏保护激素，但其浓度升高还不足以完全拮抗体内过度激活的神经内分泌系统［9-10］。

这时候补充外源性的BNP能够调整体内的神经内分泌的水平，保护心脏功能，这将为充血性心力衰竭急性发作的患者带来特殊益处。

李世强等［11］研究发现，对急性心肌梗死伴心力衰竭(AMI-CDF)的患者静脉滴注rhBNP较之硝酸甘油有更好的急性血流动力学效应和临床效果，且安全可行。

研究表明，BNP具有拮抗肾素血管紧张素-醛固酮系统，抑制垂体加压素及交感神经保钠储水，维持血压的作用，血浆BNP浓度与左室功能障碍的严重程度成正相关［12-14］。

本研究发现，AMI后随着心室重构的进展，LVEF逐渐升高，4周后LVEF有较明显恢复。

外源性BNP治疗可明显改善左室射血功能，LVEF在第48小时即有明显升高，与对照组比较差异具有统计学意义(P＜0.05)，连续应用rhBNP至第4周时LVEF呈逐渐升高趋势。

本实验结果显示，大鼠AMI后LVSP及+dp/dtmax、-dp/dtmax降低，LVEDP 升高，血流动力学参数的紊乱，反映了心脏的收缩和舒张功能严重损伤。

而连续
给予外源性BNP 4周后，能显著改善血流动力学，升高LVSP及+dp/dtmax，-dp/dtmax，增强心肌收缩力，降低LVEDP，减轻左心室前负荷，从而改善心功能。

特别是rhBNP应用48 h即可快速提高左室收缩与舒张功能，并可提高收缩/舒张效率，与AMI对照组比较差异具有统计学意义(P＜0.05)；长期使用能起到稳定左室功能的作用，尤其在改善左室舒张末压方面更加显著。

综上所述，持续使用外源性BNP可能是通过抑制神经内分泌激活及减轻心脏前后负荷作用，改善血流动力学，起到心肌保护作用。

近年来，随着其药理作用及临床应用研究的不断深入，外源性BNP被越来越多地应用于急慢性心力衰竭的治疗，并取得了大量成果，有望成为心血管疾病新的重要治疗药物。

参考文献
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