长效Ca<'2+>拮抗剂Pranidipine对离体大鼠心脏缺血后心功能的作用

中文摘要｛裁言ｌ，ｌ心肌梗死发病后，临床上应用静脉溶栓疗法，经皮冠状动脉腔内成形术（ＩｒＦＣＡ），使心肌缺血后快速地得到了血液再灌注，减轻了细胞损伤，抑制了心肌坏死的扩展，使心肌组织细胞存活下来。

但是，在心肌缺血损伤的进展过程中，由于细胞缺氧，产生代谢失调，有时缺血组织再灌注后，不仅不使组织器官功能恢复，反而加重组织器官功能障碍和结构损伤，这种现象称缺血一再灌注损伤。

关于缺血一再灌注损伤的发病机制，目前虽未彻底阐明，但心肌缺血一再灌注损伤的最终途径可能是再灌注时细胞内的钙超载。

细胞内钙增多，使钙依赖性降解酶激活而引起细胞膜、细胞器膜崩解及细胞骨架和核酸分解，钙超载还能引起细胞过度收缩，使细胞膜和闰盘撕裂，酶、肌红蛋白等物质外漏，细胞死亡。

钙超载，钙被肌浆网线粒体摄取过程中消耗大量ＡＴＰ，使心肌能量代谢障碍，进一步加重心肌损伤，钙离子拮抗剂能阻滞经钙通道进入细胞内的钙离子及细胞内的钙释放，降低细胞内游离钙浓度及其利用率，抑制ＡＴＰ酶的活性，减少ＡＴＰ分解，降低异常物质在心肌细胞内的堆积，具有抗缺血—再灌注损伤的作用。

Ｐｒａｎｉｄｉｐｌｎｅ是一种新的长效二氢吡啶类钙离子拮抗剂，血中半衰期达３０／Ｊ尉，能平稳维持血药浓度。

目前有关此药研究报道较少，为此；，ｒ本实验通过观察Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ对大鼠离体心脏缺血一再灌注后心功能的影响来观察Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ对缺血再灌注心肌是否具有保护作用，为临床应用提供可靠的实验依据。

Ｊ材料与方法１．药品及动物Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ由日本大壕制药公司提供，其他试剂均为市售分析纯试剂，Ｗｉｓｔａｒ大鼠购自中国医科大学实验动物中心。

２．动物模型选择健康雄性Ｗｉｓｔａｒ大鼠４０只，体重在２３０～２６％之间，用６０ｒａｇ／ｋｇ的异戊巴比妥钠进行腹腔麻醉后在右下肢股静脉内注入１００Ｕ肝素钠，开胸后迅速摘出心脏放入４０ＣＫｒｅｂｓ—Ｈｅｎｓｅｌｅｉｔ（ＫＵ）液中，经主动脉逆行插管悬挂于Ｌａｎｇｅｎｄｏｒｆｆ装置上，应用９５％０２和５％ｃ０２充分氧合的ＫＨ液以７５ｍｍＨｇ恒压，３７。

Ｃ恒温灌流，剪去左心耳，将充水导管球囊插入左心室，向球囊内注水约Ｏ．２—０．４ｍｌ，将左心室舒张压调至８ｍｍｎｇ，在右心房插入起搏电极以３６０次／分的频率起搏心脏。

记录心电、左心室压力（日本ＮＥＣ３６０型多导生理记录仪）及灌流量（美国Ｔ２０６型血流测量仪），１０ｍｉｎ后左心室压力及灌流量达稳定开始实验。

３．实验方法及分组实验分两部分。

首先进行不同浓度药物对非缺血心脏冠脉扩张效果及心功能影响的研究。

大鼠分２组，每组各８只，对照组：各时间段均用ＫＨ液灌注。

药物组：各时间段灌注液药物浓度分别为０．１ｎｍｏｌ／Ｌ、１ｎｍｏｌ／Ｌ、１０ｎｍｏｌ／Ｌ、１００ｎｍｏｌ／Ｌ。

各组在实验期间均用３６０钦：／ｍｉｎ频率起搏心脏，于实验开始５ｍｉｎ每隔１０ｒａｉｎ更换药物浓度，观察各指标的变化。

再将２４只大鼠平均分成３组，于实验开始５ｍｉｎ后进行投药１０ｒａｉｎ，再进行２５ｎｌｉｎ完全缺血（停止灌流）及３０ｒａｉｎ的再灌注，观察不同时期各指标的变化，在缺血期间停止起搏并将心脏浸于３７℃的ＫＨ液中。

分对照组、ｌｎｍｏｌ／ＬＰｒ嘶ｄｉｐｉｎｅ组、１０ｎｍｏｌ／ＬＰｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ组。

心脏收缩功能恢复率用再灌注３０ｒａｉｎ时左心室压差（用左室收缩压一左室舒张压）／缺血前左心室压差的百分率表示。

・２・４．统计方法本实验资料均以又±ｓ表示。

资料比较用方差分析，ｔ检验，均采用ＳＡＳ软件进行Ｄｕｎｎｅｔｔｔ检验。

实验结果Ｉ．Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ对非缺血心脏冠脉灌流量及心功能的影响结果显示，对照组：在各时间段灌流量及左心室收缩压无明显改变，而Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ药物组：在浓度为０．１ｎｍｏｌ／Ｌ时，灌流量及左室收缩压无明显变化。

当达到１ｎｍｏｌ／Ｌ时冠脉灌流量明显增加（Ｐ（ｏ．０１），提示此药有明显扩张冠脉血管的作用。

此时各组左室舒张压无改变，收缩压也无显著性降低。

Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ浓度为１０ｎｍｏｌ／Ｌ时，冠脉灌流量继续明显增加，但与Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ浓度为１ｎｍｏｌ／Ｌ时相比无明显差异，此时，左室收缩压略有下降，但无显著性差异。

当Ｐｒａｎｌｄｉｐｉｎｅ药物浓度达１００ｎｍｏｌ／Ｌ时，冠脉灌流量虽然增加，但左室收缩压呈现出显著降低（Ｐ＜０．０１），说明大剂量对心肌收缩有抑制作用。

２．Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ对缺血一再灌注后心功能的影响在缺血前，各组左心室舒张压均为８ｍｍＨｇ（１．１Ｋｐａ），各组缺血一再灌注后，对照组左心室舒张压与Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ药物组比较明显增高（Ｐ＜ｏ．０５），冠脉灌流量减少。

Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ浓度为１ｎｍｏｌ／Ｌ及浓度为１０ｎｍｏｌ／Ｌ在缺血前给药后，冠脉灌流量显著增加（Ｐ＜０．０１），左心室收缩压无影响。

当缺血再灌注后，两个药物组左心室舒张压显著低于对照组（Ｐ＜０．０５），左心室收缩功能恢复率显著高于对照组（Ｐ＜０．０５）。

讨论一、心肌缺血再灌注损伤与自由基作用、中性粒细胞浸润、细・３・胞内ｃａ２＋超载等多种因素有关，但是引起心肌损伤的共同途径是细胞内Ｃａ２＋超载。

由于细胞内Ｃａ２＋浓度升高，使钙依赖性降解酶激活，引起细胞膜、细胞器膜崩解及细胞骨架、核酸分解。

钙超载还能引起细胞过度收缩，致使细胞膜和闰盘进一步撕裂，酶、肌红蛋白等物质外漏，细胞死亡。

心肌缺血一再灌注损伤主要有以下三个方面表现：（Ｉ）心功能变化，表现为心肌舒缩功能降低。

缺血—再灌注时导致的心肌可逆性或不可逆性损伤均造成心肌舒缩功能降低，表现为心输出量减少，心室内压最大变化速度降低，左室舒张末期压力升高。

其次表现为缺血一再灌注性心律失常。

（２）心肌代谢变化。

由于缺血—再灌注时Ｃａ２＋超载对线粒体的损伤使心肌能量合成减少，加之再灌注冲洗ＡＤＰ、ＡＭＰ等物质，使其含量比缺血期降低，造成合成高能磷酸化合物的底物不足。

（３）心肌超微结构的变化。

本实验主要以缺血一再灌注时心功能改变为指标来研究Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ对心肌缺血—再灌注损伤的保护作用。

二、Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ是一种新的长效二氢吡啶类钙拮抗剂，与现有的其它二氢吡啶类钙拮抗剂相比，在二氢吡啶环的２位上加入了具有抗氧化作用的阿魏酸化合物的侧链，使吡啶环脱氨及立体结构增大，防止分解，使之代谢延迟。

Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ对脂质亲和性高，与二氢吡啶受体结合稳定。

故此药物作用持续时间长，在血中的浓度半衰期约３０小时。

本实验显示Ｐｒａｎ／ｄｉｐｉｎｅ从低浓度开始呈现增加冠脉灌流量。

随浓度增加，冠脉流量随之增加，说明Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ具有显著扩张冠状动脉的作用。

有实验报道，Ｐｒａｎｌ－ｄｉｐｉｎｅ对鼠和狗具有持续较强的降压作用，说明ＰｒａｎｉｄｌＩｐｉｎｅ对周围动脉血管同样具有较强的扩张作用。

其原因可能由于钙拮抗剂能阻滞细胞膜上的慢通道，而减少Ｃａ２＋内流，使血管平滑肌舒张。

也有报道Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ能刺激血管内皮合成并释放内源性内皮舒张因子ＮＯ使血管扩张。

由于增加冠脉流量，改善心肌供氧，故此药对缓解心绞痛，尤其对变异型心绞痛会有良好效果。

・４・三、本研究显示Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ从低浓度开始对心肌收缩力有抑制作用。

随浓度增加有抑制作用增强的趋势。

但Ｐｍｎｉｄｉｐｉｎｅ在０．１、１、１０ｒｔｍｏｌ／Ｌ浓度时对心肌的抑制作用与用药前比较无显著性差异。

只有当药物浓度达１００ｎｍｏｌ／Ｌ时呈现对心脏收缩功能的明显抑制作用（Ｐ＜０．０１），提示此药大剂量应用对心脏有抑制作．用。

当药物浓度在１和１０ｎｍｏｌ／Ｌ时，已达到最大的扩冠程度，此时并未引起明显的心脏收缩功能降低，说明此药对血管的作用比心脏强。

Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ对心肌的抑制作用是由于Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ能阻滞一经Ｃａ２＋通道进入细胞内的Ｃａ２＋，降低细胞浆内的游离Ｃａ２＋浓度，使心肌收缩力相应减弱。

本实验显示，这种负性肌力作用呈现剂量—依赖性。

因此，选择合适剂量非常重要。

四、本研究显示Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ药物浓度为１ｎｍｏｌ／Ｌ和１０ｎｍｏｌ／Ｌ，在缺血前单独应用，给药ｌｏ分钟，再进行２５分钟完全缺血及３０分钟再灌注与对照组比较，结果显示可明显降低再灌注后左心室舒张压（Ｐ＜０．０５），左心室收缩功能恢复率明显增高（Ｐ＜０．０５），使左心室收缩功能得到明显改善。

提示长效钙离子拮抗剂Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ对缺血再灌注后的心功能具有保护作用。

心肌细胞几乎全靠有氧代谢产生ＡＴＰ，以供细胞生存及做功的需要。

当心肌缺血时能量产生障碍，钠泵与钙泵的功能降低，大量细胞外液中的钙离子进入细胞内造成细胞内钙超载。

当心肌再灌注时，通过细胞内外Ｎａ＋一Ｈ＋交换和Ｎａ＋一Ｃａ“交换，细胞内Ｃａ２＋增加。

Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ能阻滞Ｃａ“内流减轻细胞内ｃａ２＋超载，减少ＡＴＰ分解，增加心肌能量的供给，产生心脏保护作用。

另外，Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ扩张冠状血管增加缺血区供血也是心脏保护作用的原因之一。

本研究表明，选择合适剂量的Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ在缺血前给药对心肌缺血—再灌注后的心功能具有保护作用。

目前，心肌梗死急性期冠状血管行再建术（ｒ，－ｒｃＡ）、早期静脉溶栓治疗正在广泛开展，能在发病早期治疗的病例增多。

因此，与合适剂量的钙拮抗剂・５・ＰｒａＩｌｉｄｉｐｉｎｅ并用，会带来更有意义的临床治疗效果。

＼结论１．长效Ｃａ“拮抗剂Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ具有明显扩张冠状动脉作用，增加冠状动脉血流量，改善心肌供血。

大剂量应用对心肌收缩力具有抑制作用。

２．选择合适剂量的长效Ｃａ２＋拮抗剂Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ对缺血一再灌注心肌有保护作用。

关键词：Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅ；心功能；心肌保护；大鼠、／・６・ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＬｏｎｇａｃｔｉｎｇＣａｌｃｉｕｍＡｎｔａｇｏｎｉｓｔＰｒａｎｉｄｉｐｉｎｅｏｎｔｈｅＣａｒｄｉａｃＦｕｎｃｔｉｏｎｏｆＩｓｏｌａｔｅｄＲａｔＨｅａｒｔａｆｔｅｒＩｓｃｈｅｍｉａＰｏｓｔｇｒａｄｕａｔｅ：ＺｈｅｎｇＬｉｘｉａＴｕｔｏｒ：ＬｉｕＧｎｉｎａｎＡＢＳＴＲＡＣＴＰｒｅｆａｃｅＡｆｔｅｒｔｈｅａｔｔａｃｔｏｆｍｙｏｃａｒｄｉａｃｉｎｆａｒｃｔｉｏｎ，ｔｈｅｉｓｃｈｅｍｉｃｍｙｏｃａｒｄｉ—ｕｍｇｅｔｔｈｅｂｌｏｏｄｒｅｐｅｒｆｕｓｉｏｎｒａｐｉｄｌｙｂｙｔｈｅｉｎｔｒａｖｅｎｏｕｓｔｈｒｏｍｂｏｌｙｔｉｃｔｈｅｒａｐｙ，ｐｅｒｅｕｔａｎｅｏｕｓｔｒａｎｓｃｌｕｍｉｎａｌｃｏｒｏｎａｒｙａｎｇｉｏｐｌａｓｔｙ（ＰＴＣＡ）ａｎｄｔｈｅｔｈｒｏｍｂｏｌｙｔｉｃｔｈｅｒａｐｙｏｆｃｏｒｏｎａｒｙａｒｔｅｒｙｃｌｉｎｉｃａｌｌｙ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｔｍａｙｄｅｃｒｅａｓｅｔｈｅｉｎｊｕｒｙｏｆｃｅＨｓａｎｄｉｎｈｉｂｉｔｔｈｅｅｘｔａｎｔｏｆｍｙｏｃａｒｄｉｕｍｎｅｃｒｏｓｉｓ，ｗｈｉｃｈｓｕｒｖｉｖｅｔｈｅｍｙｏｃａｒｄｉａｌｔｉｓｓｕｅａｎｄｃｅｌｌｓ．Ｂｕｔｄｕｒｉｎｇｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｅｓｏｆｍｙｏｃａｒｄｉａｌｉｓｃｈｅｍｉｅａｎｄｉｎｊｕｒｙ，ｉｔＣａｎ’ｔｒｅｃｏｖｅｒｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｔｉｓｓｕｅａｎｄｏｒｇａｎｗｈｉｌｅｅｘａｃｅｒｂａｔｅｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｎｊｕｒｙａｆｔｅｒｉｓｅｈｅｍｉｃｍｙｏｃａｒｄｉｕｍｒｅｐｅｒｆｕｓｓｉｏｎｄｕｅｔｏｔｈｅｃｅｌｌｉｓｃｈｅｍｉｃａｎｄｐｒｏｄｕｃｉｎｇｔｈｅｍｅｔａｂｏｌｉｃｄｉｓｏｒｄｅｒ．Ｔｈｅｐｈｅｎｏｍｃｎｏｅｎｉｓｃａｌｌｅｄｆｏｒｉｓｃｈｅｍｉｅ—ｒｅｐｅｒｆｕｓｉｏｎｉｎｊｕｒｙ．Ａｌｔｈｏｕｇｈｔｈｅｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｉｓ．ｃｈｅｍｉｃ—ｒｅｆｕｓｉｏｎｉｎｊｕｒｙｉｓｎｏｔｃｌａｒｉｆｉｅｄｔｈｏｒｏｕｇｈ．Ｇｅｎｅｒａｌｌｙｉｔｉｓｔｈｏｒ－ｏｕｓｈｔｈａｔｔｈｅｆｍａｌｐａｔｈｗａｙｏｆｍｙｏｃａｒｄｉｕｍｉｓｅｈｅｍｉｅ．ｒｅｆｕｓｉｏｎｉｒｌｊｕｒｙｉｓｔｈｅｏｖｅｒｌｏａｄｏｆｃａｌｃｉｕｍａｔｔｌｌｅｔｉｍｅｏｆｒｅｐｅｒｆｕｓｉｏｎ．Ｔｈｅｃａｌｃｉｕｍａｎｔａｇ－ｏｎｉｓｔｃａｒｌｂｌｏｃｋｔｈｅｃａｌｃｉｕｍｉｏｎｅｎｔｅｒｉｎｇｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒｂｙｃａｌｃｉｕｍｃｈａｒｔ－ｎｅｌａｎｄｔｒａｃｅｌｈｌａｌ＂ｃａｌｃｕｒｅｏｕｓｒｅｌｅａｓｉｎｇ，ｒｅｄｕｃｅｔｈｅｃｏｎｅｅｎｔｒａｔｉｏｎａｎｄｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｒａｔｉｏｏｆｉｎｔｒｅｅＵｕｌａｒｆｒｅｅｃａｌｃｉｕｍ．ｉｎｈｉｂｉｔｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｙｏｆＡＴＰ．・７・ａｓｅ，ｄｅｃｒｅａｓｅｔｈｅｄｅｃｏｍｐｏｓｅｏｆＡＴＰ，ｌｏｗｅｒｔｈｅｍｙｏｃａｒｄｉｕｍｈｅａｐｉｎｇｕｐｏｆａｂｎｏｒｍａｌｓｕｓｔａｎｃｅ．ａｎｄｈａｓｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆａｇａｉｎｓｉｓｃｈｅｍｉｃ－ｒｅｆｕ—ｓｉｏｎ．Ｐｒａｎｉｄｉｐｉｎｅｉｓａｎｅｗｋｉｎｄｏｆｌａｎｇａｃｔｉｎｇｃａｌｃｉｕｍａｎｔａｇｏｎｉｓｔｂｅ。