[摘要] 目的 探討伐地那非治療急性肺血栓栓塞癥(APTE)的療效及可行性。 方法 選用日本大耳純種家兔36只,隨機(jī)分為4組,每組9只,分別為空白對(duì)照組、APTE模型組、伐地那非低劑量組、伐地那非高劑量組。對(duì)家兔進(jìn)行急性肺血栓栓塞癥造模,APTE組無(wú)藥物干預(yù);伐地那非低劑量組:予伐地那非片1.5 mg/kg治療;伐地那非高劑量組:予伐地那非片3.0 mg/kg治療。測(cè)定家兔栓塞后各時(shí)間點(diǎn)(0 h,1 h,2 h,4 h)的動(dòng)脈血?dú)?、肌鈣蛋白(cTnI)、N端前腦鈉肽(NT-proBNP)、右室收縮壓(RVSP)、平均動(dòng)脈壓(MAP)并比較各組數(shù)據(jù)。 結(jié)果 APTE模型組與伐地那非低、高劑量組檢驗(yàn)結(jié)果差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.05);伐地那非低、高劑量組檢驗(yàn)結(jié)果差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.05)。 結(jié)論 伐地那非可改善急性肺血栓栓塞家兔的動(dòng)脈血?dú)?、NT-proBNP、cTnI及血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo),對(duì)肺栓塞有一定的治療效果。
[關(guān)鍵詞] 急性肺血栓栓塞;5型磷酸二酯酶抑制劑;伐地那非
[中圖分類號(hào)] R563.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673-9701(2013)25-0010-04
Therapic effect research on vardenafil for acute pulmonary thromboembolism rabbits
CHEN Zhili MIAO Xinjun CHEN Yuxi
Department of Emergency, Wenzhou Central Hospital in Zhejiang Province, Wenzhou 325000, China
[Abstract] Objective To investigate the therapic effect and feasibility of vardenafil in the treatment of acute pulmonary thromboembolism(APTE). Methods A total of 36 Japan large ear purebred rabbits were randomly divided into 4 groups, respectively for the control group, the APTE model group, the low-dose vardenafil group, the high-dose vardenafil group, and each group had 9 rabbits. The APTE model of rabbits were made. The APTE model group were given non-drug intervention, while the low-dose vardenafil group were given 1.5 mg/kg vardenafil treatment, and the high-dose vardenafil group were given 3.0 mg/kg vardenafil treatment. The arterial blood gas, cardiac troponin I(cTnI), N-terminal pro B-type natriuretic peptide (NT-proBNP), right ventricular systolic pressure (RVSP), mean arterial pressure(MAP) of rabbits at 0 h, 1 h, 2 h and 4 h after transarterial chemoembolization were determined and compared. Results The differences were statistically significant in examination results among the APTE model group, the low-dose vardenafil group and the high-dose vardenafil group (P<0.05). There were significant differences in examination results between the low-dose vardenafil group and the high-dose vardenafil group (P<0.05). Conclusion Vardenafil can improve the arterial blood gas, NT-proBNP, cTnI and hemodynamics indexes of acute pulmonary thromboembolism rabbits, and has some therapic effect for pulmonary embolism.
[Key words] Acute pulmonary thromboembolism; Type-5 phosphodiesterase inhibitor; Vardenafil
急性肺血栓栓塞癥(acute pulmonary thromboembolism,APTE)是一種病死率較高的疾病,為肺栓塞(PE)的最常見類型。國(guó)外研究發(fā)現(xiàn),急性大面積肺血栓栓塞早期死亡率可達(dá)45%~90%,特別是伴有并發(fā)癥的患者如心力衰竭的肺血栓栓塞癥病死率更高[1]。引起APTE的血栓主要來源于深靜脈血栓形成(DVT),深靜脈血栓形成和APTE實(shí)質(zhì)上為一種疾病過程中不同部位不同階段的表現(xiàn),兩者合稱為靜脈血栓栓塞癥(VTE)[2]。伐地那非是一種新型選擇性的5型磷酸二酯酶(PDE-5)抑制劑,可降低肺血管阻力,擴(kuò)張血管和抑制血小板聚集??诜サ啬欠强梢钥焖儆行У厥鎻埛窝?,改善肺血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)[3],臨床上可用于治療慢性血栓栓塞性肺動(dòng)脈高壓,療效滿意,但應(yīng)用于治療急性肺血栓栓塞癥,目前鮮有報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)研究伐地那非對(duì)急性肺血栓栓塞癥家兔的治療效果,取得滿意療效,現(xiàn)報(bào)道如下。
1材料與方法
1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及分組
選用日本大耳純種家兔36只,體重2.5~3 kg,兔齡8~10個(gè)月,雌雄不限。所有家兔均由溫州醫(yī)學(xué)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供。按照隨機(jī)數(shù)字表法將家兔均分為四組,分別為空白對(duì)照組、APTE模型組、伐地那非低劑量組、伐地那非高劑量組。空白對(duì)照組家兔平均體重為(2.75±0.36)kg,平均兔齡(7.88±0.64)個(gè)月;APTE模型組家兔平均體重為(2.65±0.68)kg,平均兔齡(8.02±0.46)個(gè)月;伐地那非低劑量組家兔平均體重為(2.68±0.56)kg,平均兔齡(8.25±0.55)個(gè)月;伐地那非高劑量組家兔平均體重為(2.72±0.45)kg,平均兔齡(7.94±0.45)個(gè)月;四組家兔在體重與兔齡方面差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
1.2造模方法[4-6]
除空白對(duì)照組外,對(duì)其余三組家兔進(jìn)行肺血栓栓塞癥造模。在無(wú)菌條件下,使用5 mL注射器自家兔耳緣取靜脈血2 mL,加入20 U凝血酶,搖勻。常溫下靜置1 h,待形成牢固血栓。使用手術(shù)刀和眼科鑷將其制備成直徑1~2 mm、長(zhǎng)2~4 mm的圓柱形血栓,使用注射用生理鹽水反復(fù)沖洗3次后備用。使用3%異戊巴比妥鈉30 mg/kg 麻醉,靜脈和腹腔各一半劑量,待麻醉起效后,將動(dòng)物擺放成仰臥位,固定于兔臺(tái)上,剪除頸部兔毛后,于頸部正中切開皮膚,分離左頸總動(dòng)脈和右頸外靜脈并留置導(dǎo)管。再剪除右側(cè)腹股溝處兔毛,消毒后,游離股靜脈,穿刺插入靜脈導(dǎo)管,注入自體血栓,數(shù)目為8~10個(gè),并靜推10 mL生理鹽水。血栓隨血液循環(huán)嵌頓于肺動(dòng)脈處,建立家兔APTE模型。造模過程中APTE模型組猝死1只,伐地那非低劑量組猝死1只。在造模后0 h,四組家兔的各項(xiàng)檢驗(yàn)指標(biāo)差異均無(wú)顯著性意義(P>0.05),具有可比性。
1.3服藥方法
家兔造模成功半小時(shí)后,APTE模型組予純凈水5 mL灌胃,其余兩組再予伐地那非治療。伐地那非低劑量組:予鹽酸伐地那非片(德國(guó)拜耳制藥公司生產(chǎn))1.5 mg/kg溶解于5 mL純凈水中灌胃治療;伐地那非高劑量組:予鹽酸伐地那非片3 mg/kg溶解于5 mL純凈水中灌胃治療。
1.4處理方法及觀察指標(biāo)
分別于造模后0 h、1 h、2 h、4 h對(duì)各組家兔進(jìn)行動(dòng)脈血?dú)夥治觥⒓♀}蛋白(cTnI)、N端前腦鈉肽(NT-proBNP)、右室收縮壓(RVSP)、平均動(dòng)脈壓(MAP)測(cè)定。①動(dòng)脈血?dú)夥治觯簩?duì)每個(gè)動(dòng)脈血樣本迅速用i-stat便攜式血?dú)夥治鰞x測(cè)定動(dòng)脈血氧分壓(PaO2)、動(dòng)脈血二氧化碳分壓(PaCO2)。②cTnI、NT-proBNP測(cè)定:血樣經(jīng)高速離心機(jī)4 000 r/min離心3 min后分離血漿,用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)法測(cè)定,均嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行操作。③RVSP、MAP測(cè)定:經(jīng)左頸總動(dòng)脈及右側(cè)頸靜脈置入導(dǎo)管后,連接換能器,通過多道生理記錄儀分別測(cè)定MAP及RVSP。
1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用SPSS 18.0軟件錄入分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,組間參數(shù)比較采用方差分析;兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn),配對(duì)樣本比較采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn), P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 各組動(dòng)脈血?dú)庵笜?biāo)比較
在造模后1 h、2 h、4 h,伐地那非低劑量組、伐地那非高劑量組分別與APTE模型組比較,PaCO2降低,PaO2升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.05);伐地那非高劑量組與伐地那非低劑量組相比,PaO2升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),兩組各時(shí)間點(diǎn)PaCO2比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。第0小時(shí)與第4小時(shí)各組分別作自身配對(duì)比較。第4小時(shí) PaCO2指標(biāo):APTE模型組分別與伐地那非低劑量組(LSD-t=-2.920,P=0.010)、伐地那非高劑量組(LSD-t=-2.863,P=0.011)比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;伐地那非低劑量組與伐地那非高劑量組(LSD-t=-0.444,P=0.663)比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。第4小時(shí) PaO2指標(biāo):APTE模型組分別與伐地那非低劑量組(LSD-t=-7.097,P=0.000)、伐地那非高劑量組(LSD-t= -15.385,P=0.000)比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;伐地那非低劑量組與伐地那非高劑量組(LSD-t=-5.343,P=0.000)比較,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表1。
2.2 各組cTnI、NT-proBNP比較
cTnI:在造模后2 h、4 h,伐地那非低劑量組、伐地那非高劑量組分別與APTE模型組比較,cTnI降低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);伐地那非高劑量組與伐地那非低劑量組相比,cTnI降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。NT-pro BNP:在造模后1 h、2 h、4 h,伐地那非低劑量組、伐地那非高劑量組分別與APTE模型組比較,NT-proBNP降低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);在造模后2 h、4 h,伐地那非高劑量組與伐地那非低劑量組相比,NT-proBNP降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。第4小時(shí)cTnI指標(biāo):APTE模型組分別與伐地那非低劑量組(LSD-t=10.224,P=0.000)、伐地那非高劑量組(LSD-t=15.771,P=0.000)比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;伐地那非低劑量組與伐地那非高劑量組(LSD-t=7.684,P=0.000)比較,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。第4小時(shí)NT-proBNP指標(biāo):APTE模型組分別與伐地那非低劑量組(LSD-t=9.927,P=0.000)、伐地那非高劑量組(LSD-t=18.269,P=0.000)比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;伐地那非低劑量組與伐地那非高劑量組(LSD-t=4.079,P=0.001)比較,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表2。
2.3各組RVSP、MAP比較
在造模后1 h、2 h、4 h,伐地那非低劑量組、伐地那非高劑量組分別與APTE模型組比較,RVSP降低,MAP升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);造模后4 h,伐地那非高劑量組與伐地那非低劑量組相比,RVSP降低,MAP升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。第4小時(shí)RVSP指標(biāo):APTE模型組分別與伐地那非低劑量組(LSD-t=3.142,P=0.001)、伐地那非高劑量組(LSD-t=5.692,P=0.000)比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;伐地那非低劑量組與伐地那非高劑量組(LSD-t=2.574,P=0.020)比較,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。第4小時(shí) MAP指標(biāo):APTE模型組分別與伐地那非低劑量組(LSD-t=-2.969,P=0.000)、伐地那非高劑量組(LSD-t= -6.347,P=0.000)比較,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;伐地那非低劑量組與伐地那非高劑量組(LSD-t=-3.963,P=0.001)比較,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表3。
3討論
APTE的病死率高,是呼吸科危急重癥。肺動(dòng)脈栓塞一旦發(fā)生,血流減少或中斷,將引起不同程度的血流動(dòng)力學(xué)改變[7]?,F(xiàn)已明確,發(fā)生肺動(dòng)脈栓塞后,可導(dǎo)致急性肺動(dòng)脈壓力增高、右心室壓力負(fù)荷增加,甚至超過心臟代償能力時(shí),可導(dǎo)致急性右心室功能障礙及低血壓、休克,直至死亡[8,9]。而急性肺動(dòng)脈高壓是APTE病理生理過程中極其關(guān)鍵的一環(huán),有學(xué)者認(rèn)為肺動(dòng)脈高壓可作為評(píng)價(jià)急性肺栓塞嚴(yán)重性及預(yù)后不良的指標(biāo)[10]。過去認(rèn)為,肺栓塞后肺動(dòng)脈高壓是由于血栓阻塞肺血管導(dǎo)致其阻力增加而引起,但近年來對(duì)肺動(dòng)脈高壓的機(jī)制有了更深入的研究。Fedullo PF等[11]發(fā)現(xiàn)主肺動(dòng)脈栓塞可導(dǎo)致肺動(dòng)脈壓力升高,但是結(jié)扎肺動(dòng)脈或進(jìn)行肺葉切除并不導(dǎo)致相似的肺動(dòng)脈壓升高,這就提示急性肺動(dòng)脈高壓并非完全是由肺動(dòng)脈機(jī)械阻塞引起,神經(jīng)體液因素可能起著重要作用。
磷酸二酯酶(PDE)包括11個(gè)酶系(PDE1~PDE11),它們通過水解cAMP或cGMP,而使細(xì)胞內(nèi)第二信使的活性降低。PDE-5存在于肺血管平滑肌細(xì)胞內(nèi)[12],參與肺血管收縮,肺動(dòng)脈高壓時(shí)PDE-5基因表達(dá)增加,活性增強(qiáng)[13],因而應(yīng)用PDE-5抑制劑可相對(duì)特異性地?cái)U(kuò)張肺血管,降低肺動(dòng)脈壓,同時(shí)PDE-5抑制劑有抗增殖作用,可以逆轉(zhuǎn)血管重構(gòu),降低肺血管阻力[14],且PDE-5抑制劑尚有抗血小板和抗血栓活性。
規(guī)范化溶栓和抗凝治療是目前國(guó)內(nèi)外指南(或?qū)<夜沧R(shí))推薦的對(duì)APTE的主要治療手段[15,16]。盡管溶栓和抗凝治療能較快改善臨床癥狀,但急性期合并肺動(dòng)脈高壓的治療手段有限[17]。溶栓治療適用于大面積PTE病例,可迅速溶解血栓,降低肺動(dòng)脈壓,改善或恢復(fù)患者肺循環(huán)及血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo),但溶栓治療具有一定風(fēng)險(xiǎn),主要并發(fā)癥為出血,最嚴(yán)重可發(fā)生顱內(nèi)出血。在使用之前須進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,其臨床應(yīng)用常受限。Neto-Neves EM等[18]用自體血栓法制備肺栓塞的小羊模型,給予靜脈西地那非進(jìn)行治療,發(fā)現(xiàn)可降低小羊的肺血管阻力指數(shù)(PVRI)和平均肺動(dòng)脈壓。Corbin JD等[19]研究發(fā)現(xiàn),伐地那非在抑制5型磷酸二酯酶方面比西地那非更強(qiáng)效, 可能會(huì)有更樂觀的臨床應(yīng)用前景。
本研究通過建立急性肺血栓栓塞癥家兔模型,應(yīng)用不同劑量伐地那非治療,發(fā)現(xiàn)其對(duì)改善動(dòng)脈血?dú)?、減輕心肌損傷、改善心功能、糾正血流動(dòng)力學(xué)異常等方面均有一定的治療效果。而且,在部分時(shí)間點(diǎn),較高劑量的伐地那非能更好地改善相應(yīng)指標(biāo)。以上研究結(jié)果提示,對(duì)于急性肺血栓栓塞癥,除傳統(tǒng)的抗凝或溶栓治療外,針對(duì)急性肺動(dòng)脈高壓這一靶點(diǎn),在疾病早期給予伐地那非治療是可行、有效、安全的,并能豐富臨床治療手段、拓寬診治思路,值得進(jìn)一步研究。
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(收稿日期:2013-03-11)