去腎交感神經(jīng)術(shù)對(duì)豬急性心肌梗死后心功能及心室重構(gòu)的影響

謝　赟　郜俊清　劉奇良　嚴(yán)鵬勇　張文全　徐佑龍　王明瑜　劉宗軍

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去腎交感神經(jīng)術(shù)對(duì)豬急性心肌梗死后心功能及心室重構(gòu)的影響

謝赟郜俊清劉奇良嚴(yán)鵬勇張文全徐佑龍王明瑜劉宗軍

目的：探討去腎交感神經(jīng)術(shù)(renal sympathetic denervation，RDN)對(duì)急性心肌梗死(AMI)后心功能及心室重構(gòu)的影響。方法：微球栓塞前降支中遠(yuǎn)端構(gòu)建AMI豬模型。實(shí)驗(yàn)分組為：對(duì)照組，建模后未接受RDN(n=10)；RDN組，建模后1周接受RDN(n=10)。建模后1周(RDN前)及建模后4周對(duì)兩組豬利用超聲心動(dòng)圖檢測(cè)左心功能和左心室大小，并檢測(cè)相關(guān)血清學(xué)指標(biāo)。 結(jié)果：建模后4周，與對(duì)照組相比，RDN組的左室射血分?jǐn)?shù)(EF)明顯升高[(55.34±7.12)%對(duì)(50.52±2.23)%，P=0.035]，左室收縮末期內(nèi)徑(LVESD)明顯減小[(24.43±2.23) mm對(duì)(29.33±3.53) mm，P=0.020]；與自身RDN治療前比較，RDN組EF[(55.34±7.12)%對(duì)(49.23±4.58)%，P=0.034]和E/A(0.93±0.24對(duì)0.85±0.10，P=0.048)明顯升高，LVESD明顯減小[(24.43±2.23) mm對(duì)(26.55±2.11) mm，P=0.048]； RDN組的去甲腎上腺素[(247.31±103.13) ng/L對(duì)(337.90±60.33) ng/L，P<0.05]和腎素[(414.92±202.40) ng/L對(duì)(587.54±235.62) ng/L,P<0.05)]水平顯著低于對(duì)照組。結(jié)論：RDN可以提高豬AMI后的左心收縮功能，改善心室重構(gòu)。

去腎交感神經(jīng)；急性心肌梗死；心室重構(gòu)；心功能

我國(guó)急性心肌梗死(AMI)發(fā)病率逐年升高，2010年我國(guó)約有800萬(wàn)心肌梗死患者，2030年將達(dá)到2300萬(wàn)。心肌梗死后存活的患者，在以后10年間每年有2%的患者會(huì)發(fā)生心力衰竭(心衰)，5年存活率低于50%[1]。目前認(rèn)為，心衰是以心臟泵血功能障礙與代償性激活的神經(jīng)體液因子相互作用為特征的臨床綜合征[2]。在心肌梗死致心力衰竭的機(jī)制中，交感神經(jīng)激活是主要原因。

經(jīng)導(dǎo)管去腎交感神經(jīng)術(shù)(renal sympathetic denervation，RDN)可以通過(guò)阻斷腎臟傳入及傳出神經(jīng)，抑制交感神經(jīng)和腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)的過(guò)度激活，改善心功能和心室重構(gòu)[3]。本研究通過(guò)對(duì)AMI豬模型進(jìn)行RDN，探討其對(duì)心肌梗死后心功能和心室重構(gòu)的影響。

1　對(duì)象和方法

1.1研究對(duì)象

成年健康小型豬，雌雄不拘，體質(zhì)量25～30 kg，購(gòu)于上海甲干生物科技有限公司。常規(guī)飼養(yǎng)，建立心肌梗死模型后各自單獨(dú)飼養(yǎng)。

1.2AMI豬模型的建立方法

將實(shí)驗(yàn)豬仰臥位固定于手術(shù)臺(tái)上，心電監(jiān)護(hù)，采用氯胺酮0.5 mg/kg及地西泮0.5 mg/kg誘導(dǎo)麻醉，氯胺酮靜脈麻醉。常規(guī)消毒鋪巾，在右側(cè)腹股溝股動(dòng)脈搏動(dòng)處穿刺右股動(dòng)脈，送入7 F(1 F=0.33 mm)動(dòng)脈鞘管，肝素12 500 U靜脈注射，隔1 h靜脈注射肝素1 000 U。用0.035 in導(dǎo)絲引導(dǎo)，將指引導(dǎo)管6 F JL(Judkins Left)送至主動(dòng)脈根部，注射歐乃派克行左、右冠狀動(dòng)脈造影，選擇左前降支為栓塞目標(biāo)血管。將0.014 in導(dǎo)絲放至左前降支，微導(dǎo)管送入左前降支中遠(yuǎn)端，1 g微球(直徑50～75 μm)溶于50 mL造影劑中，經(jīng)微導(dǎo)管每次緩慢注入微球0.02 g，反復(fù)多次(共計(jì)微球0.2～0.3 g)，直至心電圖顯示前壁導(dǎo)聯(lián)ST段持續(xù)弓背樣抬高，冠脈造影顯示左前降支中遠(yuǎn)端閉塞，心超顯示室壁運(yùn)動(dòng)障礙。拔出鞘管，壓迫20 min，3M膠貼覆蓋。術(shù)中常規(guī)予利多卡因0.5 mg/min靜脈注射抗心律失常。

1.3實(shí)驗(yàn)分組

模型建立后，實(shí)驗(yàn)豬按隨機(jī)數(shù)字表分為：RDN組，建模后1周接受RDN；對(duì)照組，建模后不接受RDN，每組n=10。

1.4RDN方法

建模后1周按上述方法麻醉消毒后，于豬左側(cè)腹股溝處穿刺左股動(dòng)脈，置入血管鞘，肝素12 500 U靜脈注射預(yù)防血栓，沿導(dǎo)絲送入6 F JR(Judkins Right)行左右腎動(dòng)脈造影，造影后更換為7 F導(dǎo)引導(dǎo)管作為指引，置入5 F射頻消融導(dǎo)管，分別在左右腎動(dòng)脈以50℃溫控模式，8～10 W，進(jìn)行螺旋式消融，左右腎動(dòng)脈各消融4～6個(gè)點(diǎn)(相鄰消融點(diǎn)間隔0.5 cm)，每個(gè)點(diǎn)消融60 s，術(shù)后復(fù)查腎動(dòng)脈造影。拔除鞘管，壓迫20 min。

1.5檢測(cè)指標(biāo)

所有的實(shí)驗(yàn)豬分別于建模前、建模后1周及建模后4周檢測(cè)體質(zhì)量、心率、血壓、射血分?jǐn)?shù)(EF)、E/A、左心室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)、左心室收縮末期內(nèi)徑(LVESD)等指標(biāo)，采用雙平面Simpson法測(cè)EF，至少測(cè)連續(xù)3個(gè)心動(dòng)周期以得到LVEDD和LVESD，并分別檢測(cè)血去甲腎上腺素、腎上腺素、腎素和醛固酮水平。

1.6統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS19.0軟件處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，多樣本均數(shù)比較時(shí)，組間兩兩比較采用SNK-q檢驗(yàn)。以P<0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

2　結(jié)果

2.1兩組實(shí)驗(yàn)豬基線(xiàn)指標(biāo)比較

建模前兩組豬的體質(zhì)量、心率、血壓、超聲心動(dòng)圖等指標(biāo)進(jìn)行比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見(jiàn)表1。

2.2RDN對(duì)AMI豬心功能和心室重構(gòu)的影響

建模后1周(RDN前)，所有實(shí)驗(yàn)豬的EF下降，心腔擴(kuò)大，E/A下降，兩組比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。建模后4周，RDN組EF與對(duì)照組比較明顯升高(P=0.035)，LVESD明顯減小(P=0.020)；RDN組EF與自身RDN治療前比較明顯升高(P=0.034)，LVESD明顯減小(P=0.048)；RDN組和對(duì)照組LVEDD均增大，比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)；RDN組的E/A相對(duì)較高，雖然與對(duì)照組比較尚未達(dá)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，但與自身RDN治療前比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.048)，見(jiàn)表2。

2.3血清學(xué)指標(biāo)變化

建模后1周，兩組的去甲腎上腺素、腎上腺素、腎素及醛固酮水平無(wú)明顯差異(P>0.05)。建模后4周，RDN組的去甲腎上腺素和腎素水平顯著低于對(duì)照組(P<0.05)；腎上腺素與醛固酮水平兩組無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，(P<0.05)，見(jiàn)表3。

表1　RDN組和對(duì)照組豬的基本情況

表2　建模后1周和4周兩組實(shí)驗(yàn)豬的心功能和左心室大小變化

注：與對(duì)照組比較，(1)P<0.05；與自身RDN治療前比較，(2)P<0.05

表3　建模后1周和4周兩組實(shí)驗(yàn)豬的血清學(xué)指標(biāo)變化

注：與對(duì)照組比較，(1)P<0.05

3　討論

本研究采用微球栓塞前降支中遠(yuǎn)端的方法建立AMI模型，建模后1周進(jìn)行RDN，3周后發(fā)現(xiàn)RDN顯著提高了AMI豬的EF，抑制了 LVESD的擴(kuò)大，并能抑制去甲腎上腺素和腎素水平，提示對(duì)AMI豬進(jìn)行RDN可以顯著提高AMI后左心室收縮功能，改善心室重構(gòu)，抑制RAAS和交感神經(jīng)系統(tǒng)的活性。

以往報(bào)道的心肌梗死動(dòng)物模型主要采用鼠、兔、犬等[4-6]，選擇小型豬進(jìn)行心肌缺血、心肌梗死研究的文獻(xiàn)約為4%。除靈長(zhǎng)類(lèi)以外，小型豬的心臟與人最為接近，堵閉冠狀動(dòng)脈后形成的AMI與人類(lèi)病變有很大相似性。AMI豬模型可準(zhǔn)確定位、定量，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀測(cè)，結(jié)果可靠，重復(fù)性好，對(duì)研究心肌梗死有重要意義，我們采用的微球栓塞前降支是AMI模型建立的主要方法之一。另外，豬的腎動(dòng)脈及交感神經(jīng)解剖與人非常接近，很適合經(jīng)皮RDN。因此本研究的模型是可靠有效的，有別于其他AMI后采用RDN治療的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[7]。

我們?cè)谇捌谘芯恐邪l(fā)現(xiàn)，RDN能改善豬因快速起搏所致心衰的心功能[8]。由于缺血性心肌損害是心衰的最常見(jiàn)原因之一，因此我們建立了AMI豬模型，觀察RDN對(duì)豬AMI后心功能和心室重構(gòu)的改善情況。目前已報(bào)道的AMI后采用RDN治療的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，以大鼠為對(duì)象的研究均以外科切除的方法進(jìn)行[7,9]，以犬等大型動(dòng)物為對(duì)象的以經(jīng)導(dǎo)管的方式進(jìn)行，但由于大型動(dòng)物費(fèi)用高且心肌梗死模型本身死亡率高等原因?qū)е潞笳叩难芯枯^少。無(wú)論外科手段還是經(jīng)導(dǎo)管方法均提示RDN能改善心肌梗死后心室重構(gòu)[7,9-11]。在對(duì)難治性高血壓患者的研究中，也發(fā)現(xiàn)RDN治療1個(gè)月后，患者左心室質(zhì)量明顯降低，收縮功能顯著改善，這表明RDN在治療高血壓的同時(shí)能夠減緩心肌肥厚、改善心功能[12]。Mahfoud等[13]采用心臟磁共振檢查，顯示RDN治療能減少左心室心肌質(zhì)量。

AMI后神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)激活，包括交感神經(jīng)系統(tǒng)、RAAS和內(nèi)皮肽等血管活性物質(zhì)，這些因素的過(guò)度激活引起心室重構(gòu)、心功能惡化。抑制神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的過(guò)度激活是心衰治療的關(guān)鍵[14]。通過(guò)射頻消融損傷部分腎交感神經(jīng)，一方面減少了傳入神經(jīng)傳入中樞神經(jīng)系統(tǒng)的信號(hào)，對(duì)下丘腦交感神經(jīng)中樞產(chǎn)生抑制作用，使分布在心、腎、肌肉等組織器官的交感活性下降；另一方面使交感傳出神經(jīng)的信號(hào)傳導(dǎo)被部分阻斷，從而減少腎素釋放及RAAS激活。本研究結(jié)果顯示RDN抑制交感神經(jīng)和RAAS活性，心肌梗死后4周左心室心肌重構(gòu)得到抑制，收縮功能和舒張功能均有改善。

在后續(xù)研究中，我們將對(duì)RDN治療的AMI模型豬進(jìn)行病理學(xué)檢查及分子生物學(xué)檢查，深入探討RDN改善AMI后心室重構(gòu)的作用機(jī)制。

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(收稿：2015-12-30修回：2016-05-08)

(本文編輯：胡曉靜)

Effect of renal sympathetic denervation on cardiac function and ventricular remodeling after acute myocardial infarction in pigs

XIE Yun1,GAO Junqing2,LIU Qiliang1,YAN Pengyong2,ZHANG Wenquan2,XU Youlong2,WANG Mingyu2,LIU Zongjun2.

1.Department of Cardiology,Putuo District People’s Hospital,Shanghai 200060;2.Department of Cardiology,Putuo Hospital Affiliated to Shanghai University of Traditional Chinese Medicine,Shanghai 200062,China.

Objective:To explore the effects of renal sympathetic denervation (RDN) on cardiac function and ventricular remodling after acute myocardial infarction (AMI) .Methods:AMI in pigs were induced by injecting microspheres into the left anterior descending artery.20 AMI pigs were randomly divided into two groups:control group，pigs with AMI only (n=10); RDN group,pigs with RDN one week after AMI (n=10).One week and four weeks after modeling，left ventricular function and left ventricular size were detected by echocardiography.The related serological indexes were also detected.Results:Four weeks after modeling，LVEF of RDN group increased significantly as compared with control group [(55.34±7.12)% vs (50.52±2.23)%，P=0.035],and LVESD decreased significantly [(24.43±2.23) mm vs (29.33±3.53) mm，P=0.020].Compared with one week after modeling,LVEF and E/A of RDN group at four weeks after modeling increased significantly [(55.34±7.12)% vs (49.23±4.58)%，P=0.034; 0.93±0.24 vs 0.85±0.10,P=0.048],and LVESD decreased significantly [(24.43±2.23) mm vs (26.55±2.11) mm，P=0.048].Four weeks after modeling，norepinephrine and renin levels of RDN group were both significantly lower than control group [(247.31±103.13) ng/L vs (337.90±60.33) ng/L,P<0.05；(414.92±202.40) ng/L vs (587.54±235.62) ng/L,P<0.05].Conclusion:RDN can improve left ventricular function and attenuate ventricular remodeling after AMI in pigs.

Renal sympathetic denervation；Acute myocardial infarction；Ventricular remodeling；Cardiac function

上海市普陀區(qū)科技自主創(chuàng)新資助項(xiàng)目(普KW12201)

200060上海市普陀區(qū)人民醫(yī)院心內(nèi)科(謝贇，劉奇良)；上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬普陀醫(yī)院心內(nèi)科(郜俊清，嚴(yán)鵬勇，張文全，徐佑龍，王明喻，劉宗軍)

劉宗軍，Email：lzj72@126.com

10.3969/j.issn.1673-6583.2016.04.014