l-精氨酸對兔缺血-再灌注心肌線粒體功能及結(jié)構(gòu)的影響

1、· 2 0 9 0 ·[ 文章編號 ] 1 0 0 0 — 4 7 1 8 ( 2 0 0 4 ) 1 1 — 2 0 9 0 — 0 5中國病理生理 雜志 C h i n e s eJ o u r n a lo fP a t h o p h y s i o l o g y2 0 0 4 ， 2 0 ( 1 1 ) ： 2 0 9 0— 2 0 9 4L一精氨 酸對 兔缺 血 一再 灌 注心肌 線粒體 功 能及 結(jié)構(gòu)

2、 的影 響 *王萬鐵 ，許 濤 ，徐正{ 介，金可可，潘雪蓉，李東，方周奚‘( 溫州醫(yī)學(xué) 院 病理 生理學(xué)教 研室 ，檢 驗(yàn)系分析 中心 ，電鏡 室 ， 浙 江 溫州 3 2 5 0 2 7 ；安徽 中醫(yī)學(xué) 院病理教研室 ，安徽 合肥 2 3 0 0 3 8 )[ 摘 要 ]目的 ： 探討 L 一精氨酸對 心肌缺血 一再灌 注( M I R ) 時(shí)心 肌細(xì)胞 線粒體 功能 及結(jié) 構(gòu) 的影響 。方法 ： 實(shí)驗(yàn)兔 3 0只 ， 隨機(jī)分

3、 為正常對 照組 ( c o n t r o l 組) 、 心 肌缺血 一再 灌 注組 ( MI R組 ) 和心 肌缺 血 一再 灌注 +L一精 氨酸 治療 組 ( M R ／ +L—A r g 組 ) ； 分 別 觀察 心 肌線 粒 體 呼 吸功 能 、 c a 2濃 度 ( [ C a 2] I l 1 ) 、 丙 二醛 ( MD A) 濃 度 、 超 氧 化 物歧 化 酶 ( S O D) 活性及超微結(jié) 構(gòu) 的改變 和心肌組織 三

4、磷酸 腺苷( A T P ) 、 二磷 酸腺苷 ( A D P ) 、 一磷 酸腺苷 ( A MP ) 含量、 總腺苷 酸量 ( T A N ) 、 能荷( E C ) 的變化 。結(jié) 果 ： MI R+L —A r g 組線 粒體呼吸 控制率( R C R ) 、 I l l 態(tài)呼吸速率 ( V 3 ) 、 S O D 、 面密度 ( S v ) 、 比表面 ( 8 ) 明顯高于 M I R組 ， Ⅳ 態(tài) 呼 吸速 率 ( v) 、 【

5、 c a 2] m 、 M D A 、 體 密 度 ( v v ) 、 橫 徑 ( H d ) 顯 著低 于 M I R組 ， 心 肌組 織 A T P 、 A D P 、 T A N及 E C均 明顯高于 MI R組 ； 且 與 c o n t r o l 組 比較 ， V 3 、 V 4 、 S O D 、 M D A 、 V v 、 S v 、 8 、 數(shù) 密度 ( N v ) 、 縱 徑 ( V d ) 及 A MP 、 T A

6、 N無 明顯 差異。結(jié)論 ：L 一精氨 酸可通過 降低氧 自由基水 平和減輕 鈣超載 ， 而改善 缺血 一再 灌注 心肌 的線 粒 體 功 能 及 結(jié) 構(gòu) 。[ 關(guān) 鍵詞]心肌缺血 ； 線粒體 ， 心臟 ； 精 氨酸[ 中圖分類號 ]R 3 2 2 ， 11[ 文 獻(xiàn)標(biāo) 識碼 ] A動(dòng) 物實(shí) 驗(yàn)【 卜及 臨 床研 究 證 實(shí) 【， L一精 氨 酸 ( L— a r g i n i n e ，L—A r g ) 對 心 肌 缺 血 再 灌

7、 注 損 傷 ( m y o c a r ．d i a li s c h e m i a —r e p e r f u s i o ni n j u r y ，MI R I ) 具 有 較 好 的 防 治作 用 。本研 究 在 日本 大 耳 白 兔 MI R模 型 上 ， 動(dòng) 態(tài) 觀察 L —A r g對 心 肌 缺 血 一再 灌 注 過 程 中線 粒 體 呼 吸功能、 C a 2濃度( [ C a 2] m ) 、 丙二醛 ( M D

8、 A ) 濃度、 超 氧化 物 歧化 酶 ( S O D) 活 性 及 超 微 結(jié) 構(gòu) 和 心 肌 組 織 三 磷酸 腺 苷 ( A T P ) 、 二 磷 酸 腺 苷 ( A D P ) 、 一 磷 酸 腺 苷 ( A M P ) 含 量 、 總腺 苷 酸量 ( T A N) 、 能 荷 ( E C ) 的干 預(yù) ， 從 而探 討該 藥 物對 M I R時(shí) 心肌 細(xì) 胞 線 粒 體 功 能及 結(jié) 構(gòu) 的影 響 ， 為加強(qiáng) 圍手 術(shù) 期

9、心 臟 的保 護(hù) 提 供 理論 依據(jù) 。材 料 和 方 法 1 動(dòng) 物 及藥 品 L一精 氨 酸 購 于 S i g m a公 司 。 日本 大 耳 白兔 3 0只 ， 雌雄 不 拘 ， 體 重 2 ． 0—3 ． 0k g ， 由溫 州 醫(yī)學(xué) 院實(shí) 驗(yàn) 動(dòng)物 中心提 供 。[ 收稿 日期 ] 2 0 0 3 — 0 5 — 2 1[ 修 回 日期] 2 0 0 3 — 0 8 — 1 0*【 基金 項(xiàng) 目]浙 江 省 跨世 紀(jì) 學(xué) 術(shù)

10、 和 技 術(shù) 帶 頭 人 培 養(yǎng) 基金 ( N o ． 9 9 2 0 8 6 ) ； 溫州 市“ 5 5 1人才 工程 ” 培養(yǎng) 基 金( N o ．9 8 1 1 3 ) ；溫州市科 技局科研基 金 ( N o ．$ 2 0 0 0 A 2 4 ) ； 浙 江省 衛(wèi) 生廳 優(yōu) 秀 青年科 研基金( N o ． 2 0 0 1 Q N 0 1 3 )2 模 型 復(fù)制 氨 基 甲酸 乙酯 ( 1 ． 0g ／ k gi v ) 麻 醉

11、， 開 胸 ， 剪 開 心 包 ， 于 冠 狀動(dòng) 脈 左 室支 離 左心 耳 下緣 約 0 ． 5c m處 ， 繞 左 室支 穿線 結(jié) 扎 ， 缺 血 4 0mi n后 剪 開結(jié) 扎 線 重 新 灌 注 2 0m i n ， 造 成 MI R模 型l l j 。模 型 復(fù) 制 的 可 靠 性 用 連 續(xù)監(jiān) 視 E C G1 1 導(dǎo) 聯(lián) 的變 化 來 判 斷 ， 以 s T段 抬 高 為 心 肌缺 血 指標(biāo) ， 以深 大 Q波 出 現(xiàn) 確

12、 定 再 灌 注 損 傷 形 成 。3 實(shí) 驗(yàn)分 組 隨機(jī) 將 實(shí)驗(yàn) 兔 分 為 3組 ， 每 組 1 0只 。正 常對 照 組 ( c o n t r o 1 ) ： 僅 行 血 管 游 離 但 不 阻 斷 冠 脈 血 流 ： 心 肌 缺血 一再 灌 注組 ( M I R ) ； 心 肌 缺 血 一再 灌 注 +L—A組 ( MI R+L—A r g ) ： 將 L—A r g1 0 0m g ／ k g 在 缺 血 前 1 0m i

13、 ni v ， 余 同 MI R組 。3組 動(dòng) 物均 在 再 灌 注 2 0n l i n時(shí) 迅 速 處死 。4 線 粒體 分 離 采用 蔗 糖 梯度 離 心 法 分 離 線 粒 體 。分 離 緩 沖液 為 ： 0 ． 2 5m o l ／ L蔗糖 ， 1 0m m o l ／ L三 羥 甲基 氨 基 甲烷 一鹽 酸 緩 沖液 ， p H7 ． 4 ( 去 離 子 水 配 制 ) ， 4o C條 件 下 分 離心 肌 線粒 體 ， 1h

14、內(nèi)完 成 。5 線粒體 呼吸功能測定 以蘋 果 酸鈉 和 谷 氨酸 鈉 為底 物 ， 用 B O M型耗 氧 維普資訊 http://www.cqvip.com C a 2濃 度與 R C R、 E C 、 S v 、 8之問存 在著 明顯 的 負(fù)相 關(guān) 關(guān)系 ， 相關(guān) 系數(shù) r分 別 為 一 06 3 1 、 一 0 ． 5 8 7 、 一0 ． 6 1 2 、0 ． 5 7 6 ， 均 P<0 ． O 1 ； 與 V v 、

15、H d之 間呈 顯 著 正相 關(guān) ． 相 關(guān) 系 數(shù) r分 別 為 0 ． 7 0 1 、 0 ． 4 5 6 。 分 別 P <0 ． 0 1 、<0 ． 0 5 。心 肌線 粒 體 MD A濃 度 與 R C R、 E C 、 S v 、 8之 間存在 著 明顯 的負(fù)相 關(guān) ， 相關(guān) 系數(shù) r 分別 為 一0 ． 8 6 5 、一 07 8 1 、 一0 ． 6 5 5 、 0 ． 5 9 8 ， 均 P<00 I

16、 ： 與 V v 、 H d之 問 呈 顯著 正 相 關(guān) ， 相 關(guān) 系 數(shù) r分 別 為 07 3 4 、 0 ． 5 7 8 ， 均 P<0 ． o 1 。 心肌線 粒體 S O D活性 與 R C R、 E C、 S v 、 8之 間存在 著明顯 的正相關(guān) ， 相關(guān) 系數(shù) r 分 別 為 一0 ． 5 2 1 、一 0 ． 4 8 1 、一0 ． 4 2 6 、0 ． 5 8 8 ，分 別 P<0 ． 0 1 、<

17、;0 ． 0 1 、<0 ． 0 5 、 <00 l ； 與 V v 、 H d之 間呈 顯 著 負(fù) 相 關(guān) ， 相 關(guān) 系數(shù) r分 別 為 一0 ． 4 3 2 、一 0 ． 5 l 9 ， 分 別 P <0 ． 0 5 、<00 l表 3L精氨酸對 Ml R時(shí)心肌繾垃體參數(shù)的 影響T a b3E f o ct so fL —A0 np a r a n m t e ~n f i t o e h o n d r

18、i aL nm y o c a r d i a lc e i ld u r i n gM I R ( j±5n=1 0 )。P<0- 1 3 5， ． ．P <0 ． 0 l∞ Ⅱ t mlg r o u p ；P <O0 5 ，‘P <O1 3 1懈 MI Rg r o u pVo l u med e n s i t y ；S v=s u g a c ed e Ⅱ s i t y ； 8=sji es

19、 u t te e ；N vn u m e r i c a ld e n s i t y ；V d=v e n ~ c a ld i a m e t srHd=h o r i z e n t a ld i a me t e r表 4L一精氨酸對 MI R 時(shí)心肌組織 E C 、 A I “ P 、 A D P 、 A MP愛 T A N的影響 T a b4E f e c t so fL—‘ ， nE C ，A T P ，AD P ， A

20、 MPa n dT AN i nmy o c a r d i a lt i s s u ed u r i n gMI R( i±．n=1 0)‘P < 0 ． 0 5“ P (00 1wc o n edg r mt p ：P (00 5 ， ‘’P ( 0O l 侶 MI Ru p圍 1G r o u pc o Q t mlNo n m a n ymy o c a r d i a lmi l o e h o n d r