BQ123對肺移植早期缺血再灌注損傷保護(hù)作用的實驗研究

BQ123對肺移植早期缺血再灌注損傷保護(hù)作用的實驗研究

【摘要】目的研究內(nèi)源性內(nèi)皮素(ET)-1對肺移植早期缺血再灌注損傷的影響及ETA受體阻斷劑BQ123對其病理過程的保護(hù)作用。方法以家犬(保存8小時)左肺移植模型觀察缺血再灌注。損傷過程中內(nèi)源性ET-1產(chǎn)生及BQ123對其血流動力學(xué)、肺功能的作用。結(jié)果BQ123組和對照組的平均動脈壓、左房壓、中心靜脈壓及組織形態(tài)學(xué)差異無顯著性；BQ123組平均肺動脈壓、肺血管阻力指數(shù)及血清ET-1濃度明顯低于對照組(P＜0.01)，心臟指數(shù)、動脈血氧分壓明顯高于對照組(P＜0.01)，而動脈二氧化碳分壓明顯低于對照組(P＜0.01)；BQ123組肺組織含水百分比明顯低于對照組(P＜0.01)。結(jié)論BQ123對肺移植早期出現(xiàn)的缺血再灌注損傷具有保護(hù)作用。

【關(guān)鍵詞】肺移植缺血再灌注損傷內(nèi)皮素BQ123ProtectiveeffectofBQ123onearlyischemia-reperfusioninjuryinleftlungallotransplantationANJun,ZHANGLin,CUIYingyu.

(DepartmentofThoracicSurgery,FirstAffiliatedHospitalofChinaMedicalUniversity,Shengyang110001)【Abstract】ObjectiveTostudytheeffectsofendogenousendothelin-1(ET-1)onearlyischemia-reperfusion(IR)injuryinlungallotransplantationandtheprotectiveeffectsofET-1receptorantagonist,BQ123,onitspathologicprocess.MethodsTwelvedogsweresubjectedtoleftlungallotransplantation.DonorlungswerepreservedwithEuro-Collinssolutionat4℃for8h,2mg/kgsaline(control,n=6)and5mg/mlBQ123(experimental,n=6)wereadministeredintravenouslytorecipientanimalsjustpriortoreperfusion,respectively.Hemodynamicparameters,bloodgastensions,plasmacontentofET-1weremeasuredduringtheIRinjuryinthetransplantedlungs.Attheendoftheexperimentlungwet/dryweightratio(W/DR)wasdeterminedandhistologicexaminationwasmade.ResultsMeanpulmonaryarterypressure(mPAP),pulmonaryvascularresistanceindex(PVRI),lungW/DR,andplasmaET-1contentandPaO2increased,cardiacindexandPaO2decreasedinthecontrolgroup8hafterIRascomparedwithexperimentalgroup(allP＜0.01).ConclusionBQ123playsaprotectiveroleinearlyIRinjuryaftercaninelungtransplantation.

【Keywords】LungtransplantationIschemia-reperfusioninjuryEndothelin-1BQ123我們通過采用家犬左肺移植模型觀察內(nèi)源性內(nèi)皮素(ET)與肺移植早期缺血再灌注(IR)損傷的關(guān)系，探討ETA受體阻斷劑BQ123對其病理過程的保護(hù)機制，現(xiàn)報道如下。材料和方法

1.供肺的取得和保存雜種成年犬，體重8.0～15.0kg,雌雄不拘，氯胺酮麻醉(10mg/kg體重)，氣管插管，呼吸機調(diào)節(jié)呼吸(一次換氣量20ml/kg體重)。劈胸骨，靜注肝素，以4℃，Euro-Collins液(EC液，50ml/kg體重)為灌洗液經(jīng)肺動脈進(jìn)行肺灌洗。灌洗結(jié)束，摘出心肺，4℃EC液中保存。保存時間為8小時。

2.受體肺移植手術(shù)選擇與供肺體格、體重相似家犬，同法麻醉。經(jīng)后腿動靜脈分別插管及Swan-Ganz管至腹主動脈及肺動脈處，測有關(guān)指標(biāo)及采血后經(jīng)左第5肋間開胸切除左肺，左心耳處留置導(dǎo)管供測壓及采血。將供肺移入左胸腔內(nèi)并行原位移植。再灌注前5分鐘，對照組(6例)靜注生理鹽水(2ml/kg體重)，BQ123組(6例)靜注BQ1235.0mg/kg體重,結(jié)扎右主肺動脈及右主支氣管后(換氣量改為10ml/kg體重)關(guān)胸。

3.評價指標(biāo)平均主動脈壓(mAOP)、左房壓(mLAP)、肺動脈壓(mPAP)及中心靜脈壓(mCVP)，動脈血氧分壓(PaO2)、PaCO2心排出量(CO)，心臟指數(shù)(CI)，肺組織含水百分比(W/DR)及肺血管阻力指數(shù)(PVRI)。測定時間(除左房壓外)為受體開胸前(基礎(chǔ)指標(biāo))、再灌注后0.5、1至6小時各測1次。血清(左房血)ET-1濃度用EIA法測定(測定盒由和光純藥公司提供)。采血時間為再灌注前、再灌注后0.5、2、4及6小時。肺組織W/DR測定和組織學(xué)觀察：實驗結(jié)束后取上、下葉稱濕重后90℃下干燥2周再稱重并以(濕重-干重)/濕重×100%求W/DR。取移植肺中葉福馬林固定，HE染色后光鏡觀察。

4.統(tǒng)計學(xué)方法數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(<"xx1(881bytes)"src="/med/cano/201003/20100322162610266"1214>±s)表示，采用t檢驗。結(jié)果

1.BQ123與對照組之間mAOP、mCVP及mLAP差異無顯著性(P＞0.05)。

2.BQ123組mPAP和PVRI明顯低于對照組(P＜0.01)。

3.BQ123組CI再灌注1至6小時分別為(2.23±0.44)、(2.23±0.38)、(2.18±0.40)、(2.25±0.38)、(2.13±0.45)及(2.10±0.51)；而對照組分別為(1.92±0.34)、(1.65±0.22)、(1.57±0.24)、(1.42±0.08)、(1.50±0.09)及(1.55±0.14)，顯著高于相應(yīng)對照組(P＜0.01)。

4.血清ET-1濃度(ng/L)再灌注0.5、2、4及6小時分別為(5.70±0.45)、(5.77±0.85)，(6.10±0.68)及(8.32±0.48)而對照組分別為(6.42±0.87)、(7.35±0.42)、(9.40±1.47)及(13.28±2.00)顯著低于相應(yīng)對照組(0.5小時P＜0.05余P＜0.01)。

5.BQ123組PaO2再灌注開始后恒定在70kPa前后而對照組再灌注2小時開始明顯低于BQ123組(P＜0.01)，BQ123組PaCO2顯著低于對照組(P＜0.01)。

6.BQ123組肺組織W/DR為(6.17±0.75)%，對照組為(11.33±2.07)%，差異有顯著性(P＜0.01)。

7.組織學(xué)觀察兩組均可觀察到肺間質(zhì)輕度增寬，但無明顯區(qū)別。討論

ET-1參與許多病理生理過程，在家犬肺動脈上存在兩種ET受體亞型［1］。ETA受體存在于平滑肌上，被ET激活后通過刺激磷脂酶水解磷酸脂、酰肌醇4，5二磷酸(PIP2)產(chǎn)生肌醇1，4，5-三磷酸(IP3)及乙?；视?，而IP3增加細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度引起血管收縮反應(yīng)。ETB受體存在于內(nèi)皮上，ET作用于此通過釋放內(nèi)源性NO或前列腺素I2等參與血管舒張反應(yīng)。IR損傷是肺移植后所遇到的第一個病理改變。本研究結(jié)果表明IR損傷可引起肺動脈內(nèi)皮受損導(dǎo)致ET-1濃度增高并以自分泌-旁分泌形式作用于肺阻力血管平滑肌上的ETA受體，最終導(dǎo)致肺血管尤其是微小動脈收縮［2］。ET又可直接抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞NO合成酶［3］導(dǎo)致NO產(chǎn)生減少，增加肺血管阻力，其結(jié)果引起肺間質(zhì)水腫，影響肺換氣功能。BQ123為選擇性ETA受體阻斷劑，投用BQ123可直接阻斷ETA受體活性，使PIP2分解途徑被阻斷，從而抑制細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度增高，最終阻斷ET-1所致收縮作用。BQ123又可增加內(nèi)皮源性NO產(chǎn)生［4］。本實驗結(jié)果又提示BQ123可減輕移植肺水腫，改善移植肺換氣功能及受體心功能。因此BQ123對移植肺早期出現(xiàn)的IR損傷的保護(hù)是多途徑的。至于BQ123最適投用途徑及濃度等則有待進(jìn)一步研究。本課題為國家自然科學(xué)基金(No.39370671)及國家教委留學(xué)回國人員科研啟動基金資助項目

作者單位：安君張林(110001沈陽，中國醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院胸外科)

崔英玉(延邊大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院檢驗科)參考文獻(xiàn)

1AnJ,OkamuraT,TodaN,etal.CaninepulmonaryarterilialandvenousresponsesmediatedbyendothelinETAandETBreceptors.Endothelium,1996,4:41-49.

2AllisonRC,KyleJ,AdkinsWK,etal.Effectofischemiaorhypoxiareoxygenationonlungvascularpermeabityandresistance.JApplPhysio,1990,69:597-603.

3IkedaU,YamamotoK,MaedaY,etal.Endothelin-1inhibitsnitricoxidesynthesisinvascularsmoothmusclecells.Hypert