异丙酚舒张离体大鼠肺内动脉的作用及机制

作     者：张光燕 

作者单位：南方医科大学 

学位级别：硕士

导师姓名：崔建修

授予年度：2012年

学科分类：1002[医学-临床医学] 100217[医学-麻醉学] 10[医学] 

主      题：异丙酚 肺内动脉 内皮 钙内流 

摘      要：静脉麻醉药异丙酚近年来已被广泛用于临床麻醉和重症监护室镇静。异丙酚静脉注射后起效快、作用时间短、苏醒快,这些优点使其受到麻醉医生的青睐。除了具有麻醉剂与镇静剂的许多优点外,异丙酚还有很多非麻醉剂的效应,如抗氧化作用、神经保护、增强免疫、调节血小板聚集等作用。异丙酚用于临床具有较强的循环抑制作用,可通过直接抑制心肌收缩和扩张外周血管引起血压下降。很多实验证明异丙酚能直接作用于血管,但异丙酚作用于血管平滑肌细胞的具体机制至今还未完全阐明。异丙酚的血管舒张效应已经在一些离体血管实验中得到证实,包括牛的冠状动脉,大鼠的胸主动脉、肺动脉、冠状动脉、肾动脉及人类的大网膜动脉和胎盘血管。相反,有报道称异丙酚可以增加大鼠肺动脉的阻力,减弱由乙酰胆碱诱发的肺动脉血管舒张。复习既往研究可以看出,异丙酚对血管的作用及具体机制可能与研究对象的种属及研究的血管部位不同而不同。以上所提及的文献从不同角度对异丙酚作用于平滑肌的机理做了推论,大致争议概括如下：异丙酚收缩血管还是舒张血管;异丙酚作用于血管是否依赖内皮;异丙酚通过哪些离子通道作用于血管平滑肌,是否通过钾离子通道或钙离子通道作用;异丙酚是否影响肌丝的钙敏感性。但大多数研究者认为异丙酚与钙离子的关系在血管舒缩中的关系至关重要,认为异丙酚对正常血管床的静息张力没有影响,但如果血管处于病理状态或先前经血管活性药处理,异丙酚就会对此类血管产生影响。临床实施麻醉时,不仅针对体质较好的病人,还经常面临血流动力学不稳及重要器官受损且使用血管活性药物以保证重要脏器供血的病人。肺循环是一个低压高容的循环系统,肺循环阻力的变化将导致右心室后负荷的改变,严重的肺血流动力学改变可能影响右心的功能。因此,了解异丙酚对肺血管床张力的影响尤为重要,可帮助麻醉医生在实施麻醉时更好地应变血流动力学变化。本研究采用离体大鼠二级分支肺内动脉为研究对象,观察异丙酚对肺内血管张力的影响,并推测其可能的作用机制,为临床麻醉实施时,异丙酚对肺血管床阻力可能造成的影响提供实验室研究数据,从而对临床用药有一定的指导作用。 材料和方法 1.血管环的制备： SPF级健康成年雄性SD大鼠（中山医科大学动物实验室提供）,体重200-300g之间,按150mg/kg戊巴比妥钠腹腔注射,待大鼠角膜反射消失后,剪开胸腹腔,剪断腔静脉及主动脉放血,迅速取出心肺组织,在预冷的Kreb’s液（4℃）中洗净残血,移入盛有预冷Kreb’s液并装有硅胶板的培养皿中,用大头钉将心肺组织固定于硅胶板,体式解剖显微镜下仔细辨认肺动脉,使用显微外科剪沿肺动脉主干分离出二级肺内动脉,制备直径为200-300μmm,长度为1-2mm的动脉环,使用显微镊轻柔穿入第一根直径为30μm的钢丝,将肺动脉血管环平行固定于浴槽内的两个钳夹上,一个钳夹连接到螺旋测微器,用于调节血管的周长,沿第一根钢丝从血管腔中平行穿入第二根钢丝,固定于另一个钳夹,连接到一个内置的高灵敏度的张力传感器。调节通入的95%O2与5%CO2混和气体至合适流量,并在整个实验过程中持续通入浴槽,以保持血管环氧气的供应,实验过程浴槽温度恒定在37℃,室温控制在24℃。将固定好的血管环平衡1小时调节血管基础张力至2mN,并用60mmol/L高钾溶液收缩血管,待张力平衡后用Kreb’s液洗脱高钾溶液,间断洗脱四次,使血管平衡30min后再重复高钾溶液收缩血管1次,并按照第一遍的方法洗脱高钾溶液,对高钾反应良好者说明血管舒缩功能完好,实验中为确保血管环的活性,每隔15min更换Kreb’s液一次。去内皮的肺动脉环使用直径为30μm钢丝来回摩擦血管环内壁数次,以对Ach舒张率为零或接近零认为内皮去除完整。为排除溶剂二甲亚风（DMSO）对血管张力的影响,经计算,浴槽中最多加入DMSO时的浓度为1：500,一些血管环使用高钾或U46619预收缩后加入以上浓度DMSO证明对血管环张力无影响。 2.异丙酚对不同收缩剂预收缩血管的作用： 使用60mmol/L高钾溶液（n=6）及血栓素A2类似物（9,11-Dideoxy-11α,9α-epoxymethanoprostaglandin, U46619）100nmol/L （n=6）、5羟色胺（5-hydroxy tryptamine,5-HT）3μmol/L（n=4）及苯肾上腺素（Phenylephrine,Phe）1μmol/L（n=4）收缩血管环,并观察血管环的收缩情况,若血管环收缩幅度大（大于3mN）则累积加入异丙酚（1、3、10.30、100.300μmol/L）,观察异丙酚对以上物质收缩血管后的效应,若收缩幅度小（小于3mN）则进一步做该收缩剂不同浓度的量效曲线,以判定加入的浓度是否为合适浓度。 3.测定内皮对异丙酚舒张血管的作用： 内皮完整的