乌拉坦增强HTK液大鼠离体心脏低温保存效果和机制研究

作     者：杨建宝 

作者单位：第四军医大学 

学位级别：硕士

导师姓名：俞世强;金振晓

授予年度：2011年

学科分类：1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100706[医学-药理学] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

主      题：乌拉坦 HTK液 心脏保存 

摘      要：背景缺血再灌注损伤(IRI)是心脏移植中供体心脏损伤的最主要原因。因此,最大程度减轻心肌缺血再灌注损伤,是供体心脏保存需要解决的关键问题。HTK液是目前临床上比较常用,效果肯定的器官保存液。但是其安全保存时间较短(4 6h),不能完全满足临床上供体器官的保存需求。 我们前期的研究表明,在HTK液中加入乌拉坦可以进一步增强HTK液的离体心脏保存效果,但是乌拉坦的最佳浓度还不确定。本实验将不同浓度的乌拉坦加入HTK液,灌注大鼠离体心脏诱导停搏并在低温保存8h,比较不同浓度乌拉坦增强HTK液保存大鼠离体心脏后血流动力学变化和保存液中肌钙蛋白I(cTnI)的释放量,以期筛选出最佳的乌拉坦浓度。通过阻断KATP通道和抑制PKC,比较乌拉坦增强HTK液保存大鼠离体心脏后血流动力学变化和保存液中cTnI的释放量以及心肌组织中cTnI降解,caspase 3活化,Bcl 2表达,探讨乌拉坦增强HTK液的离体心脏的保护机制。 方法SD大鼠离体心脏灌注采用Langendorff灌流模式。根据分组,大鼠离体心脏用KH液平衡灌注30min并测定血流动力学指标后,分别用以下6种保存液(每组6只)灌注停搏并保存:单纯HTK液,HTK液+乌拉坦10mmol/L,HTK液+乌拉坦20mmol/L,HTK液+乌拉坦40mmol/L,HTK液+乌拉坦80mmol/L,HTK液+乌拉坦160mmol/L。4℃静止保存8h。随后用KH液再灌注60min,并测定血流动力学指标,根据血流动力学指标左室发展压(LVDP),心室内压变化速率(±dp/dt),左心室收缩压(LVESP),左心舒张末压(LVEDP),冠脉流量(CF)恢复程度和保存液中cTnI释放量,筛选出最适宜的乌拉坦浓度。 结果HTK液+乌拉坦(20mmol/L)组心脏血流动力学指标恢复率显著优于其它各组。单纯HTK液组,HTK液+乌拉坦(20mmol/L)组和其它各浓度组LVDP恢复率分别为:57.2±3.0%,90.1±1.1%,64.4±4.0%～67.8±3.0%;HTK液+乌拉坦(20mmol/L)组与单纯HTK液组和其它各浓度组比较,差异显著(p0.01);其它各浓度组与单纯HTK液组比较,差异显著(p0.05)。+dp/dt恢复率分别为:66.1±3.8%,88.7±4.3%,63.2±3.3%～70.9±3.2%;HTK液+乌拉坦(20mmol/L)组与单纯HTK液组和其它各浓度组比较,差异显著(p0.01)。dp/dt恢复率分别为:65.9±3.0%,79.2±4.8%,63.5±4.8%～65.2±3.2%;HTK液+乌拉坦(20mmol/L)组与单纯HTK液组和其它各浓度组比较,差异显著(p0.05)。LVESP恢复率分别为:67.1±2.6%,91.8±1.2%,其它各浓度组为72.4±2.5%6.4±2.9%;HTK液+乌拉坦(20mmol/L)组与单纯HTK液组和其它各浓度组比较,差异显著(p0.01或p0.05);其它各浓度组与单纯HTK液组比较,差异显著(p0.05)。HR恢复率分别为:74.2±1.1%,87.2±1.4%,76.4±2.1%3.4±2.0%;HTK液+乌拉坦(10mmol/L、20mmol/L)组与单纯HTK液组和其它各浓度组比较,差异显著(p0.05)。LVEDP恢复率分别为:319.8±28.2%,190.6±18.4%, 259.2±18.4%66.7±29.8%;HTK液+乌拉坦(20mmol/L)组与单纯HTK液组和其它各浓度组比较,差异显著(p0.05);其它各浓度组与单纯HTK液组比较,差异显著(p0.05)。CF恢复率分别为: 64.7±3.0%,83.8±1.6%,其它各浓度组为71.2±2.0%3.1±2.9%,;HTK液+乌拉坦(20mmol/L)组与单纯HTK液组和其它各浓度组比较,差异显著(p0.01或p0.05);其它各浓度组与单纯HTK液组比较,差异显著(p0.05)。单纯HTK液保存液组中cTnI释放量为40.7±0.4ng/L ,添加乌拉坦的各组保存液中cTnI释放量为31.1±1.22.1±1.4ng/L,显著低于单纯HTK液组(P0.01)。 结论乌拉坦增强HTK心脏保存效果的最适合浓度是20mmol/L。 方法SD大鼠离体心脏灌注采用Langendorff灌流模式。根据上述实验结果,确定乌拉坦的最佳浓度为20mmol/L。根据分组,大鼠离体心脏用KH液平衡灌注30min并测定血流动力学指标后,分别用以下5种保存液(每组6只)灌注停搏:⑴HTK液(HTK组);⑵HTK液+乌拉坦(20mmol/L)(乌拉坦组);⑶HTK液+乌拉坦(20mmol/L)+5 HD(5 HD组),5 HD是一种线粒体