补阳还五汤对窒息型大鼠心肺复苏后心肌损伤的影响

陈 琨 程江华 浙江省金华市中心医院急诊科 金华 321000

李章平 李惠萍 黄唯佳 温州医学院附属第一医院急诊科

心跳骤停后心肺复苏患者心肌组织经历了无血流、低血流和再灌注等多重损伤。补阳还五汤（Buyanghuanwu decoction，BHD）是中医经典方剂，具有益气活血作用，但其对心肺复苏后心肌损伤的作用及机制尚未完全阐明。本实验通过检测BHD对窒息大鼠心肺复苏后心脏血流动力学和心肌酶学的影响，探讨其对心肺复苏后心肌损伤的保护作用及其机制。

1 材料与方法

1.1 实验动物及分组 清洁级健康成年雄性大鼠24只（由上海斯莱克实验动物有限责任公司提供），日龄70～90天，体质量300～400g，平均（367.91±14.43）g。随机分为假手术对照组、复苏组、BHD组，每组8只。术前禁食12h，自由饮水。

1.2 动物模型制作 大鼠心肺复苏模型制备参照文献[1]的方法，实验参数设计和记录参照复苏实验研究Utstein模式[2]。

1.3 左心室血流动力学指标测定 应用南京美易科技有限公司Med-lab-U/4CS生物信号采集处理系统，复苏组和BHD组大鼠分别于气管夹管前1min（pre-1min）、自主循环恢复（ROSC）即刻（ROSC）、ROSC 后 0.5h（post-0.5h）、ROSC 后 1h（post-1h）、ROSC后2h（post-2h）将测动脉压导管进入左心室采集复苏前后心脏血流动力学指标：心率（HR）、左室收缩压（LVSP）、左室舒张末压（LVEDP）、左室内压的最大上升和下降速率（+dp/dtmax、-dp/dtmax）。假手术对照组也在相对应时间点（气管切开前1min、气管切开后即刻、0.5h、1h、2h）检测左心室血流动力学指标。

1.4 血清CK-MB、cTnI测定 应用上海申能7600生化仪免疫抑制法测定血清CK-MB含量，Access免疫化学发光分析仪及配套试剂测定血清cTnI含量。1.5 统计学方法 多组比较采用方差分析。方差齐性检验采用levene's法，方差齐性时采用LSD法，方差不齐时采用Tamhane's检验。

2 结果

2.1各组基础参数比较 各组大鼠体质量、基线平均心室内压、水合氯醛麻醉用量等一般参数比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 三组大鼠基础参数比较（±s）

表1 三组大鼠基础参数比较（±s）

水合氯醛/g组 别n/只 体质量/g 心室内压/mmHg心率/（次/分）假手术组复苏组BHD组0.1304±0.0055 0.1309±0.0061 0.1317±0.0063 888 368.3±13.9 365.3±16.7 368.0±11.0 61.56±7.29 61.29±5.76 61.69±5.19 421±39 424±36 433±28

2.2 三组大鼠心肺复苏后不同时间点心率变化 与假手术组比较，复苏组和BHD组大鼠在pre-1min和ROSC的心率无变化，而在post-0.5h、post-1h和post-2h三时间点心率明显下降，差异有统计学意义（P＜0.01）；与复苏组各时间点比较，BHD组心率变化差异均无统计学意义（P＞0.05）。与pre-1min时间点比较，复苏组和BHD组在post-0.5h、post-1h和post-2h时间点心率明显下降，差异有统计学意义（P＜0.01），见表2。

表2 三组大鼠不同时间点心率比较（±s） 次/min

表2 三组大鼠不同时间点心率比较（±s） 次/min

注：与假手术组比较，▲▲P＜0.01；与pre-1min时间点比较，△△P＜0.01

组 别n/只pre-1min ROSC post-0.5h post-1h post-2h假手术组复苏组BHD组8 8 8 421±39 424±36 433±28 424±41 424±59 416±61 418±36 320±33▲▲△△322±44▲▲△△407±49 294±27▲▲△△303±36▲▲△△437±45 327±65▲▲△△338±50▲▲△△

2.3 三组大鼠心肺复苏后不同时间点左心室收缩压（LVSP）变化 与假手术组比较，复苏组和BHD组大鼠在pre-1min、ROSC和post-2h时的LVSP变化差异均无统计学意义（P＞0.05），而在post-0.5h和post-1h时间点LVSP显著降低，差异均有统计学意义（P＜0.01）；与复苏组各时间点比较，BHD组LVSP变化差异均无统计学意义（P＞0.05）；与pre-1min时间点比较，复苏组和BHD组在post-0.5h和post-1h时间点LVSP明显下降，差异均有统计学意义（P＜0.01），见表3。

表3 三组大鼠不同时间点LVSP比较（±s） mmHg

表3 三组大鼠不同时间点LVSP比较（±s） mmHg

注：与假手术组比较，▲▲P﹤0.01；与pre-1min时间点比较，△△P﹤0.01

组 别n/只pre-1min ROSC post-0.5h post-1h post-2h假手术组复苏组BHD组8 7 8 120.8±9.2 120.0±8.1 116.5±14.0 118.7±8.3 132.3±8.7 131.5±4.8 115.6±9.8 89.5±5.6▲▲△△91.0±10.0▲▲△△111.8±7.7 89.0±5.7▲▲△△91.3±6.3▲▲△△117.8±7.6 110.5±8.6 117.3±7.2

2.4 三组大鼠不同时间点左心室舒张压（LVEDP）变化 与假手术组比较，复苏组和BHD组在Pre-1min、post-1h和post-2h时LVEDP变化差异均无统计学意义（P＞0.05），而在ROSC和post-0.5h时间点LVEDP显著升高，差异有统计学意义（P＜0.01或P＜0.05）。与复苏组各时间点比较，BHD组LVEDP变化差异均无统计学意义（P＞0.05）；与pre-1min时间点比较，复苏组和BHD组在ROSC时LVEDP显著上升，差异有统计学意义（P＜0.01），BHD组在post-0.5h时间点LVEDP也明显升高，差异有统计学意义（P＜0.05），见表4。

表4 三组大鼠不同时间点LVEDP比较（±s） mmHg

表4 三组大鼠不同时间点LVEDP比较（±s） mmHg

注：与假手术组比较，▲P＜0.05，▲▲P＜0.01；与pre-1min时间点比较，△P﹤0.05，△△P＜0.01

post-2h 3.0±1.9 7.9±5.4 7.4±3.3 n/只8 8 8 pre-1min 3.2±1.4 3.5±2.6 2.5±1.3 ROSC 3.8±1.0 18.9±4.3▲▲△△16.8±7.5▲▲△△post-0.5h 2.6±1.1 9.1±5.4▲9.0±3.5▲△post-1h 4.3±2.4 6.8±5.1 6.5±4.6组 别假手术组复苏组BHD组

2.5 三组大鼠不同时间点+dp/dtmax变化 与假手术组比较，复苏组和BHD组大鼠在Pre-1min和ROSC时的+dp/dtmax变化差异无统计学意义（P＞0.05），而在post-0.5h、post-1h和post-2h时间点+dp/dtmax显著降低，差异有统计学意义（P＜0.01或P＜0.05）；与复苏组各时间点比较，BHD组+dp/dtmax变化差异无统计学意义（P＞0.05）；与pre-1min时间点比较，BHD组在post-0.5h、post-1h和post-2h时间点+dp/dtmax显著下降，差异有统计学意义（P＜0.05），见表5。

表5 三组大鼠不同时间点+dp/dtmax比较（±s）

表5 三组大鼠不同时间点+dp/dtmax比较（±s）

注：与假手术组比较，▲P＜0.05，▲▲P＜0.01；与pre-1min时间点比较，△P﹤0.05

组 别n/只pre-1min ROSC post-0.5h post-1h post-2h假手术组复苏组BHD组8 8 8 2796±273 2664±268 2892±245 2725±209 2243±722 2478±527 2824±218 2098±526▲▲2302±169▲△2778±208 2064±460▲▲2211±257▲△2836±253 2150±213▲▲2332±364▲△

2.6 三组大鼠不同时间点-dp/dtmax变化 与假手术组比较，复苏组和BHD组大鼠在Pre-1min和ROSC时的-dp/dtmax变化差异均无统计学意义（P＞0.05），而在post-0.5h、post-1h和post-2h时间点-dp/dtmax显著降低，差异有统计学意义（P＜0.01或P＜0.05）；与复苏组各时间点比较，BHD组-dp/dtmax变化差异均无统计学意义（P＞0.05）；与pre-1min时间点 比较 ，BHD 组在 ROSC、post-0.5h、post-1h和post-2h时间点-dp/dtmax显著下降，差异均有统计学意义（P＜0.01或P＜0.05），见表6。

表6 三组大鼠不同时间点-dp/dtmax比较（±s）

表6 三组大鼠不同时间点-dp/dtmax比较（±s）

注：与假手术组比较，▲P＜0.05，▲▲P＜0.01；与pre-1min时间点比较，△P＜0.05，△△P＜0.01

组 别n/只pre-1min ROSC post-0.5h post-1h post-2h假手术组复苏组BHD组8 8 8 2800±260 2744±384 3022±262 2712±216 2370±691 2569±326△2796±167 2186±528▲2193±247▲△△2843±225 2064±494▲▲2010±324▲▲△△2766±194 2215±191▲▲2164±284▲▲△△

2.7 大鼠ROSC后24h血清CK-MB、cTnI浓度变化与假手术组比较，复苏组和BHD组大鼠血清CK-MB和cTnI含量在ROSC后24h显著增加，差异有统计学意义（P＜0.01）；与复苏组比较，BHD组血清CK-MB和cTnI含量在ROSC后24h显著降低，差异有统计学意义（P＜0.01），见表7。

表7 三组大鼠血清CK-MB和cTnI浓度比较（±s）

表7 三组大鼠血清CK-MB和cTnI浓度比较（±s）

注：与假手术组比较，▲▲P＜0.01；与复苏组比较，*P＜0.01

组 别n/只CK-MB/（U/L）cTnI/（μg/L）假手术组复苏组BHD组8 8 8 565.7±89.1 3926.1±311.8▲▲3180.1±338.4▲▲*0.084±0.023 4.670±0.326▲▲4.027±0.235▲▲*

3 讨论

心跳骤停患者复苏成功后可存在心、脑、肺、肝、肾等多个脏器损伤，复苏后心脏功能障碍是复苏后早期患者死亡的重要原因之一。研究认为，院外心跳骤停患者能够成功心肺复苏占40%左右，大部分患者在72h内死于心力衰竭或者再发性室颤[3]。因此改善心肺复苏后心肌缺血再灌注损伤对保证复苏后心脑肾等重要器官的血流灌注和提高复苏成功率具有重要意义。

有研究认为[4-6]，心肺复苏后存在心室收缩和舒张功能障碍，可以通过心脏超声、心室造影、有创血流动力学指标等方法检测[7]。在血流动力学各项指标中，+dp/dtmax间接地反映心肌纤维收缩成分的缩短速度，对变力性干预较敏感，具有较大的实用价值，是反映心肌收缩功能的较好的指标。LVSP升高在一定程度上反映了心肌收缩力的增加。-dp/dtmax反映心室舒张时心肌纤维伸长的最大速度，是评价心肌舒张功能的重要指标。LVEDP升高除表示心脏前负荷增加外，也间接地反映心脏舒张功能的减退[8]。

本研究发现大鼠窒息致心跳停止复苏后，复苏组反应左心室功能的血流动力学指标HR、LVSP、LVEDP、+dp/dtmax、-dp/dtmax均受不同程度改变。HR在ROSC后0.5h开始明显下降，在ROSC后1h达到最低值，并且在2h内不能恢复到基线值。反映左心室收缩功能血流动力学指标的LVSP和+dp/dtmax也在ROSC后0.5h开始较假手术对照组明显下降，在ROSC后1h达到最低值，LVSP能够在ROSC后2h恢复到基线值，但是+dp/dtmax仍明显低于假手术对照组，提示左心室的收缩功能明显受损。反映左心室舒张功能的-dp/dtmax在ROSC后0.5h开始较假手术对照组明显下降，在ROSC后1h达到最低值，在ROSC后2h仍明显低于假手术对照组；LVEDP在ROSC即刻和ROSC后0.5h明显升高，在ROSC后1h恢复到基线值，提示心肺复苏后舒张功能发生障碍。总之，本研究结果证实，心肺复苏后左心室的收缩和舒张功能均明显受损，并以ROSC后1h受损最严重。LVSP和LVEDP能够在ROSC后2h内恢复到基线值，HR、+dp/dtmax、-dp/dtmax均不能在2h内恢复正常。

CK-MB和cTnI是临床上检测心肌受损的主要指标。血清中CK-MB含量变化对心肌缺血损伤范围及程度的预测具有一定的参考价值，是临床检测心肌梗塞、心肌缺血损伤的血清学指标之一[9]。cTnI被认为与心肺复苏后心肌收缩功能和存活率密切相关[10]。联合检测血清CK-MB、cTnI不但可以提高心肌损伤早期诊断率，而且能监测治疗中心肌的损伤情况[9]。Mullner等[11]在107例心肺复苏成功患者检测其6、12和24h的血清CK-MB浓度，发现其浓度逐渐升高。Lin等[12]在临床非心肌梗塞致心跳骤停患者监测其血清CK-MB和cTnI浓度，也发现CK-MB和cTnI也能够准确预测心肌的损伤程度。本课题组[13]前期研究发现在大鼠窒息型心肺复苏模型中证实血清CK-MB浓度在复苏后0.5h逐渐升高，并在12h达到高峰，在24h有所回落，而cTnI则从0.5h到24h持续升高。本实验结果显示，在ROSC后24h，复苏组的血清CK-MB和cTnI的浓度较假手术对照组均明显增高，提示复苏后心肌存在缺血再灌注损伤。

心肺复苏后的脏器损伤主要机制是缺血再灌注损伤。益气活血、通窍熄风是中医治疗缺血再灌注损伤的常用治法之一，代表方剂为补阳还五汤。补阳还五汤出自清代王清任《医林改错·卷下》，方中重用黄芪大补元气，令气旺血行，瘀去通络。其配伍特点为大量补气药与少量活血药相配伍，使气旺则血行，活血而不伤正，共奏补气活血之功。韩丽华等[14]借心肌缺血再灌注模型证实益气活血方能够促进梗死后大鼠缺血心肌局部新生血管生成，对缺血心肌具有保护作用。赵明镜等[15]证实活血、益气中药均有抑制心肌缺血模型大鼠心衰左室重构和心肌细胞凋亡，延缓心衰发展的作用。文小敏等[16]研究发现益气活血方能够降低心肌酶的释放，减轻心肌的损伤。本研究发现，BHD组的血流动力学指标HR、LVSP、LVEDP、+dp/dtmax、-dp/dtmax在心肺复苏后受损的程度均与复苏组相一致。结果提示BHD无速效血管活性成分，在灌胃后2h内并不能有效改善心脏血流动力学。本研究还发现，与复苏组相比，BHD组血清CK-MB和cTnI浓度在ROSC后24h均明显降低，提示BHD能够稳定心肌细胞膜，减轻心肌的缺血再灌注损伤，结合BHD组在2h内的血流动力学与复苏组相比无显著差别，提示BHD的心脏保护作用可能不是通过稳定心脏血流动力学起作用，应该有独特的机制，有待进一步研究。

[1]陈寿权，李章平，王姗姗，等.窒息法致大鼠心脏骤停模型复苏的影响因素[J].中华急诊医学杂志，2005，14（10）:814-817.

[2]McCaul CL，McNamara PJ，Engelberts D，et al.Epinephrine increases mortality after brief asphyxial cardiac arrest in an in vivo rat model[J].Anesth Analg，2006，102（2）:542-548.

[3]Fang X，Tang W，Sun S.et al.delta-Opioid-induced pharmacologic myocardial hibernation during cardiopulmonary resuscitation[J].Crit Care Med，2006，34（12Suppl）:S486.

[4]Buja LM.Modulation of the myocardial response to ischemia[J].Lab Invest，1998，78（11）:1345-1373.

[5]Bolli R，Marban E.Molecular and cellular mechanisms of myocardial stunning[J].Physiol Rev，1999，79:609-634.

[6]Klouche K，Weil MH，Sun S，et al.Evolution of the stone heart after prolonged cardiac arrest[J].Chest，2002，122（3）:1006-1011.

[7]Kern KB，Hilwig RW，Rhee KH，et al.Myocardial dysfunction after resuscitation from cardiac arrest:an example of global myocardial stunning[J].J Am Coll Cardiol，1996，28（1）:232-240.

[8]程晓昱，胡业彬，王怀美，等.复方真武冲剂对家兔实验性心力衰竭的血流动力学影响[J].中国中医急症，2005，14（10）:985-986.

[9]Myocardial infarction redefined--a consensus document of The Joint European Society of Cardiology/American College of Cardiology Committee for the redefinition of myocardial infarction[J].Eur Heart J，2000，21（18）:1502-1513.

[10]Checchia PA，Moynihan JA，Brown L.Cardiac troponin I as a predictor of mortality for pediatric submersion injuries requiring out-of-hospital cardiopulmonary resuscitation[J].Pediatr Emerg Care，2006，22（4）:222-225.

[11]Müllner M，Sterz F，Binder M，et al.Creatine kinase and creatine kinase-MB release after nontraumatic cardiac arrest[J].Am J Cardiol，1996，77（8）:581-585.

[12]Lin CC，Chiu TF，Fang JY，et al.The influence of cardiopulmonary resuscitation without defibrillation on serum levels of cardiac enzymes:a time course study of out-of-hospital cardiac arrest survivors[J].Resuscitation，2006，68（3）:343-349.

[13]李章平，陈寿权，章杰，等.不同剂量参附注射液对窒息型大鼠心肺复苏后心肌保护作用的研究[J].中国中西医结合急救杂志，2007，14（3）：162-165.

[14]韩丽华，王振涛，索红亮，等.益气活血方对大鼠缺血心肌血管新生及缺血心肌局部胰岛素样生长因子-1表达的影响[J].中医杂志，2007，48（3）：262-264.

[15]赵明镜，王硕仁，李敏，等.早期应用活血和益气中药抑制心衰大鼠左室重构和凋亡的对比研究[J].中国中药杂志，2007，32（8）：710-714.

[16]文小敏，袁晓清，贺运河.益气活血方对急性心肌梗死气虚血瘀型治疗作用的临床研究[J].南方医科大学学报，2008，28（1）:149-150.