丹参酮ⅡA 磺酸钠对家兔心脏骤停复苏后的影响

陈 芳， 杨 虹*， 成 静， 高贻钧， 卢 军

（1. 武汉市第四医院， 华中科技大学同济医学院附属普爱医院急诊科， 湖北 武汉430034； 2. 华中农业大学， 湖北 武汉430000）

心脏骤停是世界范围内人类主要死亡原因之一[1], 自从20 世纪60 年代以来, 心肺复苏术逐步得到推广和普及,患者经复苏后自主循环恢复得到提高, 但存活率依然很低[2]。 心脏骤停后自主循环恢复主要的病理生理变化是缺血再灌注损伤, 造成全身炎症反应及凝血功能障碍, 进一步形成多器官功能衰竭[3-5]。

丹参酮ⅡA磺酸钠是由丹参酮ⅡA磺化而来的水溶性成分。 丹参酮ⅡA是丹参提取物中主要成分[6], 但其水溶性差, 而丹参酮ⅡA磺酸钠因改变了其生物药效, 被广泛用于临床治疗冠心病, 具有广泛的药理作用, 如抗炎、 抗氧化应激、 抗细胞凋亡、 抑制心肌细胞肥大、 保护心脏内皮细胞等[7-12]。 也有被用于热射病的研究, 并可在一定程度上减轻多器官损伤[13]。 因此, 本实验探讨丹参酮ⅡA磺酸钠对家兔心脏骤停复苏后的影响。

1 材料

1.1 动物 清洁级健康家兔24 只, 性别不限, 体质量3.0～3.5 kg, 购于湖北逸挚诚生物科技有限公司, 实验动物使用许可证号SYXK （鄂） 2016-0088。 家兔置于温度（25±1）℃、 相对湿度（50±10）%, 白天黑夜各12 h 的清洁级环境中适应性喂养1 周, 自由进食饮水。

1.2 试药 丹参酮ⅡA磺酸钠注射液（上海第一生化药业有限公司, 批号1704316）。 肿瘤坏死因子-α （TNF-α） （批号DY5670）、 白细胞介素-1β （IL-1β） （批号DY7464）、 白细胞介素-6 （IL-6） （批号DY7984） ELISA 检测试剂盒（美国R＆D 公司）； 神经元特异性烯醇化酶（NSE） （批号ELK3039）、 S-100B 蛋白（S-100B）（批号ELK5087） ELISA检测试剂盒（武汉科鹿生物科技有限责任公司）。

1.3 仪器 DXC-800 全自动生化分析仪（美国贝克曼库尔特公司）； 致颤仪及动物胸外按压设备（华中农业大学辅助研发, 动物胸外按压设备申请专利号201820076129.4）；SAR-830A 小动物呼吸机（美国CWE 公司）； mindray Bene-HeartD3 除颤仪监护仪（深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司）； 一次性气管插管导管及配套导丝（河南驼人医疗器械集团有限公司）。

2 方法

2.1 前期准备 家兔耳缘静脉穿刺置入24G Y 型静脉留置针, 置管成功后注射3%戊巴比妥（30 mg/kg） 麻醉, 必要时追加, 当家兔角膜反射与疼痛反射消失, 呼吸、 心率平稳时, 视为麻醉成功, 耳缘静脉留置针用肝素盐水进行封管, 用于给药和生命体征维护。 然后, 将家兔固定进行胸腹部备皮, 并接上监护仪作常规Ⅱ导联心电监测, 同时监测心率、 有创动脉血压、 呼吸。

2.2 气管插管 家兔取仰卧位固定于手术台面, 颈部自然屈曲, 将粗细与气管插管导管配套导丝置入2.5 号气管插管导管后, 无菌石蜡油润滑导管并弯曲, 使其前端弯曲度与兔颈部屈曲角度类似。 将气管插管导管自家兔口角缓慢置入, 当其到达甲状软骨上方时侧耳感受导管气流, 在最明显部位取吸气相轻轻插入导管, 导管远端到门齿的距离为11～12 cm。

2.3 有创动脉血压监测 家兔耳中动脉穿刺置入24G Y 型静脉留置针, 连接三通开关, 一端连接含有肝素（5 IU/mL） 抗凝的生理盐水输液器, 防止血液凝固； 另一端经换能器与心电监护仪相连, 监测血压变化。

2.4 模型建立 将家兔置入2 个电极中, 1 个置入皮下（位于心搏最强点）, 另1 个置于食管内, 致颤仪持续交流电（10 V、 4 mA） 2 min 经食管致颤, 成功标准为①电刺激后动脉收缩压逐渐下降至25 mmHg （1 mmHg= 0.133 kPa） 以下； ②血压监测的动脉搏动波形消失； ③停止电刺激后心电监护示心电图波形为室颤、 无脉性电活动。 无处理心室颤动5 min 后, 开始应用动物胸外按压设备进行机械胸外按压, 并同步机械通气, 尽早给予双向波经胸体外除颤。 机械通气接小型动物呼吸机, 初始参数为频率45 次/min, 潮气量10 mL/kg； 复苏方式按压部位为胸骨体正中, 频率200 次/min, 按压深度胸廓前后径的1/3, 按压-放松比1 ∶1, 开始心肺复苏时耳缘静脉注射肾上腺素0.015 mg/kg, 必要时每间隔3 min 重复1 次, 除颤仪准备完全后若为室颤, 则予非同步双相波（10 J） 除颤, 若不能转复为自主心律则再继续按压3 min 后再除颤（10 J）,直至自主循环恢复, 当恢复窦性心律, 平均动脉血压大于40 mmHg 并至少持续1 min 以上时, 可视为复苏成功； 经上述程序抢救15 min 自主循环仍未能恢复者为复苏失败,移除出所在组别。 然后, 对自主循环恢复的家兔进行心电、血流动力学监测, 自主呼吸微弱者进行机械通气, 恢复后拔除所有导管, 放回笼中饲养； 对于不能自主饮水、 进食者, 在自主循环恢复后每12 h 经耳缘静脉缓慢补充5%葡萄糖氯化钠溶液（20 mL/kg）, 观察终点为72 h。

2.5 分组 将24 只家兔随机分为以下2 组： ①心脏骤停复苏组（12 只）, 家兔麻醉后进行气管插管、 心电监护、有创血压监测, 并作致颤及心肺复苏建模, 成功后观察至72 h； ②丹参酮ⅡA磺酸钠组（12 只）, 家兔麻醉后进行气管插管、 心电监护、 有创血压监测, 并作致颤及心肺复苏建模, 成功后立即耳缘静脉注射丹参酮ⅡA磺酸钠（40 mg/kg）, 观察至72 h。

2.6 指标检测 于心脏骤停前及自主循环恢复后12、 24、72 h 采血, ELISA 法检测血清TNF-α、 IL-6、 IL-1β、 NSE、S-100B 水平, 全自动生化分析仪检测血清Cr、 BUN、 ALT、AST、 CK-MB、 cTnI 水平。

2.7 统计学分析 通过SPSS 20.0 进行处理, 数据以s） 表示, 组间比较采用重复测量设计的方差分析。 P ＜0.05 差异有统计学意义。

3 结果

3.1 丹参酮ⅡA磺酸钠对TNF-α、 IL-1β、 IL-6 水平的影响 表1 显示, 心脏骤停复苏组自主循环恢复后12、 24、72 h IL-6、 TNF-α、 IL-1β 水平显著高于心脏骤停前（P＜0.05）； 丹参酮ⅡA磺酸钠组同一时间点三者水平显著低于心脏骤停复苏组（P＜0.05）。

表1 丹参酮ⅡA 磺酸钠对TNF-α、 IL-1β、 IL-6 水平的影响， n=12）

表1 丹参酮ⅡA 磺酸钠对TNF-α、 IL-1β、 IL-6 水平的影响， n=12）

注：与心脏骤停前比较,*P＜0.05；与心脏骤停复苏组同时间点比较,＃P＜0.05

images/BZ_216_236_1938_2244_1987.png心脏骤停复苏组 心脏骤停前 19.81±4.36 22.81±3.54 58.26±5.12自主循环恢复后12 h 81.67±4.19* 105.76±6.10* 256.16±8.78*自主循环恢复后24 h 145.11±5.96* 164.26±6.11* 317.51±10.72*自主循环恢复后72 h 110.53±4.29* 108.77±2.31* 272.13±7.23*丹参酮ⅡA 磺酸钠组 心脏骤停前 18.70±1.74 25.11±2.92 54.26±6.14自主循环恢复后12 h 62.01±4.89＃ 81.40±6.79＃ 206.19±8.77＃自主循环恢复后24 h 105.91±7.92＃ 120.68±8.78＃ 269.63±8.77＃自主循环恢复后72 h 80.79±6.37＃ 75.17±7.81＃ 241.30±8.27＃

3.2 丹参酮ⅡA磺酸钠对NSE、 S-100B 水平的影响 图1可见, 心脏骤停复苏组中自主循环恢复后12、 24、 72 h 血清NSE、 S-100B 的水平显著高于心脏骤停前（P＜0.05）。丹参酮ⅡA磺酸钠组自主循环恢复后12、 24、 72 h 上述脑损伤指标水平均比心脏骤停复苏组同时间点的脑损伤指标水平明显降低（P＜0.05）。

3.3 丹参酮ⅡA磺酸钠对Cr、 BUN、 ALT、 AST、 CK-MB、cTnI 水平的影响 表2 显示, 心脏骤停复苏组自主循环恢复后12、 24、 72 h Cr、 BUN、 ALT、 AST、 cTnI 水平显著高于心脏骤停前（P＜0.05）, 12、 24 h CK-MB 水平显著降低（P＜0.05）, 72 h CK-MB 水平无明显变化（P＞0.05）； 丹参酮ⅡA磺酸钠组自主循环恢复后12、 24、 72 h Cr、 BUN、ALT、 AST 水平均显著低于心脏骤停复苏组（P＜0.05）,12、 24 h CK-MB、 cTnI 水平显著降低（P＜0.05）, 72 h CKMB、 cTnI 水平无明显变化（P＞0.05）。

4 讨论

心脏骤停复苏后, 机体经历着一系列改变, 全身炎症反应参与着多器官衰竭的发生。 其中TNF-α 是炎症启动因子, 其持续释放会导致其他炎症因子产生, 如IL-6、 IL-1β、 IL-8 等, 从而形成瀑布效益, 最终导致多器官功能衰竭[14]。 本实验发现, 家兔心脏骤停复苏后, TNF-α、 IL-6、IL-1β 水平明显升高, 并与时间呈正比, 复苏后24 h 达高峰, 与前期报道[15]一致； 丹参酮ⅡA磺酸钠干预后, 同时间点上述炎症因子水平明显降低, 表明该成分能减轻心脏骤停复苏后的炎症反应。

图1 丹参酮ⅡA 磺酸钠对NSE、 S-100B 水平的影响

表2 丹参酮ⅡA 磺酸钠对Cr、 BUN、 ALT、 AST、 CK-MB、 cTnI 水平的影响±s， n=12）

表2 丹参酮ⅡA 磺酸钠对Cr、 BUN、 ALT、 AST、 CK-MB、 cTnI 水平的影响±s， n=12）

注：与心脏骤停前比较,*P＜0.05；与心脏骤停复苏组同时间点比较,＃P＜0.05

组别 时间 Cr/（μmol·L-1）BUN/（μmol·L-1）ALT/（U·L-1）AST/（U·L-1）CK-MB/（U·L-1）cTnI/（μg·L-1）心脏骤停复苏组 心脏骤停前 51.50±4.62 6.84±1.82 44.21±3.23 36.94±2.16 488.26±37.67 4.95±0.89自主循环恢复后12 h 108.18±6.16* 13.73±1.82* 66.24±4.24* 54.57±2.32* 739.53±208.80* 26.14±2.99*自主循环恢复后24 h 136.63±4.71* 20.59±1.78* 91.44±4.17* 72.71±2.14* 2380.90±420.87* 41.85±4.29*自主循环恢复后72 h 154.04±5.81* 27.45±3.03* 183.74±4.69* 150.02±4.12* 518.98±54.61 16.93±2.23*丹参酮ⅡA 磺酸钠组 心脏骤停前 54.74±5.15 6.67±1.80 45.48±3.40 38.11±2.14 491.48±53.95 4.23±0.70自主循环恢复后12 h 83.65±2.79＃ 8.47±1.41＃ 55.20±2.55＃ 44.86±3.22＃ 569.83±52.38＃ 15.00±1.67＃自主循环恢复后24 h 115.79±3.16＃ 15.05±1.11＃ 71.16±3.74＃ 57.86±3.36＃ 1571.07±110.99＃ 32.25±3.15＃自主循环恢复后72 h 135.48±3.35＃ 21.18±0.86＃ 155.36±5.75＃ 122.03±3.54＃ 506.10±59.05 11.23±0.90

脑组织有代谢高、 氧耗量大、 低储备、 对缺氧耐受性差的特性, 在心脏骤停后短时间内便可发生其不可逆的损伤[16]。 NSE、 S-100B 既是多种疾病脑损伤的指标, 也是心脏骤停结局的预测因子, 有研究认为心脏骤停后后者更能准确评估脑损伤严重程度[17-18]。 本实验发现, 心脏骤停复苏组血清NSE、 S-100B 水平明显增高, 分别于复苏后24、12 h 达高峰； 丹参酮ⅡA磺酸钠组各时间点两者水平明显低于心脏骤停复苏组, 表明该成分能改善心脏骤停复苏后家兔脑损伤。

王金高等[19]报道, 家兔经心脏骤停复苏后, 血清Cr、ALT 水平随复苏后时间推移逐步升高, 在72 h 达到高峰,与本实验一致, 但认为可能在72 h 之后才出现顶峰值, 只是时间有限并不能观察到。 葛均波等[20]主编的《内科学》中提到, 人类CK-MB 水平于心肌发生损伤后4 h 内增高,16～24 h 达高峰, 3 ～4 d 恢复正常； cTnI 于心肌发生损伤后3～4 h 后升高, 11～24 h 达高峰, 7～10 d 恢复正常； 本实验发现, 家兔心脏骤停复苏后血清CK-MB 水平于24 h达到高峰, 72 h 与心脏骤停前相当, 而cTnI 水平也于24 h达到高峰, 但72 h 仍未恢复正常, 两者变化趋势与人体无异。

另外, 丹参酮ⅡA磺酸钠组血清Cr、 BUN、 ALT、 AST水平在复苏后12、 24、 72 h 明显低于心脏骤停复苏组, 而血清CK-MB、 cTnI 水平在复苏后12、 24 h 亦然, 推测该成分能改善心脏骤停复苏后家兔多器官（心、 肝、 肾） 损伤。 但本实验仅抽取血液指标来评估丹参酮ⅡA磺酸钠对心脏骤停复苏后家兔的影响, 其行为功能、 器官组织形态是否有所改善尚不明确, 仍需进一步研究。