左旋卡尼汀预处理对离体兔心缺血再灌注致心肌损伤及MDA、SOD的

1、左旋卡尼汀预处理对离体兔心缺血/再灌注致心肌损伤及MDA、SOD的【摘要】目的观察左旋卡尼汀L-N预处理对离体兔心缺血/再灌注致心肌损伤及丙二醛DA、超氧化物歧化酶SD的影响。方法采用离体兔心Langendrff灌注实验模型,离体兔心12只随机分成缺血/再灌注组I/R组和L-N预处理组，每组6只。I/R组灌注K-H液25in，兔心4标准St.Thas停搏液(K+16l/L)至心脏停搏,45in后恢复K-H液灌注20in;L-N预处理组灌注K-H液10in，再予L-N续灌15in，余步骤同I/R组。测定再灌注末心肌组织中DA、SD的活性；2，3，5-三苯基氯化四氮唑TT染色测定心肌存活面积百分比

2、。结果L-N预处理组SD活性明显高于I/R组P0.01，DA含量明显低于I/R组P0.05。L-N预处理组心肌存活面积百分比高于I/R组(P0.05。结论L-N预处理对高钾停搏离体兔缺血/再灌注心脏具有抑制氧化应激、进步抗氧化才能的作用，可减轻心肌损伤。【关键词】缺血/再灌注损伤;离体心脏;左旋卡尼汀;预处理;家兔Abstrat:bjetiveTinvestigatetheeffetsfL-arnitine(L-N)prenditiningnlevelsfsuperxidedisutase(SD)andalndialdehyde(DA)againstisheia/reperfusin-indu

3、edyardialinjuryinislatedrabbithearts.ethdsTheexperientasperfrednislatedrabbitheartsperfusednLangendrffapparatus.12rabbitheartsererandizedintisheia/reperfusingrup(I/Rgrup)andL-Nprenditininggrup(n=6eah).TheI/RgrupasfirstlyperfusedithKrebs-HenselEitbuffer(K-H)slutinat4fr25in,flledbySt.Thasslutins(K+16l

4、/L)untilardiaarrestfr45inandthenreperfusedithK-Hslutinfr20in.ThetreatentfL-NprenditininggrupassiilartthatftheI/Rgrup,exeptthatthisgrupasinitiallyperfusedithK-Hslutinfr10inandthenperfusedithL-N.Attheendfreperfusin,thententsfDA,theativityfSDereeasured.Theperentagefsurvivalareasfyardiuaseasuredbyusing2

5、,3,5-triphenyltetrazliuhlride(TT)stain.ResultsInntrasttthefindingsintheI/Rgrup,theperentagesfsurvivingyardiuareasintheL-Nprenditininggruperehigher(P0.05).SDntentinL-NprenditininggrupassignifianthigherthanthatinI/Rgrup(P0.01).DAntentinL-NprenditininggrupassignifiantlylerthanthatinI/Rgrup(P0.05).nlusi

6、nL-Nprenditininganattenuatetheyardiuinjurybyinhibitingxidativestressandinreasingtheanti-xidativeapaityttheislatedrabbitheartundergingardiaisheiaduethighptassiu-induedardiaarrestandreperfusin.Keyrds:isheia/reperfusin-induedinjury;islatedheart;L-arnitine;prenditining;rabbit成熟心肌的主要能量来源是脂肪酸,约占总能量来源的60%8

7、0%,且主要是依靠外源性脂肪酸来提供能量。左旋卡尼汀L-arnitine,L-N是人体脂肪酸代谢的必需辅助因子，可以改善心肌缺血时的异常代谢状况，加速脂肪的-氧化，并增加葡萄糖的氧化利用1。本实验应用离体兔心Langendrff灌注模型观察L-N预处理对高钾停搏离体兔心缺血/再灌注损伤的影响，并讨论其可能的作用机制。1材料和方法1.1材料采用安康家兔由徐州医学院实验动物中心提供12只，雌雄不拘，体重2.22.5kg,平均(2.30.2)kg。L-N为美国Siga公司产品，2,3,5三苯基氯化四氮唑2,3,5-triphenyltetrazliuhlride,TT购自上海国药医药集团公司，SD、

8、DA测定试剂盒购自南京建成生物工程研究所。其余试剂均为国产分析纯。1.2实验方法1.2.1离体心脏灌注模型的制备兔耳缘静脉注射肝素300U/kg，5in后击头部致昏,迅速开胸取心连接于改进Langendrff灌注装置上，以95%2和5%2饱和Krebs-HenselEIt溶液(K-H液)逆行灌注，温度37，灌注压力为750Hg(1Hg=0.133kPa)。K-H液成分(l/L)：Nal118、Kl4.7、NaH2P41.19、gl21.19、al22.5、NaH324.8、葡萄糖1.1、EDTA-2Na0.125，pH7.4。1.2.2实验分组及步骤采用离体兔心Langendrff灌注实验模型

9、,根据预处理药物浓度不同参见Lster等2文献，随机分成缺血/再灌注组I/R组、左旋卡尼汀预处理组L-N预处理组，每组6只。离体心脏以95%2和5%2混合气体饱和的K-H液平衡灌注10in后，I/R组继续灌注K-H液15in。L-N预处理组在平衡灌注后予浓度为5.0l/L的L-N液续灌15in。各组均于25in后灌注4标准St.Thas停搏液(K+16l/L6l/in至心脏完全停搏，钳夹灌注管停顿灌注,进展45in缺血和开放灌注管再灌注20in。1.3观察指标1.3.1心肌组织SD活性、DA含量再灌注末取左心室心尖部心肌组织，予以液氮冷冻，置深低温(-76)冰箱保存备测SD、DA含量。1.3.

10、2梗死面积再灌注末取左心室心肌予以液氮冷冻，置深低温(-76)冰箱保存，统一测定梗死面积。转贴于论文联盟.ll.1.3.3心肌存活面积百分比别离左心室，从心尖部向心底部将心室外横切成相等厚度的薄片(1)假设干，放入1%TT磷酸盐缓冲液中(pH=7.40)37孵育(1520in)，染色过程中不时摇动染色液使之与心肌充分接触。存活心肌呈砖红色，梗死区不着色呈灰白色。把心肌片用水冲去多余的染料，并排置于滤纸上吸干水分，放在玻片上，用Iageaster图像分析仪求出存活心肌面积占左心室面积的百分比。1.4统计学处理全部数据采用s表示，应用SPSS13.0统计软件对数据进展统计学处理，组间比拟采用t检验

11、，P0.05认为差异有统计学意义。2结果2.1L-N预处理对SD活性和DA含量的影响L-N预处理组的SD活性明显高于I/R组(P0.01)，DA含量明显低于I/R组P0.05。见表1。2.2L-N预处理对心肌存活面积百分比的影响L-N预处理组心肌存活面积百分比高于I/R组P0.05。见表1。表12组心肌组织SD活性、DA含量及心肌存活面积百分比的比拟(略)3讨论心肌细胞正常的能量供给是维持心肌正常收缩性能、心肌细胞电生理活动以及心肌细胞内外离子浓度平衡的先决条件。已有报道说明，缺血缺氧可抑制细胞能量生成，能量代谢抑制是细胞缺血缺氧的特征性反响3。外源补充L-N可增加心肌细胞内卡尼汀(N)含量，

12、在肉碱脂酰转移酶催化下，与脂酰辅酶A形成脂酰肉碱，后者在肉碱-脂酰肉碱转位酶催化下，进入线粒体，经肉碱脂酰转移酶的作用，转变为肉碱和脂酰辅酶A，参加氧化。使缺血期细胞内积聚的游离脂肪酸FFA、脂酰辅酶A减少，减轻脂酰辅酶A对腺嘌呤核苷酸转移酶和脂酰肉碱转移酶活性的抑制;减轻脂酰肉碱对Na+-K+-ATP酶、肌质网a2+-ATP酶活性的抑制，减轻了心肌离子转运障碍，有利于再灌注早期心肌能量生成4。谢江等5报道,外源补充L-N可显著减少心肌组织病理学的再灌注损伤，认为L-N对缺血/再灌注有保护作用，局部可能是由于防止了能量损耗和其抗氧化剂活性。本实验结果显示,L-N预处理明显进步了高钾停搏离体兔缺

13、血/再灌注心肌的存活面积百分比，提示对高钾停搏离体兔缺血/再灌注心肌有保护作用。心肌缺血/再灌注损伤产生氧自由基的一般过程：心肌缺血时细胞线粒体内ATP降解，黄嘌呤脱氢酶转化为黄嘌呤氧化酶，后者再灌注时随着供氧，产生大量超氧阴离子(-2)，进而生成羟自由基；再灌注时，随着供血恢复，中性粒细胞被激活并粘附于血管内皮细胞，也产生氧自由基。因为缺氧时SD与过氧化氢酶等自由基去除剂已经耗竭，氧自由基不被去除，以致堆积，造成损伤。因自由基引起生物膜脂质过氧化，损伤生物膜，破坏了细胞膜构造的完好，造成心肌形态学变化。测定组织中的SD活性变化，可以间接反映机体去除氧自由基的才能，DA是脂质过氧化反响的主要产

14、物，测定组织中的DA含量可以间接反映脂质过氧化反响的程度和细胞损伤的程度。本实验结果可以看出，L-N预处理后，DA的含量明显下降，SD活性是增高的，说明L-N可以使SD活性增加，从而有利于对缺血/再灌注期间产生的大量自由基的去除，从而减轻了心肌的脂质过氧化损伤。与本实验观察到的结果类似，Lster等2发现5l/LL-N可降低再灌注期心肌组织DA。Irat等6研究说明L-N有抗氧化的作用，它能使红细胞内SD的活性显著增强，过氧化氢酶的活性降低，能抑制中性粒细胞生成过多的氧自由基，但是否就说明L-N是一种特定的自由基去除剂，目前尚存争议。已有研究说明，L-N作为一种有效的氧自由基去除剂，在缓解氧化应激、减少脂质过氧化反响中均具有明显的保护作用7。Lster等2认为5l/LL-N并不是作为一种特定的自由基去除剂使缺血/再灌注心肌的脂质过氧化物含量减少，而是因为它改善了心肌细胞的能量代谢，减轻了心肌缺血/再灌注损伤而使DA含量减少。因自由基去除剂的分子构造一