当前心血管疾病仍然是导致死亡的主要原因之一。尽管院外心跳骤停病人初始的心肺复苏成功率大约为39％，大部分初始复苏成功的病人，死于发病后72小时内，其主要的死亡原因归结为顽固性低血压、心功能衰竭、再发心室颤动，只有1.4-5％初始复苏成功的病人最终能够生理功能相对正常存活出院。在动物研究和临床研究均观察到复苏成功后出现的可逆性心功能不全现象。研究结果表明病人复苏后心功能不全可持续1～2周或更长时间，在发病后一周内尤其是24小时最为严重，然后心功能随时间逐渐恢复。复苏后可逆性心功能不全这一现象，至少部分解释了为何大部分复苏成功的病人往往在72小时内死于心脏衰竭和心律失常。复苏后心功能不全引起的早期高死亡率，促使我们寻找相应对策减轻复苏后再灌注心肌损伤，保护复苏后心功能，最终提高出院存活率。 既往研究策略主要集中在复苏后阶段采取干预措施，然而到目前为止没有取得较理想的效果。近年来冬眠心肌的概念引起了人们的广泛兴趣：当心肌血流灌流下降时心肌的氧耗适应性下降，由此有效地减轻缺血对心肌的损伤影响。因此缘由研究者探讨“药物性诱导心肌冬眠”，期望在心跳骤停与复苏期间快速降低心肌代谢紊乱，减轻心跳骤停与复苏对心肌造成的缺血再灌注损伤，从而有效地减轻复苏后心功能不全和延长复苏后存活状况。动物冬眠的研究进展，给我们提供了可能的治疗策略。研究提示冬眠现象很大程度上是由于血浆中内源性阿片样物质的周期性变化介导产生。进一步的研究表明，动物冬眠不仅仅是阿片受体介导，尤其重要的是激动δ阿片受体在起主要的作用。冬眠时期动物心肌长时期处在低灌流状态氧供显著减少，动物心肌耗氧量明显下降。冬眠过程既没有产生心肌缺血损伤，当动物苏醒后也没有明显的心肌再灌注损伤。冬眠动物在氧供减少的同时氧耗相应减少的保护作用提示我们：心肺复苏全心缺血氧供减少情况下，激动δ阿片受体可能减少缺血心肌氧耗，减轻心肌缺血损伤，进而减轻复苏后再灌注损伤保护复苏后心功能。先前的研究已经证实在大鼠心跳骤停和复苏研究中，激活δ阿片受体降低缺血心肌能量代谢，改善复苏后心功能不全，延长生存时间。 近年来，ATP敏感性钾离子通道(ATP—sensitive potassium，KATP channel)在多种模型局灶性心肌缺血中的一致性保护作用引起很多的关注。研究者发现开放KATP通道能有效地减轻局灶性心肌缺血再灌注损伤。同样地在大鼠的心跳骤停和复苏模型中证实开放KATP通道能有效地保护复苏后心功能，延长生存时间。有研究揭示在局灶心肌缺血模型和细胞水平模型中δ阿片受体和KATP通道在心肌保护方面有着内在的联系。 基于前期研究中，δ阿片受体和KATP通道分别在保护复苏后心功能中表现出来的一致性结果，以及相关领域的研究进展，本研究拟首先研发和改进开展心肺脑复苏而所必备的大鼠心肺复苏装置，在此基础上建立可靠的大鼠心跳骤停和复苏模型，探讨非选择性和选择性KATP通道在激动δ阿片受体保护复苏后心功能不全和延长生存时间中作用的信号传导机制。 第一部分全电动控制动物心肺复苏装置的研发和应用 研究目的： 针对目前大鼠心跳骤停与复苏模型建立过程中存在的问题，在原有研发的气动控制动物心肺复苏装置的基础上，研发符合国际心肺脑复苏研究所需的大鼠全电动控制动物心肺复苏装置，标准化当前的心肺脑复苏研究的动物模型。 材料和方法： 针对原有的气动控制动物心肺复苏装置存在的不足之处，我们改进和设计新电控动物心肺复苏装置原理图，利用传感器技术和可编程控制器(Programmable logic Controller，PLC)等生物医学工程技术，研制新型电控心肺复苏装置。 主要结果： 研发成功一种新型的通过触摸屏和可编程控制器结合使用的“全电动控制动物心肺复苏装置”。触摸屏设定的参数经过PLC发出任意组合的电控指令分别到达供气调节部分、机械通气部分、胸外按压部分；能够在心肺复苏时候有效进行高频、恒定的胸外按压和高灵敏、按比例联动机械通气的同时，实时监测和显示实际的参数值。 结论： 1.成功研发一种新型的通过触摸屏和PLC结合使用的“全电动控制动物心肺复苏装置”，该装置在原有“气动控制动物复苏装置”的基础上进一步优化，方便心肺脑复苏的基础研究； 2.本装置的主要性能特点是既有按需设置参数的功能、也具有实时监测和显示实际参数值的功能； 3.可按照实验要求调节不同心肺复苏模式组合。 第二部分非选择性KATP通道在激动δ阿片受体保护复苏后心功能中作用的探讨 研究目的： 当前复苏后心功能不全仍然是导致复苏成功后的早期死亡原因。基于前期的研究表明在心跳骤停和心肺复苏模型中，无论是激动δ阿片受体还是开放KATP通道均能减轻复苏后心功能不全的严重程度以及延长复苏后存活时间，本研究拟探讨在大鼠心跳骤停和心肺复苏模型中激动δ阿片受体和开放KATP通道之间的内在联系。 材料和方法： 选用24只健康Sprague—Dawley大鼠给予交流电致颤，共进行8 mins无处理的室颤，随后进行包括胸外按压和机械通气的心肺复苏，持续6 mins后给予电击除颤。动物随机分为4组：①Pentazocine组：室颤5 mins时给予δ阿片受体激动剂pentazocine(0.3mg/kg)。②Glibenclamide+Pentazocine组：非选择性KATP通道拮抗剂glibenclamide(0.3mg/kg)在室颤前45mins预先给药，室颤5 mins时给予pentazocine(0.3mg/kg)。③Glibenclamide单独处理组：glibenclamide(0.3mg/kg)在室颤前45 mins预先给药，室颤5 mins时注入生理盐水。④空白对照组。 主要结果： 对于反映复苏后心功能的指标包括左心室收缩压为40 mmHg情况下左心室的收缩速率(dP/dt40)，心脏指数(CI)和左室舒张末期压力(LVDP)，Pentazocine组的复苏后严重程度明显较其他三组改善，并伴有复苏后存活时间的明显延长。除了除颤的易化性，pentazocine对复苏后的保护作用被非选择性KATP通道拮抗剂glibenclamide完全取消。 结论： 1.心肺复苏期药物性激活δ阿片受体产生的心肌保护作用主要表现为改善复苏后左心室收缩功能不全严重程度，最终延长复苏后存活时间； 2.心肺复苏期药物性激活δ阿片受体减轻复苏后左心室收缩功能不全严重程度和延长存活时间的心肌保护作用是通过开放心肌细胞KATP通道所产生。 3.心肺复苏期药物性激活δ阿片受体或开放心肌细胞KATP通道为减轻心跳骤停导致全心缺血损伤的严重程度提供新的防治策略。 第三部分选择性KATP通道在激动δ阿片受体保护复苏后心功能中作用的探讨 研究目的： 我们先前证实心肺复苏期pentazocine药物性激活δ阿片受体产生的心肌保护作用主要表现为改善复苏后左心室收缩功能不全严重程度，最终延长复苏后存活时间：目前的研究表明，KATP通道包括两种特异性亚型：分布在细胞膜的sarcKATP通道(Sarcolemmal KATP channel)和分布在线粒体的mitoKATP通道(Mitochondrial KATP channel)。在本部分的研究中，我们继续探讨sarcKArP通道和/或mitoKATP通道在δ阿片受体复苏后心脏保护中所起的作用。 材料和方法： 选用健康Sprague—Dawley大鼠32只给予交流电致颤，共进行8 min无处理的室颤，随后进行包括胸外按压和机械通气的心肺复苏，持续6 mins后给予电击除颤。动物随机分为4组：①Pentazocine组：室颤5 mins时给予δ阿片受体激动剂pentazocine(0.3mg/kg)。②HMR-1098+Pentazocine组：选择性sarcKATP通道拮抗剂HMR-1098(3ug/kg)在室颤前15 mins预先给药，室颤5 mins时给予pentazocine(0.3mg/kg)。③5-HD+Pentazocine组：选择性mitoKATP通道拮抗剂5-HD(10mg/kg)在室颤前15 mins预先给药，室颤5 mins时给予pentazocine(0.3mg/kg)。④空白对照组。 主要结果： 除了对照组的两只动物复苏失败外，其他的动物均复苏成功。选择性sarcKATP通道拮抗剂HMR-1098完全取消了激活δ阿片受体减轻复苏后室性心律失常的有效作用，而选择性mitoKATP通道拮抗剂5-HD取消了激活δ阿片受体对复苏后左心室收缩功能的保护作用。HMR-1098和5-HD均取消了激活δ阿片受体对复苏后存活时间的保护作用。 结论： 1.心肺复苏期药物性激活δ阿片受体产生的心肌保护作用包括改善复苏后左心室收缩功能不全严重程度和减轻复苏后室性心律失常两方面，最终延长复苏后存活时间； 2.δ阿片受体激动剂的复苏后心脏保护效应通过开放sarcKATP通道和mitoKATP通道介导起作用，两者分别起到重要而互补的作用； 3.δ阿片受体激动剂的复苏后心脏保护主要通过开放sarcKATP通道减少复苏后室性心律失常； 4.δ阿片受体激动剂的复苏后心脏保护通过开放mitoKATP通道减轻复苏后左心室收缩功能不全的严重程度。