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背景:
随着全球老龄化和外科手术技术的逐渐提高,老年人需手术治疗的疾病比例日益增加,老年患者围术期的心脏保护变得更为重要了。研究发现围术期应用选择性的β1-AR阻滞剂能够减少术中和术后的心肌缺血,但是它的副作用限制了其的广泛应用。近年的研究发现激动β2-AR有抗心肌细胞凋亡和增加心肌收缩力的作用。最近的动物实验发现选择性的β1-AR阻滞剂联合β2-AR激动剂在治疗心衰方面要优于单独用药。那么选择性的β1-AR阻滞剂联合β2-AR激动剂是否对老年大鼠的心脏有更好的保护作用?目前还不清楚。
方法:
老年大鼠随机分成5组。第一组(Con组)为正常老年大鼠,不行手术和给药;第二、三、四组分别给予美托洛尔(β-1组,100mg/kg)、非诺特罗(β+2组,250ug/kg)和美托洛尔加非诺特罗(β-1β+2组,美托洛尔100mg/kg加非诺特罗250ug/kg),药物溶解在大鼠的饮用水中;第五组(NT组)只行手术但是不给任何药物。除了第一组外,其它四组再随机分成5个小组,包括:术前组既用药后三天组(Pre),术中组(Ope),术后1天组(Day 1),术后3天组(Day 3)和术后7天组(Day 7)。在术前3天开始给药,直至老年大鼠被处死。在低氧环境下行剖腹手术,分别在各个时间点监测血流动力学、单个心肌细胞的功能、心率和血压乘积(RPP)、血清中乳酸脱氢酶(LDH)含量和心重指数(HW/BW)等指标,通过心电图(ECG)的变化,统计围术期心脏事件的发生率。
结果:
1、平均动脉压和心率的变化:在β-1β+2组中,平均动脉压(MAP)和心率(HR)稳定并且接近正常水平;而在β-1组中则维持在一个很低的水平;NT组和β+2组相似,都高于Con组,但是NT组MAP波动最大。
2、心功能的改变:与Con组相比,NT组心功能在术后降低,表现为左心室舒张末压(LVEDP)增加,左心室内压最大上升速率和最大下降速率(±dp/dtmax)、左心室收缩压(LVSP)的下降,尤其是在术中到术后3天这段时间内,而在β-1组、β+2组和 β-1β+2组中,则一定程度上抑制了这种变化。不过与β-1β+2组相比,LVEDP在β-1组和β+2组中增高,LVSP在β-1组降低。
3、心肌细胞功能的改变:1)NT组心肌细胞的收缩幅度在术后大幅度降低,并且在术后7天还没恢复到正常水平。β-1组心肌细胞收缩幅度在术后第1天有明显的降低。β+2组和β-1β+2组的心肌细胞的收缩幅度较Con组增加,没有统计学差异。2)与Con组、β+2组和β-1β+2组相比,NT组收缩时间(TTP)在术后第1天变长;而与β+2组和β-1β+2组相比,NT组舒张90%时间(R90)在术前和术后第1天变短。
3、LDH的释放量和RPP的变化:1)在整个围术期,各组LDH的释放都增加,尤其在NT组中。与其它三组相比,β-1β+2组LDH的释放量最少,与Con组相比,β-1组和β+2组在术后第3天LDH释放增加,且有统计学意义。2)与Con组相比RPP在NT和β+2组中明显增加,在β-1组中降低;然而在β-1β+2组中,RPP接近于Con组,但是在术后,β-1组的RPP和 β-1β+2 组的RPP没有统计学差异。
4、心脏事件的发生率:与NT组相比,β-1β+2组和β-1组在围术期心律失常的发生率降低,其中在β-1β+2组降低最为明显(与Con组相比P<0.01);而在β+2组中,心律失常的发生率高于β-1β+2组和β-1组。
结论:
与单独应用β1-AR阻滞剂或β2-AR激动剂相比,联合应用β1-AR阻滞剂和β2-AR激动剂对围术期老年大鼠心脏有更好的保护作用,并且能够降低其心脏事件的发生率。