心血管疾病是现代人类的第一大杀手。在2005年相关统计中,全球约有1750万人死于心血管疾病,占总死亡人数的30%。因此对心血管疾病预防及治疗成为了医疗工作的重点。而在心血管疾病中由冠状动脉器质性狭窄引发的心肌缺血进而诱发的心绞痛、心梗等疾病(即冠心病)占有其很大的比例。因而在治疗冠心病的环节中改善冠状动脉器质性狭窄引发的心肌缺血显得尤为重要。心肌缺血药物治疗的关键是使氧的供应与消耗重新达到平衡,其传统的治疗手段主要可分为两类。一种是减少心肌耗氧量;另一种是改善冠脉血流量。这些传统的抗心肌缺血药物主要包括:血管紧张素转换酶(ACE)抑制剂、β-肾上腺素能阻滞剂、钙通道阻滞剂、硝酸酯类、他汀类调脂药、代谢调节药、抗栓药物等几类药物。越来越多的实验和临床研究表明,心肌缺血主要是一种代谢病。随着对心肌缺血代谢过程的进一步研究和认识,提出了通过干预心肌能量产生的代谢环节,完善线粒体能量代谢而治疗缺血性心脏病的新概念。心肌主要依靠游离脂肪酸和碳水化合物作为供能物质。在有氧条件下。正常成人心脏能量代谢所需ATP60%～90%来源于游离脂肪酸的氧化,10%～40%来源于葡萄糖的代谢。与葡萄糖相比,要产生同样量的ATP,脂肪酸代谢大约要多消耗10%～15%的氧。研究发现当冠状动脉血流下降30%～60%时,心肌仍以耗氧较多的游离脂肪酸作为主要供能物质(60%～80%) ,从而使心肌产生ATP减少,心肌供能不足。而且心肌氧供减少时,无氧酵解生成的乳酸及由于脂肪酸堆积产生的酮体等物质产生增多,对心肌产生毒性作用。最终多种因素导致缺血区心肌细胞受损甚至死亡,继而引发心绞痛甚至心梗等疾病。因此在急性心肌缺血时提高心肌供能以及减少酮体等物质对心肌的毒性作用成为了治疗心肌缺血的良好方法。在由心肌缺血导致的心肌细胞缺氧状态下,减少氧气的消耗显得尤为重要,所以,在心肌缺血状态下减少脂肪酸代谢增加葡萄糖代谢可以有效的利用同样的氧气产生更多的ATP。治疗心绞痛方面曲美他嗪与其他抗心绞痛药物相比,对心肌高能磷酸盐代谢起重要作用,其主要通过抑制游离脂肪酸代谢,增加葡萄糖代谢,在使用相同氧的情况下最大限度增加ATP生成,为心肌提供更多的能量,进而对缺血的心肌细胞提供一定程度的保护作用。但曲美他嗪在增加葡萄糖的有氧氧化同时抑制脂肪酸的有氧氧化,使脂肪酸堆积。堆积的脂肪酸在缺氧环境下生成大量酮体等有害物质,其对心肌细胞产生毒性作用。在心肌氧供减少时,尽可能的减少由于脂肪酸堆积产生的酮体等物质对心肌的毒害作用对保护心肌也是非常重要的。左卡尼汀主要功能是促进脂类代谢。作为长链脂肪酰基的载体,将长链脂肪酸从线粒体膜外运到膜内,完成β-氧化,从而减少了在缺血缺氧环境中因脂肪酸的无氧酵解产生的酮体等毒性物质对心肌的毒害作用并且加速ATP的生成速度。鉴于曲美他嗪和左卡尼汀在治疗心肌缺血方面的互补作用,将其联合用药即复方曲美他嗪,观察其对急性心肌缺血的防治作用成为本课题的研究内容。整个实验分为四部分:第一部分:曲美他嗪、左卡尼汀单用和两药不同配比组成复方对大鼠急性心肌缺血的保护作用1.选择体重在200±20克SD大鼠100只随机分成5组每组20只,用结扎冠状动脉前降支的方法造成急性心肌缺血模型,结扎前30分钟经腹腔分别注射生理盐水、曲美他嗪1、3、6、9mg/kg,结扎180分钟后处死动物取出心脏做坏死心肌组织定量学检查(NBT染色)。结果显示:曲美他嗪单用腹腔注射对大鼠急性心肌缺血有显著的保护作用且量-效关系较好2.选择体重在200±20克SD大鼠100只随机分成5组每组20只,用结扎冠状动脉前降支的方法造成急性心肌缺血模型,结扎前30分钟经腹腔分别注射生理盐水、左卡尼汀100、300、600、900mg/kg,结扎180分钟后处死动物取出心脏做坏死心肌组织学定量检查(NBT染色)。结果显示:左卡尼汀单用腹腔注射对大鼠急性心肌缺血有保护作用,但效果不如曲美他嗪单用好。3.选择体重在200±20克SD大鼠120只随机分成6组每组20只,用结扎冠状动脉前降支的方法造成急性心肌缺血模型,结扎前30分钟经腹腔分别注射生理盐水、曲美他嗪联合左卡尼汀3+100、3+300、3+600、1+300、6+300mg/kg,结扎180分钟后处死动物取出心脏做坏死心肌组织学定量检查(NBT染色)。结果显示:曲美他嗪与左卡尼汀联合用药的最佳配比是曲美他嗪联合左卡尼汀3mg/kg+600mg/kg,即:曲美他嗪与左卡尼汀搭配的比例为1:200。第二部分:复方曲美他嗪对大鼠急性心肌缺血的预防和治疗作用选择体重在200±20克SD大鼠160只,根据筛选最佳配比为曲美他嗪联合左卡尼汀(3mg/kg+600mg/kg),在此剂量向下设两个剂量组,即:曲美他嗪联合左卡尼汀(1mg/kg+200mg/kg、0.3mg/kg+60mg/kg),另设溶剂对照组,预防和治疗实验共8个组。结扎冠状动脉前降支的方法造成急性心肌缺血模型,预防给药在结扎前30分钟;治疗给药在结扎后5分钟内。结扎180分钟后处死动物取出心脏做坏死心肌组织学定量检查(NBT染色)。结果显示:复方曲美他嗪小剂量(0.3mg/kg+60mg/kg )、中剂量(1mg/kg+200mg/kg)和高剂量(3mg/kg+600mg/kg)对大鼠急性心肌缺血均有较好的预防和治疗作用,并显示较好的量-效关系。第三部分:复方曲美他嗪对麻醉Beagle犬急性心肌缺血的影响按曲美他嗪:左卡尼汀=1:200的比例分设溶剂对照组,美他嗪联合左卡尼汀(0.1+20 mg/kg、0.3+60 mg/kg、1+200 mg/kg)三个剂量组,随后增加了曲美他嗪联合左卡尼汀(3+600 mg/kg)一组做为高剂量组,复方丹香注射液适应症与受试药物相似作为阳性对照。选择体重8～9 kg Beagle犬36条,共6组,每组6条。用冠状动脉前降支结扎致Beagle犬急性心肌缺血模型,观察复方曲美他嗪静脉注射给药对麻醉开胸犬急性心肌损伤的保护作用。结果显示:通过心外膜电图检测、组织定量学检测和心肌酶学检测显示复方曲美他嗪静脉注射给药对冠状动脉前降支结扎所致的急性心肌缺血有较好的保护作用,并显示有较好的量-效关系。第四部分:复方曲美他嗪对麻醉Beagle犬血流动力学及心肌耗氧量的影响按曲美他嗪:左卡尼汀=1:200的比例分设溶剂对照组,曲美他嗪联合左卡尼汀(0.3+60 mg/kg、1+200 mg/kg、3+600 mg/kg)三个剂量组,复方丹香注射液适应症与受试药物相似作为阳性对照。选择体重8～9 kg Beagle犬30条,共5组,每组6条。麻醉犬开胸,股动脉插管测动脉血压,从心尖部位插管到左心室测左心室功能,颈静脉插管到冠状静脉窦取血进行血气分析;超声血流量仪测冠状动脉和主动脉血流量。测完基础值后静脉注射给药,分别记录30、60、90和120分钟数据。根据动脉及冠状静脉窦血氧饱和度计算心肌耗氧量和心肌对氧的摄取率,根据冠状动脉流量和心输出量计算冠状动脉阻力和外周血管阻力。结果显示:复方曲美他嗪可减慢心率、降低血压和左心室收缩压、降低心输出量和冠状动脉血流量,不影响冠状动脉阻力和全身血管阻力、不影响心肌对氧的摄取、降低心肌耗氧量。结论:复方曲美他嗪通过降低心肌细胞氧耗量及减少脂肪酸堆积所产生的毒性物质从而对缺血心肌起到了保护作用。