三磷酸腺苷誘導(dǎo)心臟驟停及藥物干預(yù)的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、背景和目的： 心臟驟停(cardiac arrest，CA)是臨床的急癥，而心肺復(fù)蘇(cardioptllmorlary resuscitation，CPR)是CA后需立即進(jìn)行的救治措施。盡管CPR技術(shù)應(yīng)用于臨床已有多年的歷史，CA的搶救成功率仍然很低，改進(jìn)和完善CPR技術(shù)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。由于小動(dòng)物(如家兔、大鼠和小鼠等)的許多生理特性與大動(dòng)物、甚至與人類非常相似，采用小動(dòng)物進(jìn)行CPR的實(shí)驗(yàn)研究已經(jīng)引起人們的廣泛重視。 建

2、立CA動(dòng)物模型是進(jìn)行CPR研究的前提條什，目前主要通過(guò)交流電經(jīng)右心室電擊誘導(dǎo)室顫、窒息、靜脈注射氯化鉀、鉗夾升主動(dòng)脈、經(jīng)食道交流電刺激或經(jīng)食道快速心臟起搏等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。其中，靜脈注射氯化鉀誘導(dǎo)的CA模型的建立較為簡(jiǎn)單，但氯化鉀劑量不易控制，且氯化鉀的蓄積可能引起電解質(zhì)紊亂、心律失常等，為后續(xù)的研究帶來(lái)一定困難。因而，有必要尋找一種對(duì)體內(nèi)電解質(zhì)濃度影響相對(duì)較小的藥物來(lái)建立CA動(dòng)物模型。 ATP是一種核苷酸，它半衰期很短，主要通過(guò)降

3、解形成腺苷而發(fā)揮生理作用，常用于終止陣發(fā)性室上性心動(dòng)過(guò)速的發(fā)作。當(dāng)ATP注射劑量過(guò)大或注射速度過(guò)快時(shí)很容易誘發(fā)竇性停搏、房室傳導(dǎo)阻滯等嚴(yán)重心律失常。最近研究也表明，腺苷主要作用于特異性A1、A2a、A2b、和A3受體，能夠開(kāi)放鉀通道，抑制鈣超載，在預(yù)處理和心肌缺血/再灌注損傷中起保護(hù)作用。另外，ATP也是一種能量合劑，它通過(guò)降解代謝釋放出供體內(nèi)組織細(xì)胞所需要的能量。從理論上說(shuō)，ATP對(duì)于CPR可能帶來(lái)益處。 基于以上原因，本研究

4、試圖利用ATP起效迅速、半衰期短、但劑量過(guò)大可誘發(fā)CA的特點(diǎn)，探索應(yīng)用ATP誘導(dǎo)大鼠和家兔CA、進(jìn)而建立一種簡(jiǎn)單易行的CA模型的可行性，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步觀察阿托品與多巴胺在ATP誘導(dǎo)大鼠CA模型巾的干預(yù)作用，為指導(dǎo)臨床工作提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 方法： 1.ATP誘導(dǎo)大鼠CA模型的建立：雄性SD大鼠40只，體重200～300g，隨機(jī)分成兩組：ATP組(n=16)，KCl組(n=24)，后者根據(jù)非干預(yù)時(shí)間的不同再隨機(jī)分成兩組：K

5、Cl-5min組(n=12)與KCl-10min組(n=12)。ATP組和KCl組大鼠分別快速靜脈注射5％ATP溶液1ml、1％KCl溶液1ml，當(dāng)有創(chuàng)血壓監(jiān)測(cè)顯示動(dòng)脈搏動(dòng)波消失且MAP<10mmHg，以及心電圖監(jiān)測(cè)示一直線、心室顫動(dòng)或電機(jī)械分離時(shí)則判斷為CA。成功誘導(dǎo)CA后4min(KC1組則分別為誘導(dǎo)CA后5min、10min)開(kāi)始常規(guī)CPR、靜脈注射腎上腺素(0.04 mg/kg)。觀察誘導(dǎo)CA過(guò)程中呼吸、循環(huán)的變化，比較各組CA

6、時(shí)間、ROSC率、自主呼吸恢復(fù)率、復(fù)蘇后30min生存率等有無(wú)差異。 2.ATP誘導(dǎo)家兔CA模型的建立：雄性家兔16只，體重2.5～3.0kg，隨機(jī)分為2組(n=8)：ATP組和ATP+MgSO4組。各組家兔分別靜脈注射l％ATP注射液6ml或9％ATP+MgSO4混合液(ATP：MgS04=2：1)6ml。當(dāng)有創(chuàng)血壓監(jiān)測(cè)顯示動(dòng)脈搏動(dòng)波消失且MAP<10mmHg，以及心電圖監(jiān)測(cè)示一直線、心室顫動(dòng)或電機(jī)械分離時(shí)則判斷為CA，4mi

7、n后開(kāi)始常規(guī)CPR、靜脈注射腎上腺素(0.04mg/kg)。觀察誘導(dǎo)CA過(guò)程中呼吸、循環(huán)的變化，比較兩組CA時(shí)間、ROSC率、自主呼吸恢復(fù)率、復(fù)蘇后30min生存率等有無(wú)差異。 3.藥物療效觀察：雄性SD大鼠36只，體重200～300g，快速注射ATP誘導(dǎo)大鼠CA。常規(guī)CPR失敗的大鼠退出實(shí)驗(yàn)，而復(fù)蘇成功的大鼠隨機(jī)分成兩組：干預(yù)組和對(duì)照組，干預(yù)組給予靜脈注射阿托品(2.5～5mg/kg)、多巴胺(10～20 μ g/kg．min

8、)，而對(duì)照組給予靜脈注射等量生理鹽水。觀察藥物對(duì)ROSC后大鼠呼吸及循環(huán)的影響，比較兩組ROSC后自主呼吸恢復(fù)率、生存時(shí)間有無(wú)差異。 結(jié)果： 1.ATP誘導(dǎo)大鼠CA情況：快速注射ATP或KC1后大鼠的自主呼吸迅速停止，ATP組、KC1-5min組及KC1-l0min組大鼠心臟停搏時(shí)間分別為210士55s、47士11S和51士12s，與KC1-5min組及KC1-10min組比較，ATP組心臟停搏時(shí)間均明顯延長(zhǎng)(P<0.0

9、05)；復(fù)蘇情況：ATP組ROSC率(71.4％)

10、、KC1-10min組(54.5％)，p值分別<0.0005和<0.05，而KC1-5min組與KC1-10min組自主呼吸恢復(fù)率比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。 2.藥物誘導(dǎo)家兔CA情況：ATP組和ATP+MgSO4組家兔自主呼吸停止時(shí)間、CA時(shí)間、ROSC率分別為43±5s、155±64s、25％(2/8)和14±3s、28±4s、87.5％(7/8)，兩組家兔的上述三項(xiàng)指標(biāo)比較均有顯著性差異，P<0.005或P<0.05；ATP+MgS

11、04組家兔自主呼吸恢復(fù)率及CPR后30min生存率與ATP組家兔比較均有增高趨勢(shì)(均為5/8 VS 2/8)，但未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。 3.藥物干預(yù)結(jié)果：利用ATP誘導(dǎo)CA的36只大鼠中有26只復(fù)蘇成功(72.22％)，平均ROSC時(shí)間為160(120，259)S，其中干預(yù)組(n=13)大鼠有11只出現(xiàn)自主呼吸(11/13)，出現(xiàn)時(shí)間為16(10.67，20)min，最終有10只存活至CPR后30min(10/13)；而對(duì)照組(n=

12、1 3)大鼠有3只出現(xiàn)自主呼吸(3/13)，出現(xiàn)時(shí)間為18.6(16，23)min，3只家兔均存活至CPR后30min(3/13)。干預(yù)組大鼠自主呼吸恢復(fù)率、CPR后30min生存率均顯著高于對(duì)照組大鼠(P〈0.01或<0.05)。 結(jié)論： 1.ATP對(duì)大鼠的呼吸及循環(huán)有強(qiáng)烈的抑制作用，可以誘導(dǎo)大鼠CA，但與氯化鉀比較，ATP誘導(dǎo)CA所需的時(shí)間較長(zhǎng)，而且ROSC后血壓、心率不穩(wěn)定，最終大鼠生存時(shí)間很短。因此，利用ATP來(lái)