谭宁心肌缺血再灌注
作者:谭宁(医院)郭伟(医院)
冠心病是中国人群死亡和致残的主要原因之一。溶栓或血管重建的初期心肌再灌注医治被认为是急性ST段抬高心肌梗死(ST-segmentelevationmyocardialinfarction,STEMI)最有效的医治手段,但接受该医治的患者住院期间死亡率仍高达%1。探访改良再灌注STEMI患者预后的新疗法成为临床工作者的迫切任务。初期溶栓或血管重建虽然可挽救受损心肌,但同时也能致使再灌注损伤,即心肌缺血再灌注损伤(reperfusioninjury,RI)。如何有效阻挠STEMI患者的心肌RI将成为心脏保护的一个重要靶点。
心肌再灌注损伤有以下4种类型:(1)再灌注性心律失常(包括室性逸博、室速和室颤等);(2)心肌顿抑(即心肌再灌注时出现可逆性收缩功能障碍);(3)微血管阻塞和心肌内出血;(4)致死性心肌再灌注损伤和心肌细胞死亡。目前认为心肌RI的病理生理机制包括线粒体通透性转换孔(mitochondrialpermeabilitytransitionpore,MPTP)开放、钙超载、氧化应激、NO、炎症反应、细胞内PH值改变和心肌细胞过度挛缩等。
多年来,对人类是不是存在致死性心肌再灌注损伤一直有争议。Staat等在年率先报导STEMI患者再灌注后行缺血后适应(支架释放后,球囊30秒充气/放气4次)可减少36%的心肌梗死(myocardialinfarction,MI)面积2,这为人类存在心肌RI提供了有力证据。阻挠再灌注STEMI患者的心肌RI将成为心脏保护的有力靶点,但它能否减少主要不良心血管事件(majoradversecardiacevents,MACE)还有待进一步阐明。
我们对心肌RI机制有了进一步的理解并进行大量的临床转化,但这些机制在临床上仍不适用。究其缘由,心脏保护从实验动物研究到临床转化主要触及以下三个问题:(1)实验动物模型。MI动物模型并不能完全代表典型的MI患者,如患者年龄、并发症、合并用药和MI病理生理学等3;(2)心脏保护策略。仅仅靶向心肌RI的单一份子是很多临床转化失败的缘由,同时针对心肌RI的多种病理生理进程的联合医治可能会更有效;(3)临床试验设计。STEMI患者的特点,包括大的冠状动脉完全闭塞(TIMI<1级/AAR面积>30%)和供应危险区域(areaatrisk,AAR)的侧支循环很少等,最可能影响靶向心肌RI医治手段的疗效。另外,梗死相干动脉之前存在的冠脉病变可能影响心脏保护。我们将在下文中介绍再灌注STEMI患者中阻挠心肌RI的潜伏医治方法。
1阻挠心肌再灌注损伤的机械医治方法
1.1缺血后适应
Zhao等在年首先在犬的心脏进行缺血后适应(3次30秒LAD闭塞/复流的循环),此疗法可阻挠心肌RI和减少44%MI面积4。我们的研究发现心肌线粒体能量代谢改良、细胞凋亡减少和活性氧产生减少可能是缺血后适应的心脏保护机制5,6。在年,Staat等将这个医治方法转化到临床的直接经皮冠脉参与(primarypercutaneouscoronaryintervention,PPCI)2(表1)。虽然也有研究不支持该结果,但大量的临床试验已证实缺血后适应在再灌注STEMI患者中的疗效(见表1)。目前,DANAMI-3实验(NCT)正在调查缺血后适应能否减少3年的心源性死亡、再梗和心衰发生率。
1.2高压氧医治和低温医治
在动物实验中发现,高压氧医治7和低温医治8可对抗心肌RI。高压氧医治通过减轻组织水肿、减少脂质过氧化自由基生成、抑制NO合成和改良白细胞微循环障碍发挥对抗心肌RI作用。而低温医治通过减缓代谢、抑制炎症反应、对抗血小板聚集和增加心肌代谢效力从而减少心肌RI。实验研究发现缺血期间把心肌温度降到℃可以局限MI面积。大量临床研究也证实了这类侵入性医治方法的疗效(见表1)。目前,CHILL-MI研究(NCT)正在调查这类疗法能否减少急性MI面积(4天后行心脏MRI)。
1.3远程缺血适应
远程缺血适应(remoteischaemicconditioning,RIC)是指3次5分钟无创性阻断上臂血压的缺血/再灌注。它可作用于阔别心脏的器官或组织,由于其具有没有创、安全、简单、经济的特点,在临床上取得广泛
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