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亚低温对猪复苏后心肌钙调蛋白激酶II和自噬的影响
Effects of therapeutic hypothermia on myocardial Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase II and cell autophagy after cardiopulmonary resuscitation in swine
作者:陈启江,徐杰丰,吴春双,金晓红,李子龙,王茉丽    发布日期:2020-01-08    

目的 探讨治疗性亚低温(therapeutic hypothermia, TH)对猪心肺复苏(cardiopulmonary resuscitation, CPR)后心肌钙调蛋白激酶Ⅱ(Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase Ⅱ, CaMK Ⅱ)和细胞自噬的影响。方法 国产健康雄性白猪20头,体质量33~40 kg,采用随机数字表法分为3组:假手术(sham, S)组(n=4)、CPR组(n=8)与TH组(n=8)。S组仅进行动物准备,不经历心脏骤停/复苏过程。CPR组和TH组采用电刺激诱发室颤8 min,然后心肺复苏5 min,制备猪心脏骤停复苏模型。实验猪复苏成功的标准为室上性自主心律伴平均动脉压>50 mmHg持续5 min以上。复苏成功后,TH组经体表冰毯将体温降至33 ℃,并维持至复苏后24 h,再以1 ℃/h复温5 h;S组和CPR组则利用冰毯仪全程维持正常体温。于复苏后6、12、24和30 h时,利用PiCCO法测定每搏输出量(stroke volume, SV)和全心射血分数(global ejection fraction, GEF),同时采用ELISA法检测血清心肌肌钙蛋白(cardiac troponin I, cTnI)的浓度、全自动生化分析仪检测血清肌酸激酶同工酶(creatine kinase-MB, CK-MB)的活性。于复苏后30 h处死动物,取左室心尖部心肌组织,采用Western blot法检测CaMK Ⅱ、微管相关轻链蛋白3 Ⅱ(microtubule-associated protein light chain 3, LC3 Ⅱ)和p62的蛋白表达水平。多组间比较采用单因素方差分析和Bonferroni事后检验。结果 与S组相比,CPR组和TH组动物出现复苏后心功能障碍及心肌损伤,表现为SV和GEF值降低、血清cTnI浓度增加及CK-MB活性升高(均P<0.05)。但与CPR组相比,TH组动物在复苏6 h后SV和GEF值升高,在复苏12 h后血清cTnI浓度减少及CK-MB活性降低,组间比较差异有统计学意义[SV (mL):6 h为25.0±6.9和31.9±3.3,12 h为26.7±5.1和34.6±3.7,24 h为28.8±3.3和35.7±3.2,30 h为29.2±5.2和36.7±3.3;GEF (%):6 h为17.1±2.7和19.9±1.8,12 h为18.7±1.9和21.6±1.8,24 h为19.3±2.3和23.0±2.4,30 h为21.0±1.7和23.7±1.7;cTnI (pg/mL):12 h为564±51和466±56,24 h为534±38和427±60,30 h为476±55和375±46;CK-MB (U/L):12 h为803±164和652±76,24 h为693±96和557±54,30 h为633±91和480±77;均P<0.05]。组织检测分析显示,与S组相比,CPR组和TH组动物在复苏后心肌CaMK Ⅱ和LC3 Ⅱ表达增加、p62表达减少(均P<0.05)。但与CPR组相比,TH组动物在复苏后心肌CaMK Ⅱ和LC3 Ⅱ表达减少、p62表达增加(CaMK Ⅱ:0.73±0.06和0.58±0.05;LC3 Ⅱ:0.69±0.09和0.50±0.07;p62:0.40±0.07和0.68±0.14;均P<0.05)。结论 TH减轻复苏后心功能障碍与心肌损伤的机制可能与抑制心肌CaMK Ⅱ表达及细胞自噬等有关。

陈启江,徐杰丰,吴春双,金晓红,李子龙,王茉丽. 亚低温对猪复苏后心肌钙调蛋白激酶II和自噬的影响[J]. 中华急诊医学杂志, ,: 43-48.
DOI号:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2020.01.006

基金项目:浙江省医药卫生科学研究基金(2018241256);台州市科技计划项目(1702KY57);宁海县科技计划项目(201611H010002)

关键词: 心脏骤停 心肺复苏 心功能障碍 心肌损伤 治疗性亚低温 钙调蛋白激酶Ⅱ 自噬