含二甲双胍心脏停搏液对离体大鼠心脏的保护作用  

Cardioplegia solution plus metformin protects isolated rat hearts

作　　者：段欣[1] 龙村[1] 黑飞龙[1] 于坤[1] 刘晋萍[1] 吉冰洋[1] 

机构地区：[1]国家心血管病中心中国医学科学院阜外医院体外循环科,北京100037

出　　处：《中华胸心血管外科杂志》2017年第1期44-48,共5页Chinese Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery

基　　金：阜外医院院所青年基金（2012-F06）

摘　　要：目的：建立离体大鼠心脏体外循环模型，探讨不同心脏停搏时间和二甲双胍浓度下，含二甲双胍心脏停搏液是否具有心肌保护作用，其作用机制是否与腺苷酸活化蛋白激酶（ AMPK）激活有关。方法取36只健康雄性Sprague-Dawley大鼠心脏，建立离体langendorff心肌缺血再灌注模型，数字表法随机分为6组（每组6只）。二甲双胍浓度选用50μmol／L或100μmol／L，心脏停搏时间选择30 min和60 min。（1）对照组A：Con（A）组，离体心脏经K-H缓冲液灌流，平衡20 min后，St．ThomasⅡ停搏液（60 ml／kg）灌注停搏30 min，K-H缓冲液再灌注60 min。（2）50μmol／L二甲双胍组A：50（A）组，实验过程同Con（A）组，St．ThomasⅡ停搏液中含有50μmol／L二甲双胍。（3）100μmol／L二甲双胍组A：100（A）组，实验过程同Con（A）组，St．ThomasⅡ停搏液中含有100μmol／L二甲双胍。（4）对照组B：Con （B）组，离体心脏经K-H缓冲液灌流，平衡20 min后，St．ThomasⅡ停搏液（60 ml／kg）灌注停搏30 min，然后再次灌注St．ThomasⅡ停搏液（30 ml／kg）使心脏停搏30 min，最后K-H缓冲液再灌注60 min。（5）50μmol／L二甲双胍组B：50（B）组，实验过程同Con（B）组，St.ThomasⅡ停搏液中含有50μmol／L二甲双胍。（6）100μmol／L二甲双胍组B：100（B）组，实验过程同Con（B）组，St.ThomasⅡ停搏液中含有100μmol／L二甲双胍。记录各组平衡期和再灌注5、15、30、60 min时的血流动力学指标，Western blot法检测腺苷酸活化蛋白激酶α（ AMPKα）和磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶α（ p-AMPKα）含量，透射电镜观察心肌超微结构变化。结果心脏停搏30 min的3组中，平衡期及再灌注期各组间差异无统计学意义（ P＞0.05）。心脏停搏60 min的3组中，平衡期各组间差异无统计学意义（P＞0.05）；再灌注期，左心室发展压、等容收缩期左心室内压力上升Objective To evaluate the protective value of cardioplegia solution plus metformin in different cardiac arrest time and concentration of metformin in isolated rat hearts .Methods There were 36 male Sprague–Dawley rats divided into six groups randomly, according to the duration of cardioplegic arrest（30 min or 60min） and the concentrations of metformin（50μmol/L or 100 μmol/L） .Langendorff-perfused Sprague-Dawley rat hearts were perfused for 20 minutes with Krebs-Henseleit buffer followed by 30 or 60 minutes of crystalloid cardioplegia or plus metformin （50 or 100 μmol/L） and 60 minutes of reperfu-sion.The left ventricular performance was recorded at 5 time points.The expressions of AMPKαand phosphorylation of AMPKαwere detected by western Blot.The changes of myocardial mitochondria were observed under transmission electron mi-croscope.Results There were no significant differences in Con（A）, 50（A） and 100（A） groups in LVDP, ＆#177;dp/dtmax and HR.Compared with Con（B） group subjected to 60 minutes of ischemia followed by 60 minutes of reperfusion, the 100（B） group significantly improved myocardial performance , and the ratio of p-AMPKα/AMPKαwas the highest in all 6 groups.The structure of myocardial mitochondria in 100（B） group was better protected than that of Con（B） group.Conclusion These findings suggested that the left ventricular performance was protected in rat heart perfused by cardioplegia plus 100 μmol/L after 60 minutes cardioplegic arrest .The mechanism may be the activation of AMPK and the protection of structures of myocardial mitochondria.

关 键 词：缺血再灌注损伤 二甲双胍 腺苷酸活化蛋白激酶 

分 类 号：R541.78[医药卫生—心血管疾病]