駱景光 ,陳韻岱 ,呂 媛 ,田 峰
(1.首都醫(yī)科大學(xué)附屬?gòu)?fù)興醫(yī)院心內(nèi)科,北京 100038; 2.中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院心內(nèi)科,北京 100086;3.首都醫(yī)科大學(xué)附屬安貞醫(yī)院急診科,北京 100029)
無(wú)復(fù)流(no-reflow phenomenon,NR)現(xiàn)象是急性心肌梗死(AMI)患者發(fā)生不良事件的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素,其致病機(jī)制尚未完全明確,仍缺乏有效的防治方案,因此對(duì)NR現(xiàn)象的研究具有重要意義。硫磺素S因內(nèi)皮熒光染色的特性被應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)性NR現(xiàn)象的研究[1-2],現(xiàn)初步探討硫磺素S在實(shí)驗(yàn)性NR診斷中的價(jià)值。
新西蘭大白兔10只,購(gòu)自北京海淀興旺動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng),健康,兔齡11~12周,體重(2.7±0.1)kg,雌雄不拘,為清潔級(jí)良種兔。
本研究嚴(yán)格遵循國(guó)家實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理?xiàng)l例。兔AMI再灌注模型制備方法詳見(jiàn)文獻(xiàn)[3]。
再灌注時(shí),以6%硫磺素S 1 mL/kg注入右心房,使復(fù)流區(qū)著色,NR區(qū)不著色。注射15%氯化鉀注射液10 mL后,立即取出心臟,垂直心臟長(zhǎng)軸將左心室分為6~7個(gè)心肌短軸切片,在暗室365 nm波長(zhǎng)的紫外燈下區(qū)分復(fù)流區(qū)(明亮的藍(lán)綠色)和NR區(qū)(暗色)。
分別提取NR區(qū)和復(fù)流區(qū)心肌組織,于10%中性甲醛中固定3 d,石蠟包埋、切片(2.5 mm薄切片),HE染色后光鏡下(Olympus Co.,Japan)×40,×100和×400放大倍數(shù)下觀察心肌組織病理?yè)p傷情況。光鏡下,心肌及微循環(huán)重度損傷,如心肌纖維廣泛斷裂、大面積收縮帶形成、心肌纖維波浪樣變,毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞高度水腫,血管內(nèi)細(xì)胞向心肌間質(zhì)浸潤(rùn),甚至大面積肌溶解為NR區(qū)病理改變;心肌組織輕度損傷,僅見(jiàn)輕度心肌纖維波浪樣變和少量收縮帶形成或無(wú)心肌損傷為非NR區(qū)病理表現(xiàn)。
用SPSS 11.5統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行分析。硫磺素S評(píng)價(jià)NR區(qū)的準(zhǔn)確性采用ROC曲線及曲線下面積進(jìn)行驗(yàn)證;硫磺素S評(píng)價(jià)NR區(qū)的可靠性采用一致性檢驗(yàn),以 P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
除1只實(shí)驗(yàn)兔結(jié)扎冠狀動(dòng)脈后突發(fā)室顫猝死,2只實(shí)驗(yàn)兔因前降支及右冠狀動(dòng)脈側(cè)支循環(huán)過(guò)于豐富致造模失敗外,其余7只實(shí)驗(yàn)兔均出現(xiàn)NR區(qū),共提取28塊心肌組織。從相同心肌切片及2只未出現(xiàn)NR區(qū)的實(shí)驗(yàn)兔中,共提取了30塊藍(lán)綠色區(qū)域作為復(fù)流區(qū)。
經(jīng)硫磺素S診斷的28塊NR區(qū)心肌組織,光鏡下23塊呈NR區(qū)病理改變。5塊呈非NR區(qū)或非完全NR區(qū)改變,其中3塊心肌取自同一只實(shí)驗(yàn)兔,可見(jiàn)心肌組織彌漫性出血,紅細(xì)胞滲入組織,心肌組織病理改變較輕或僅部分心肌組織呈NR區(qū)改變(圖1和圖2);其余2塊心肌組織病理?yè)p傷較輕,符合輕度缺血改變。經(jīng)硫磺素S排除的30個(gè)非NR區(qū),光鏡下2個(gè)呈NR區(qū)病理改變,其余28個(gè)呈輕中度缺血或?yàn)檎P募〗M織。見(jiàn)表1。
圖1 硫磺素S染色無(wú)復(fù)流假陽(yáng)性區(qū)(輕度心肌損傷,彌漫性出血,假NR區(qū))
圖2 硫磺素S染色無(wú)復(fù)流部分假陽(yáng)性區(qū)(右上象限為NR區(qū)病理改變,左下象限呈彌漫性出血,假NR區(qū))
表1 硫磺素S染色與病理學(xué)診斷結(jié)果比較(個(gè))
以ROC曲線及曲線下面積進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果顯示,硫磺素S診斷NR區(qū)的敏感性為92.0%,特異度為84.8%,誤診率為15.2%,漏診率為8%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值82.1%,陰性預(yù)測(cè)值93.3%,總符合率為87.9%。
硫磺素S染色診斷NR區(qū)與光鏡評(píng)估一致性檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量Kappa值為 0.757,P<0.01。
目前,NR現(xiàn)象主要通過(guò)心肌聲學(xué)造影、冠狀動(dòng)脈造影、冠狀動(dòng)脈內(nèi)Doppler血流等方法判斷[4-5],此外,冠狀動(dòng)脈內(nèi)壓力測(cè)定、磁共振成像、單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描(SPECT)等也有一定的診斷價(jià)值。而對(duì)于小型動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究,以上診斷方法都存在一定難度,且價(jià)格昂貴,硫磺素S的應(yīng)用在很大程度上解決了這些問(wèn)題。
硫磺素S作為一種高度內(nèi)皮細(xì)胞親和性的熒光染色劑,具有激發(fā)光譜和熒光光譜2個(gè)特征光譜,分別為430 nm和550 nm,即硫磺素S在430 nm波長(zhǎng)激發(fā)光照射下可發(fā)出550 nm波長(zhǎng)的熒光,而550 nm波長(zhǎng)為可見(jiàn)綠色光。鑒于尋找單純發(fā)射430 nm波長(zhǎng)激發(fā)光的光源仍存在難度,故采用較常見(jiàn)的365 nm波長(zhǎng)的紫外燈為激發(fā)光源,硫磺素S染色區(qū)則呈現(xiàn)明亮的藍(lán)綠色。
既往研究發(fā)現(xiàn)[2,6],在犬的心肌組織中,通過(guò)硫磺素S測(cè)定的NR區(qū)局部心肌血流量灌注較低,波動(dòng)于0.13~0.39 mL/(g·min),而正常區(qū)心肌局部血流高達(dá)1.0 mL/(g·min)。這表明硫磺素S染色可以較準(zhǔn)確地反映NR區(qū)。本研究結(jié)果進(jìn)一步顯示,硫磺素S診斷NR區(qū)的正確性和一致性均較高,尤其是敏感性高達(dá)92.0%,總符合率為87.9%,可以精確地區(qū)分NR區(qū)。同時(shí),本研究結(jié)果顯示,硫磺素S評(píng)價(jià)NR區(qū)的特異度為84.8%,經(jīng)硫磺素S鑒定的28個(gè)NR區(qū)中,5個(gè)為非NR區(qū)或非完全NR區(qū)改變,其中3個(gè)取自同一只實(shí)驗(yàn)兔,可見(jiàn)彌漫性出血、紅細(xì)胞滲入組織,而心肌組織病理改變較輕或部分為NR區(qū)改變,部分為出血所致假NR區(qū)。這提示在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中小心細(xì)致,盡量減少術(shù)中出血,可進(jìn)一步提高硫磺素S評(píng)價(jià)NR區(qū)的特異度。
綜上所述,在AMI動(dòng)物模型中,硫磺素S對(duì)NR區(qū)具有較高的診斷價(jià)值,硫磺素S染色可精確區(qū)分NR區(qū),而術(shù)中心肌組織人為損傷致出血可能是影響硫磺素S染色特異性的一個(gè)重要因素。
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