曹金強 任長虹 吉訓(xùn)明 周冀英 (重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,重慶 40006)
遠(yuǎn)隔缺血預(yù)適應(yīng)和遠(yuǎn)隔缺血后適應(yīng)是指在一個遠(yuǎn)隔的器官上進(jìn)行短暫反復(fù)的缺血/再灌注訓(xùn)練能對缺血的重要器官產(chǎn)生保護(hù)作用〔1,2〕。因為肢體對缺血相對耐受并易評估,使得肢體遠(yuǎn)隔缺血后適應(yīng)具有很大的臨床應(yīng)用可行性。在肢體進(jìn)行遠(yuǎn)隔缺血預(yù)適應(yīng)及后適應(yīng)對局部腦缺血和全部腦缺血能產(chǎn)生保護(hù)作用〔3,4〕。但是肢體反復(fù)缺血適應(yīng)在人類應(yīng)用的研究相對較少,特別是缺血性腦血管病人常常合并有高血壓等基礎(chǔ)疾病,因此肢體反復(fù)缺血適應(yīng)對血壓的影響是關(guān)注的熱點。黨莎等〔5〕研究表明反復(fù)肢體缺血對人體外周血壓無明顯不利影響。中心動脈壓更直接準(zhǔn)確地反映了左心室心肌、冠狀動脈以及腦血管等靶器官的負(fù)荷情況,能更準(zhǔn)確地預(yù)測心血管風(fēng)險〔6〕。重復(fù)肢體缺血對中心動脈壓的影響目前仍不十分明了,本研究旨在探討反復(fù)肢體缺血后適應(yīng)對人體中心動脈壓的影響。
1.1 實驗對象 20名自愿者來自首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院工作人員及學(xué)生。年齡25~40歲,男∶女比為8∶12,該試驗得到本院倫理委員會的同意,受試者簽署知情同意書。實驗室溫度控制在25℃左右。所有受試者在試驗之前均靜臥30 min。工作人員在試驗之前耐心為受試者講解試驗安排,消除受試者的緊張心理。入選標(biāo)準(zhǔn):既往健康,無高血壓、糖尿病、高血脂、血液病、出血或缺血性血管病及其他嚴(yán)重疾病;體重指數(shù)在20~25 kg/m2之間。排除標(biāo)準(zhǔn):血生化、血壓及心電圖異常者;不能耐受退出試驗者;左手為優(yōu)勢手;一年內(nèi)有重大外傷、手術(shù)史。
1.2 器材 自動血壓計(OMRO,NHEM-7220),心腦缺血適應(yīng)訓(xùn)練儀(多美特,RIPC-906DA),中心動脈壓監(jiān)測儀(Sphygmo-Cor脈波分析系統(tǒng) SCOR-Px)。
1.3 人重復(fù)肢體缺血模型 重復(fù)肢體缺血方法參照Kharbanda等〔7〕建立的方法進(jìn)行,使用多美特心腦缺血預(yù)適應(yīng)訓(xùn)練儀的袖帶壓迫受試者右上臂(阻斷肱動脈),使用自動訓(xùn)練模式加壓至200 mmHg使肢體缺血5 min,減壓至0 mmHg使肢體再灌注5 min,重復(fù)5輪。
1.4 中心動脈壓的監(jiān)測 將中心動脈壓監(jiān)測儀的探頭置于左側(cè)橈動脈處,當(dāng)屏幕顯示波形均一穩(wěn)定后開始測量。在實驗前、每次循環(huán)缺血中、每次循環(huán)再灌中及試驗后30 min監(jiān)測記錄中心動脈壓(舒張壓、收縮壓、增強壓及增壓指數(shù))的變化情況。測量者測量指數(shù)均>95%CI。在整個實驗過程中密切監(jiān)護(hù)病人的一般情況,確保病人的安全。
1.5 不適感的評估 應(yīng)用視覺疼痛量表評估受試者缺血肢體的不適感。該量表為一條從0(無不適感)到10分(無法忍受)的直線。本研究工作人員詢問受試者主觀感受時,受試者根據(jù)量表選擇真實的感受。
2.1 加壓過程中不適感的變化 第1~5次分別為(8±0.40)、(7±0.35)、(7±0.35)、(6±0.30)及(5±0.25)分,隨著加壓次數(shù)的增加,病人不適感逐漸降低,但是直到最后一次加壓時,測試者仍未完全適應(yīng)這種不適感。
2.2 對中心動脈收縮壓的影響 在實驗過程中我們發(fā)現(xiàn)隨著訓(xùn)練次數(shù)的逐漸增加,反復(fù)肢體缺血適應(yīng)沒有明顯的增加的中心動脈收縮壓,而是表現(xiàn)出一種逐漸降低中心動脈收縮壓的趨勢,在第四次和第五次加壓中及加壓后,與初始中心動脈收縮壓相比,中心動脈收縮壓明顯降低(P<0.05),但保持在正常范圍之內(nèi)(94.19±2.14)mmHg。實驗完全結(jié)束后30 min,中心動脈收縮壓恢復(fù)到初始水平。見表1。
2.3 對中心動脈舒張壓的影響 與對中心動脈收縮壓的影響一樣,反復(fù)肢體缺血適應(yīng)也沒有明顯的增加中心動脈舒張壓,并且相較于中心動脈收縮壓,隨著訓(xùn)練次數(shù)的增加,中心動脈舒張壓的降低趨勢更明顯,從第一次加壓開始,無論是加壓中及加壓后,中心動脈舒張壓相較于初始血壓明顯降低(P<0.05),但保持在正常范圍之內(nèi)(64.56±1.74)mmHg。同樣,當(dāng)實驗結(jié)束后30 min,中心動脈舒張壓恢復(fù)至初始水平。見表1。
2.4 對增強壓及中心動脈增強指數(shù)的影響 在本實驗中,每一次的加壓及放松對中心動脈增強壓及增強指數(shù)無明顯影響。見表1。
表1 反復(fù)肢體缺血/再灌對中心動脈收縮壓(Asp)、舒張壓(Adp)、增強壓(Ap)及增強指數(shù)(Alx)的影響(±s,n=20)
表1 反復(fù)肢體缺血/再灌對中心動脈收縮壓(Asp)、舒張壓(Adp)、增強壓(Ap)及增強指數(shù)(Alx)的影響(±s,n=20)
與實驗前30 min測量值比較:1)P<0.05
檢測指標(biāo) 實驗前30 min 第一次加壓中 第一次加壓后 第二次加壓中 第二次加壓后 第三次加壓中Asp(mmHg) 98.67±3.05 95.78±2.73 93.88±2.93 93.77±2.16 93.88±1.09 94.44±1.81 Adp(mmHg) 69.22±2.19 66.12±1.371) 63.78±1.191) 64.67±1.411) 63.24±1.751) 63.43±1.711)Ap(mmHg) 6.44±1.76 7.25±1.27 6.75±0.72 6.11±0.75 6.22±1.22 6.67±1.07 Alx 20.55±4.12 20.67±4.23 19.13±3.56 20.22±2.36 19.77±3.38 22.11±3.28檢測指標(biāo) 第三次加壓后 第四次加壓中 第四次加壓后 第五次加壓中 第五次加壓后 實驗后30 min Asp(mmHg) 93.11±1.28 92.33±2.131) 91.48±2.641) 91.51±2.071) 91.42±3.131)97.23±1.41 Adp(mmHg) 64.33±1.451) 62.88±1.251) 64.83±1.531) 64.25±1.611) 64.43±2.011) 67.88±2.12 Ap(mmHg) 5.33±0.82 4.66±1.75 6.19±0.97 5.12±0.97 4.14±1.38 6.96±1.52 Alx 18.55±2.92 20.56±4.12 20.19±3.61 18.55±3.65 14.85±4.73 20.46±3.12
本實驗表明在肢體反復(fù)缺血適應(yīng)訓(xùn)練過程中,中心動脈壓的收縮壓、舒張壓、增強壓及中心動脈增強指數(shù)在正常范圍內(nèi)波動,訓(xùn)練過程中,病人無明顯不適主訴,且對肢體缺血/再灌注的耐受程度逐步增加。
中心動脈壓的高低與心輸出量和外周阻力、傳導(dǎo)動脈的僵硬度、壓力反射點的位置、反射波的幅度和心率有關(guān)〔8〕。中心動脈增強壓及增強指數(shù)是壓力波反射的主要指標(biāo),在動脈血管樹的任何位置記錄到的壓力波形是心臟泵血產(chǎn)生的前向壓力入射波和逆向傳回的外周部位反射波波形的總和。入射波和反射波的匯合點可以在壓力波形上形成反射點。中心動脈的增強壓是返回的反射波加在入射波上的壓力,代表了壓力波反射引起的,左心室必須克服的壓力提升,其與反射點的位置,動脈壁的傳導(dǎo)速度等有關(guān),是強有力的、獨立的心血管危險標(biāo)志,其升高能增強心臟的后負(fù)荷,從而導(dǎo)致心臟的射血壓力增大〔9〕。本實驗表明在上肢通過血壓計袖帶反復(fù)充氣加壓進(jìn)行缺血適應(yīng),對中心動脈增強壓無明顯影響,其原因可能是因為雖然上肢反射點的位置向近心側(cè)移動,但對全身來說這種反射波的增強并沒有導(dǎo)致總體傳達(dá)到主動脈根部反射波的增強,因此未導(dǎo)致增強壓、中心動脈增強指數(shù)及中心動脈的收縮壓的增加,從而不會增加心臟的射血負(fù)擔(dān),影響重要器官的血流量。
同時本實驗還表明對于中心動脈收縮壓及舒張壓,反復(fù)肢體缺血/再灌注有一個降低血壓的趨勢,這種結(jié)果的出現(xiàn)可能與反復(fù)肢體缺血誘導(dǎo)一氧化氮等舒張血管的物質(zhì)增多〔10〕有關(guān),但是具體的機(jī)制需要進(jìn)一步的研究。
本實驗采用的研究對象主要是一些健康的25~40歲的成年人,雖然并不是心腦缺血疾病的常見病人,但是因為這些病人的心臟及血管一般結(jié)構(gòu)和功能較完善,更能直接觀察到袖帶充氣加壓反復(fù)缺血適應(yīng)對心臟功能及射血的影響,而排除其他的干擾因素。但是老年人,特別是有高血壓及糖尿病等基礎(chǔ)疾病的老年人更易發(fā)生心腦缺血,探討袖帶充氣加壓反復(fù)缺血適應(yīng)在這些人群中應(yīng)用的安全性,具有很大的理論和現(xiàn)實意義。
1 Ren C,Gao X,Steinberg GK,et al.Limb remote-preconditioning protects against focal ischemia in rats and contradicts the dogma of therapeutic time windows for preconditioning〔J〕.Neuroscience,2008;151(4):1099-103.
2 Kerendi F,Kin H,Halkos ME,et al.Remote postconditioning.brief renal ischemia and reperfusion applied before coronary artery reperfusion reduces myocardial infarct size via endogenous activation of adenosine receptors〔J〕.Basic Res Cardiol,2005;100(5):404-12.
3 Zhao HG,Li WB,Li QJ,et al.Limb ischemic preconditioning attenuates apoptosis of pyramidal neurons in the CA1 hippocampus induced by cerebral ischemia-reperfusion in rats〔J〕.Sheng Li Xue Bao,2004;56(3):407-12.
4 Ren C,Yan Z,Wei D,et al.Limb remote ischemic postconditioning protects against focal ischemia in rats〔J〕.Brain Res,2009;1288(2):88-94.
5 黨 莎,羅玉敏,吉訓(xùn)民,等.人重復(fù)肢體缺血對血壓、心率及組織氧飽和度的影響〔J〕.基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床,2008;18(11):1203-4.
6 Agabiti-Rosei E,Maneia G,O′Rourke ME,et al.Central blood pressure measurements and anti-h(huán)ypertensive therapy:a consensus document〔J〕.Hypertension,2007;50(4):154-60.
7 Kharbanda R,Peters M,Walton B,et al.Ischemic preconditioning prevents endothelial injury and systemic neutrophil activation during ischemia reperfusion in humans in vivo〔J〕.Am Heart Association,2001;103(12):1624-30.
8 Asmar RG,London GM,O′Rourke ME,et al.Improvement in blood pressure,arterial stiffness and wave reflections with a very-low-dose perindopril/indapamide combination in hypertensive patients,a comparison with atenolol〔J〕.Hypertension,2001;38(4):922-6.
9 Schillaci G,De Socio GV,Pirro M,et al.Impact of treatment with protease inhibitors on aortic stiffness in adult patients with human immunodeficiency virus infection〔J〕.Arterioscler Thromb Vasc Biol,2005;25(11):2381-5.
10 Wang Y,Guo Y,Zhang SX,et al.Ischemic preconditioning upregulates inducible nitric oxide synthase in cardiac myocytes〔J〕.J Mol Cell Cardiol,2002;34(1):5-15.