近期西班牙的Rodrigo Fernández-Jiménez博士在JACC雜志上發(fā)表文章,,報(bào)道了他們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中的新發(fā)現(xiàn):心肌缺血再灌注后,,心肌呈特征性的雙峰樣水腫,。美國(guó)Good Samaritan 醫(yī)院心臟研究所的Robert A. Kloner博士應(yīng)JACC雜志邀請(qǐng)發(fā)表評(píng)論,,對(duì)該試驗(yàn)進(jìn)行了精彩點(diǎn)評(píng),。
一,、試驗(yàn)簡(jiǎn)介
目前普遍認(rèn)為心肌缺血再灌注早期,,缺血區(qū)域出現(xiàn)水腫,,持續(xù)約1周。但是對(duì)于早期的概念不明確,,早期是指開(kāi)始的幾分鐘還是接近一周的時(shí)候,?目前尚無(wú)此方面縱向研究。該研究對(duì)象為25頭大白豬(體重30-40KG),。缺血40分鐘之后進(jìn)行再灌注,。將豬分為5組,每組5頭,,分別在第120分鐘,、24小時(shí),、4天、7天進(jìn)行再灌注區(qū)域的組織學(xué)研究,,剩余5頭作為對(duì)照組,。使用心臟核磁掃描(T2W-STIR和T2-mapping序列)。
研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),,心肌缺血再灌注后水腫呈雙峰樣改變,。開(kāi)始迅速出現(xiàn)水腫,24小時(shí)后水腫幾乎消失,,和梗死前類似,。第7天再次出現(xiàn)水腫,和第一次水腫類似,。
STIR序列
T2序列
二,、精彩點(diǎn)評(píng)
美國(guó)西北大學(xué)的Robert Jennings醫(yī)生在1960-1970年間,使用麻醉犬模型研究心肌缺血再灌注后的病理變化,,他們的實(shí)驗(yàn)堪稱經(jīng)典,。
研究人員對(duì)犬的左回旋動(dòng)脈進(jìn)行機(jī)械阻斷,發(fā)現(xiàn)小于20分鐘的缺血再灌注造成心肌細(xì)胞可逆性損害,,5-15分鐘的缺血相當(dāng)于一次心絞痛,,不會(huì)發(fā)生任何的心肌梗死;缺血時(shí)間為20-40分鐘,,心肌細(xì)胞發(fā)生不可逆性壞死,。20-40分鐘的缺血后再灌注,心內(nèi)膜下的心肌細(xì)胞壞死,,中層和心外膜的心肌細(xì)胞存活,。當(dāng)缺血持續(xù)40分鐘-3個(gè)小時(shí),心肌呈透壁型壞死,。
之后多個(gè)實(shí)驗(yàn)室的重復(fù)試驗(yàn)證明了這一研究的真實(shí)性,。該研究也奠定了急性ST段抬高性心肌梗死的治療策略:早期開(kāi)通犯罪血管,再灌注心肌,。之后的研究也發(fā)現(xiàn),,再灌注療法能夠顯著減少梗死面積。
Robert Jennings醫(yī)生也對(duì)缺血40分鐘后的心肌細(xì)胞進(jìn)行了超微結(jié)構(gòu)的研究,,發(fā)現(xiàn)心肌細(xì)胞線粒體中存在致密非晶體結(jié)構(gòu),、類似圈餅狀的充滿黑色粒子的致密體(磷酸鈣鹽沉積所致)、肌節(jié)I帶增寬(表明松弛),,其他共同特征是肌間纖維水腫,、肌膜輕度水腫、糖原顆粒流失,、線粒體水腫,、核染色質(zhì)聚集和邊集,。
心肌缺血區(qū)域再灌注后超微結(jié)構(gòu)異常更顯著;細(xì)胞腫脹較缺血時(shí)更顯著,。肌膜下方出現(xiàn)水腫液,,呈空泡狀,。肌膜基底膜顯示出斷裂或缺口,。細(xì)胞質(zhì)中出現(xiàn)泡狀物,泡狀物中有液體填充,。線粒體嵴分離,。再灌注造成的鈣超載,致使Z帶強(qiáng)烈收縮,,造成心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞,。
該研究解釋了再灌注過(guò)程對(duì)心肌細(xì)胞的損害:缺血區(qū)造成基膜基底膜斷裂,再灌注后大量組織液和電解質(zhì)通過(guò)斷裂處進(jìn)入心肌細(xì)胞,,短時(shí)間內(nèi)心肌細(xì)胞內(nèi)大量組織液致使細(xì)胞腫脹,、細(xì)胞器損害。急性期之后是炎癥期,,此時(shí)期吸收多于的組織液,,免疫細(xì)胞(主要是中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞)吞噬壞死的細(xì)胞,炎癥反應(yīng)持續(xù)數(shù)周,,然后是纖維化和機(jī)化過(guò)程,,纖維疤痕代替壞死部位組織。
研究很好的解釋了第一水腫高峰,,但是如何理解第二水腫高峰,?很可能是再灌注第一波水腫之后,細(xì)胞腫脹破裂造成之后的雙峰格局,。然而,,在CMR上我們看到第二次水腫是透壁性水腫。
第一種可能是由于該試驗(yàn)用的豬模型相對(duì)于經(jīng)典試驗(yàn)的犬模型幾乎沒(méi)有側(cè)支循環(huán),。40分鐘的缺血造成豬的透壁心肌梗死,,而犬只有心內(nèi)膜下的梗死。第二種可能我們也許可以在時(shí)間上解釋,,4天之后水腫開(kāi)始再次出現(xiàn),,此時(shí)間和炎癥反應(yīng)時(shí)間相同,可能是免疫細(xì)胞吞噬壞死物質(zhì)之后自身水腫造成的第二次水腫高峰,。
該研究團(tuán)隊(duì)非常敬業(yè),,通過(guò)對(duì)不同時(shí)期CMR顯像的細(xì)致觀察,發(fā)現(xiàn)了這么有特點(diǎn)的現(xiàn)象,。提示我們初始的再灌注治療并不會(huì)縮小梗死面積,,怎樣應(yīng)對(duì)之后的免疫反應(yīng)才是縮小梗死面積的重點(diǎn),。
當(dāng)然研究也帶給我們幾個(gè)問(wèn)題,研究研究的是40分鐘之后的再灌注治療,,如果再灌注治療的時(shí)間改變會(huì)有什么新發(fā)現(xiàn)呢,。希望能夠看到后續(xù)研究。