張穎,羅惠蘭,劉興德,田建偉
(空軍總醫(yī)院心內(nèi)科,北京 100142;2.貴陽(yáng)醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院心內(nèi)科)
?
·基礎(chǔ)研究·
正加速度暴露對(duì)不同程度冠狀動(dòng)脈狹窄小型豬血漿兒茶酚胺和交感神經(jīng)系統(tǒng)活性的影響
張穎1,羅惠蘭1,劉興德2,田建偉1
(空軍總醫(yī)院心內(nèi)科,北京 100142;2.貴陽(yáng)醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院心內(nèi)科)
目的研究正加速度(+Gz)對(duì)不同程度冠狀動(dòng)脈狹窄小型豬血漿兒茶酚胺水平和交感神經(jīng)系統(tǒng)活性的影響。方法以巴馬小型豬為研究對(duì)象,采用左前降支絲線(xiàn)環(huán)扎法建立冠脈輕度狹窄(<50%)、中度狹窄(50%~69%)、重度狹窄組(≥70%)動(dòng)物模型,分別給予間斷高強(qiáng)度+Gz暴露,觀(guān)察各組心率變化以及血漿腎上腺素(Ad)、去甲腎上腺素(NE)、多巴胺(DA)水平變化。結(jié)果基礎(chǔ)心率重度狹窄組明顯高于健康對(duì)照組及輕度狹窄組(P<0.05),高強(qiáng)度+Gz暴露后即刻、10 min各組心率均顯著增快(P<0.01),中度狹窄和重度狹窄組心率較健康對(duì)照組進(jìn)一步增快(P<0.01),重度狹窄組心率增快持續(xù)超過(guò)30 min,其余各組心率在+Gz暴露后30 min恢復(fù)正常;+Gz暴露前,重度狹窄組血漿Ad、NE水平明顯高于對(duì)照組及輕度狹窄組(P<0.01),暴露后各組血漿AD、NE水平均顯著增高(P<0.01),輕度、中度狹窄組至暴露后30 min時(shí)恢復(fù)正常,重度狹窄組持續(xù)超過(guò)30 min(P<0.01)。暴露后10 min時(shí)中度及重度狹窄組血漿Ad、NE水平均較對(duì)照組及輕度狹窄組顯著增高(P<0.01);+Gz暴露前各組DA水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),+Gz暴露后即刻各組血漿DA水平均顯著增高(P<0.05),其中重度狹窄組DA水平顯著高于其余各組(P<0.05),各組血漿DA水平于10 min時(shí)恢復(fù)正常。結(jié)論+Gz暴露可激活冠脈狹窄小型豬交感神經(jīng)系統(tǒng)、增加血漿兒茶酚胺(Ad、NE、DA)水平,冠脈狹窄≥50%情況下交感神經(jīng)系統(tǒng)激活更為強(qiáng)烈。
冠狀動(dòng)脈狹窄;兒茶酚胺類(lèi);交感神經(jīng)系統(tǒng);模型,動(dòng)物
冠狀動(dòng)脈粥樣硬化以及冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病(冠心病)是嚴(yán)重危害人類(lèi)健康的常見(jiàn)病,也是威脅飛行安全的重要因素。戰(zhàn)斗機(jī)飛行員駕駛飛機(jī)進(jìn)行空戰(zhàn)動(dòng)作或特技飛行時(shí),加速度的作用會(huì)導(dǎo)致血液動(dòng)力學(xué)改變、交感神經(jīng)激活以及導(dǎo)致應(yīng)激性反應(yīng),其中正加速度(+Gz)對(duì)飛行能力的影響尤為常見(jiàn)[1-2]。隨著我國(guó)高性能戰(zhàn)斗機(jī)種的普及,高強(qiáng)度+Gz負(fù)荷的飛行特點(diǎn)對(duì)飛行員心血管系統(tǒng)調(diào)節(jié)適應(yīng)能力提出了更高要求。然而,+Gz對(duì)于合并冠狀動(dòng)脈狹窄者的神經(jīng)體液反應(yīng)以及血流動(dòng)力學(xué)的影響目前尚不十分清楚,冠脈狹窄嚴(yán)重程度與交感神經(jīng)活性改變之間的關(guān)系亦未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)旨在通過(guò)構(gòu)建不同程度冠狀動(dòng)脈狹窄的巴馬小型豬動(dòng)物模型,觀(guān)察+Gz作用下交感神經(jīng)系統(tǒng)活性以及血漿兒茶酚胺水平的改變,為探討不同程度冠脈狹窄在模擬飛行條件下的安全性提供理論依據(jù)。
1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物雄性封閉群巴馬小型豬28頭,購(gòu)自黑龍江省雙鴨山市實(shí)創(chuàng)科技小型豬養(yǎng)殖場(chǎng),飼養(yǎng)于中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外心血管病醫(yī)院動(dòng)物中心飼養(yǎng)室[SYXK(京) 2008-0016],體質(zhì)量(22.6±2.2)kg,月齡(10.6±1.2)個(gè)月。根據(jù)動(dòng)物生長(zhǎng)情況,每日喂食2 次,自由飲水,有專(zhuān)職獸醫(yī)確保實(shí)驗(yàn)動(dòng)物健康。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在麻醉下采用左前降支絲線(xiàn)環(huán)扎法構(gòu)建冠脈不同程度狹窄的動(dòng)物模型,經(jīng)冠狀動(dòng)脈造影分為:假手術(shù)正常冠脈對(duì)照組(A組)、冠脈輕度狹窄組(B組,冠狀動(dòng)脈血管直徑狹窄<50%)、冠脈中度狹窄組(C組,50%≤狹窄程度<70%),冠脈重度狹窄組(D組,70%≤狹窄程度<100%)。研究方案經(jīng)阜外醫(yī)院動(dòng)物倫理委員會(huì)批準(zhǔn),按實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用的3R原則行人道的關(guān)懷。
1.2儀器和設(shè)備OEC 9800數(shù)字減影機(jī)(GE公司,美國(guó));NARKOMED 2C麻醉機(jī)(Draeger 公司,德國(guó));心電監(jiān)護(hù)儀(HP公司,美國(guó));Savina重癥監(jiān)護(hù)呼吸機(jī)(Draeger公司,德國(guó));6F JL4.0造影導(dǎo)管(Medtronic公司,美國(guó));Vision Ris醫(yī)學(xué)影像存檔傳輸系統(tǒng)V 5.0.0(偉業(yè)前程科技有限公司,北京);離心機(jī)半徑為8 m的98型離心機(jī)(中國(guó)航天員科研訓(xùn)練中心);UC2401-VP高速離心機(jī)(Sigma公司,德國(guó))。
1.3試劑多巴胺檢測(cè)ELISA試劑盒、腎上腺素檢測(cè)ELISA試劑盒、去甲腎上腺素檢測(cè)ELISA試劑盒購(gòu)自美國(guó)R&D公司。其他化學(xué)試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。
1.4冠脈狹窄動(dòng)物模型的制備巴馬小型豬禁食水12 h,氯胺酮35mg/kg麻醉,右側(cè)臥位,左側(cè)胸部備皮,經(jīng)口腔行氣管插管并接呼吸機(jī)。右側(cè)位固定動(dòng)物,于左側(cè)腋后線(xiàn)水平第4肋間、胸骨旁第2肋間水平、鎖骨中線(xiàn)第4肋間水平分別作胸腔鏡頭孔、主操作孔(主孔)、輔助操作孔(輔孔)。進(jìn)入胸腔,暴露心臟,分離血管,于左前降支近端分叉用血管鉗夾持1-0絲線(xiàn)按方案要求環(huán)繞結(jié)扎,環(huán)扎前在絲線(xiàn)與血管之間襯用不同型號(hào)穿刺用套管針(分別襯用14、16號(hào)穿刺用套管針制作輕度狹窄模型,18、20號(hào)穿刺用套管針制作中度狹窄模型,22、24號(hào)穿刺用套管針制作重度狹窄模型),快速環(huán)扎后輕柔撤出套管針。關(guān)閉胸腔,肌內(nèi)注射青霉素,術(shù)后4 h始皮下注射低分子肝素鈣(1 次/12 h),連續(xù)注射1周后停藥;阿司匹林腸溶片+硫酸氯吡格雷片治療至實(shí)驗(yàn)結(jié)束[3]。
3只豬于術(shù)中出現(xiàn)室顫,除顫成功后分別于術(shù)后6、48 h死亡。假手術(shù)組不進(jìn)行冠脈結(jié)扎,其余處理均與手術(shù)組一致。
1.5冠脈狹窄程度的影像學(xué)檢測(cè)采用C形臂X線(xiàn)血管造影機(jī),經(jīng)皮穿刺股動(dòng)脈后置入6F鞘管,經(jīng)鞘管送入6F JL4.0造影導(dǎo)管至左冠狀動(dòng)脈竇,注入碘普羅胺370造影劑進(jìn)行冠狀動(dòng)脈造影。常規(guī)投影角度,采用連續(xù)電影法觀(guān)察左前降支直徑狹窄情況,術(shù)后結(jié)扎股動(dòng)脈。運(yùn)用Vision Ris醫(yī)學(xué)影像存檔傳輸系統(tǒng)計(jì)算機(jī)定量分析軟件分析冠脈直徑狹窄程度,按照冠脈狹窄程度進(jìn)行分組:狹窄程度20%~49%為輕度狹窄組(n=7)、狹窄程度50%~69%為中度狹窄組(n=7)、狹窄程度70%~90%為重度狹窄組(n=7)。假手術(shù)組(n=7)冠脈未見(jiàn)狹窄。
1.6+Gz暴露實(shí)驗(yàn)豬經(jīng)氯胺酮肌內(nèi)注射麻醉后安置于離心機(jī)上,尾部朝向離心機(jī)外部,所有動(dòng)物給予+3 Gz~+6 Gz高正加速度暴露,初始加速度為+3 Gz,每次暴露10 s,G值增長(zhǎng)率1 G/s,間隔時(shí)間 5 min,最高加速度為+6 Gz。在+3 Gz~+6 Gz的暴露環(huán)境下,若心電監(jiān)護(hù)顯示出現(xiàn)相關(guān)危險(xiǎn)心電信號(hào)(同一導(dǎo)聯(lián)出現(xiàn)3次以上的室性期前收縮或者心室顫動(dòng)等)則停止+Gz暴露。
1.7心率測(cè)量分別于各組小型豬+Gz暴露前及暴露后通過(guò)心電監(jiān)測(cè)計(jì)算心率,心率=30 s心跳次數(shù)×2,心率水平反應(yīng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的交感神經(jīng)活性狀況。
1.8血液采集與檢測(cè)各組小型豬分別于麻醉狀態(tài)下分別于+Gz暴露前、暴露后即刻、暴露后10 min、暴露后30 min經(jīng)前腔靜脈抽取靜脈血3 mL,加入裝有抗凝劑的干燥試管中4 ℃保存,于4 h內(nèi)離心分離血漿。采用雙抗體夾心ABC-ELISA法檢測(cè)多巴胺、腎上腺素和去甲腎上腺素水平,操作過(guò)程嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。
1.9統(tǒng)計(jì)學(xué)處理應(yīng)用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行數(shù)值分析。各組小型豬在+Gz暴露前、暴露后數(shù)據(jù)間的比較采用單因素方差分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1+Gz暴露對(duì)不同程度冠脈狹窄豬心率的影響各組動(dòng)物均順利完成+Gz暴露。+Gz暴露前,冠脈重度狹窄組心率明顯高于健康對(duì)照組及輕度冠脈狹窄組(P<0.05)。高強(qiáng)度+Gz暴露后及暴露后10 min各組心率均較暴露前顯著增高(P<0.01),30 min后心率恢復(fù)正常。與對(duì)照組相比較,中度、重度冠脈狹窄組心率明顯增快(P<0.01),重度狹窄組心率增快持續(xù)至暴露后30 min(P<0.01)。見(jiàn)表1。
2.2+Gz暴露對(duì)不同程度冠脈狹窄豬血漿腎上腺素水平的影響+Gz暴露前,與正常冠脈組、冠脈輕度狹窄組、中度狹窄組相比較,重度狹窄組豬基礎(chǔ)血漿腎上腺素水平明顯增高(P<0.01)。高強(qiáng)度+Gz暴露后即刻各組豬血漿腎上腺素水平均較離心前顯著增高(P<0.01),持續(xù)至10 min時(shí)仍未恢復(fù)正常(P<0.01),重度狹窄組血漿腎上腺素水平升高持續(xù)至暴露后30 min(P<0.01)。與正常冠脈組、輕度狹窄組、中度狹窄組相比較,重度狹窄組血腎上腺素水平在高強(qiáng)度+Gz暴露后即刻、暴露后10 min、30 min時(shí)均顯著增高(P<0.01)。冠脈正常組、輕度狹窄及中度狹窄組之間血漿腎上腺素水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。
表1 正加速度(+3~+6Gz)暴露對(duì)不同程度冠脈狹窄豬心率的影響±s,次/min)
注:與正常冠脈組比較,aP<0.01;與+Gz暴露前比較,bP<0.01
表2 正加速度暴露對(duì)不同程度冠脈狹窄豬血漿腎上腺素水平的影響±s,μg/L)
注:與正常冠脈組比較,aP<0.01;與冠脈輕度狹窄組比較,bP<0.01;與冠脈中度狹窄組比較,cP<0.01;與+Gz暴露前比較,dP<0.01
2.3+Gz暴露對(duì)不同程度冠脈狹窄豬去甲腎上腺素水平的影響+Gz暴露前,冠脈重度狹窄組豬基礎(chǔ)血漿去甲腎上腺素水平較對(duì)照組明顯增高(P<0.01),冠脈正常組、輕度狹窄組、中度狹窄組血漿基礎(chǔ)去甲腎上腺素水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。高強(qiáng)度+Gz暴露后即刻,各組豬血漿腎上腺素水平均較暴露前顯著增高(P<0.01),暴露后10 min仍高于基礎(chǔ)水平(P<0.01),輕度狹窄30 min后恢復(fù)正常,中度狹窄組及狹窄組升高持續(xù)至暴露后30 min(P<0.01)。與正常冠脈組、輕度狹窄組、中度狹窄組相比較,重度狹窄組血去甲腎上腺素水平在高強(qiáng)度+Gz暴露后即刻、暴露后10 min、30 min時(shí)均顯著增高(P<0.01)。與冠脈正常組相比較,輕度狹窄及中度狹窄組在+Gz暴露后血漿去甲腎上腺素水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表3。
2.4+Gz暴露對(duì)不同程度冠脈狹窄豬血漿多巴胺水平的影響+Gz暴露前,各組豬血漿多巴胺水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。高強(qiáng)度+Gz暴露后,各組多巴胺水平均較暴露前明顯增高(P<0.05),其中,冠脈重度狹窄組血漿多巴胺水平顯著高于對(duì)照組及冠脈輕度狹窄組(P<0.05)。暴露后10 min以后血漿多巴胺水平恢復(fù)正常。見(jiàn)表4。
機(jī)體受到+Gz加速度作用時(shí),由于重力作用導(dǎo)致血流向下肢移動(dòng)、頭頸部血壓下降及交感神經(jīng)系統(tǒng)激活,神經(jīng)內(nèi)分泌以及血管活性物質(zhì)水平增高,以對(duì)抗加速度對(duì)血流動(dòng)力學(xué)的影響。本研究觀(guān)察到正常冠脈以及冠脈輕度狹窄小型豬在較大+Gz離心力的作用下出現(xiàn)交感神經(jīng)激活以及血漿兒茶酚胺水平明顯增高,以血漿腎上腺素、去甲腎上腺素增高尤為顯著,+Gz暴露后10 min仍高于正常,30 min時(shí)恢復(fù)正常水平。交感神經(jīng)激活及血漿兒茶酚胺升高可通過(guò)增快心率、增強(qiáng)心臟收縮力以及收縮血管等作用對(duì)抗+Gz對(duì)血流動(dòng)力學(xué)的影響,具有代償性維持血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定的作用。然而交感神經(jīng)過(guò)度激活以及兒茶酚胺異常增高可嚴(yán)重危害機(jī)體健康,甚至誘發(fā)嚴(yán)重心血管事件的發(fā)生。研究發(fā)現(xiàn)冠脈中度、重度狹窄(狹窄程度≥50%)小型豬動(dòng)物模型在+Gz作用下出現(xiàn)交感神經(jīng)過(guò)度激活以及血漿兒茶酚胺進(jìn)一步增高,表現(xiàn)為心率進(jìn)一步增快以及血漿腎上腺素、去甲腎上腺素、多巴胺濃度顯著增高。
高強(qiáng)度+Gz暴露引起交感神經(jīng)系統(tǒng)激活、大量?jī)翰璺影泛铣舍尫乓约靶穆试隹?,一方面心率增快所產(chǎn)生的剪切力和沖擊力可造成內(nèi)皮損害,促進(jìn)粥樣硬化性斑塊的進(jìn)展,增加斑塊的不穩(wěn)定性甚至導(dǎo)致斑塊破裂、出血并形成血栓,導(dǎo)致心肌缺血或心肌梗死。同時(shí),心率增快導(dǎo)致心肌耗氧量增加,可誘發(fā)心絞痛,促發(fā)心力衰竭等疾病[4-7]。另外大量血兒茶酚胺可促進(jìn)細(xì)胞膜離子通道構(gòu)型的改變,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)大量鉀離子外流,胞內(nèi)鈉、鈣離子內(nèi)流,引起水電解質(zhì)失衡,出現(xiàn)各型惡性心律失常,特別是惡性室性心律失常的發(fā)生[8]。
表3 正加速度暴露對(duì)不同程度冠脈狹窄豬血漿去甲腎上腺素水平的影響±s,μg/L)
注:與正常冠脈組比較,aP<0.01;與冠脈輕度狹窄組比較,bP<0.01;與冠脈中度狹窄組比較,cP<0.01;與+Gz暴露前比較,dP<0.01
表4 正加速度暴露對(duì)不同程度冠脈狹窄豬血漿多巴胺水平的影響±s,pg/mL)
注:與+Gz暴露前比較,aP<0.05;與正常冠脈組比較,bP<0.05;與冠脈輕度狹窄組比較,cP<0.05
交感神經(jīng)系統(tǒng)興奮可引起下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)系統(tǒng)以及交感-腎上腺髓質(zhì)激活,并通過(guò)增強(qiáng)與兒茶酚胺合成相關(guān)的關(guān)鍵酶酪氨酸羥化酶(TH),多巴胺-β-羥化酶(DBH)和苯乙醇胺-N-甲基轉(zhuǎn)移酶(PNMT)的活性,從而增加兒茶酚胺的合成與釋放[9-10]。高強(qiáng)度+Gz加速度暴露引起血流動(dòng)力學(xué)變化以及應(yīng)激反應(yīng),激活交感神經(jīng)系統(tǒng),導(dǎo)致血漿腎上腺素、去甲腎上腺素水平顯著增高,隨后逐漸下降,至10 min時(shí)仍高于暴露前水平,30 min后恢復(fù)正常水平。血漿多巴胺水平在+Gz暴露后即刻出現(xiàn)輕度增高,10 min時(shí)完全恢復(fù)正常,與應(yīng)激狀態(tài)下血兒茶酚胺改變相符合。這是由于多巴胺作為遞質(zhì)的神經(jīng)元主要分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng),且多巴胺不能通過(guò)血腦屏障進(jìn)入血液,因此,血漿中多巴胺的主要來(lái)源是新合成的增加,而不是神經(jīng)囊泡的釋放。
冠脈重度狹窄(狹窄程度≥70%)小型豬靜息心率、血漿兒茶酚胺水平以及+Gz暴露后心率和血漿兒茶酚胺水平均較正常冠脈和輕度冠脈狹窄(狹窄程度<50%)、中度冠脈狹窄(狹窄程度50%~69%)小型豬明顯增加,心肌耗氧顯著加強(qiáng),血氧供需矛盾更加突出,發(fā)生心血管事件風(fēng)險(xiǎn)顯著增加,提示冠脈重度狹窄對(duì)+Gz耐力具有非常明顯的影響。中度冠脈狹窄小型豬靜息心率與正常冠脈小型豬相比較雖無(wú)明顯差別,但是在+Gz暴露后出現(xiàn)心率及兒茶酚胺顯著增高,提示+Gz適應(yīng)不良及耐力下降,具有潛在的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。冠脈輕度狹窄(<50%)小型豬在+Gz暴露后心率以及血兒茶酚胺水平與正常冠脈小型豬無(wú)明顯差別,提示單純<50%冠脈狹窄對(duì)+Gz的適應(yīng)性、耐力及交感神經(jīng)系統(tǒng)影響相對(duì)較小。
總之,+Gz加速度暴露可出現(xiàn)交感神經(jīng)系統(tǒng)激活及血兒茶酚胺水平增高,有助于機(jī)體對(duì)抗+Gz對(duì)血流動(dòng)力學(xué)的影響,而交感神經(jīng)系統(tǒng)過(guò)度激活及血兒茶酚胺大量釋放則導(dǎo)致心肌耗氧增加及誘發(fā)心血管事件的發(fā)生。冠脈輕度狹窄(<50%)對(duì)+Gz激活交感神經(jīng)系統(tǒng)的影響相對(duì)較小,中度(50%~69%)、重度冠脈狹窄(狹窄程度≥70%在+Gz暴露后出現(xiàn)交感神經(jīng)系統(tǒng)過(guò)度激活及血兒茶酚胺大量釋放,+Gz適應(yīng)不良及耐力下降,具有潛在的心血管事件風(fēng)險(xiǎn)。因此,中、重度冠狀動(dòng)脈狹窄(≥50%)對(duì)飛行安全具有明顯的影響。
[1]?ztürk C,ilbasmis MS,Akin A.Cardiac responses to long duration and high magnitude +Gz exposure in pilots:an observational study[J].Anadolu Kardiyol Derg,2012 ,12(8):668-674.
[2]劉炳坤,馬紅磊,姜世忠.人體對(duì)沖擊加速度耐受限度研究進(jìn)展[J].生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志,2010,27(2):444-447.
[3]張海濤,羅惠蘭,樸龍松,等.經(jīng)胸腔鏡建立巴馬小型豬冠狀動(dòng)脈狹窄模型[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)報(bào),2012,20(3):21-24.
[4]Custodis F,Schirmer SH,Baumh?kel M,et al.Vascular pathophysiology in response to increased heart rate[J].J Am Coll Cardiol,2010,56(24):1973-1983.
[5]Tjugen TB,Flaa A,Kjeldsen SE.The prognostic significance of heart rate for cardiovascular disease and hypertension[J].Curr Hypertens Rep,2010,12(3):162-169.
[6]Diaz A,Bourassa MG,Guertin MC,et al.Long-term prognostic value of resting heart rate in patients with suspected or proven coronary artery disease[J].Eur Heart J,2005,26(10):967-974.
[7]Ford I,Robertson M,Komajda M,et al.Top ten risk factors for morbidity and mortality in patients with chronic systolic heart failure and elevated heart rate:The SHIFT Risk Model[J].Int J Cardiol,2015,184C:163-169.
[8]Vazir A,Claggett B,Jhund P,et al.Prognostic importance of temporal changes in resting heart rate in heart failure patients:an analysis of the CHARM program[J].Eur Heart J,2015,36(11):669-675.
[9]Sabban EL,Nankova BB,Serova LI,et al.Molecular regulation of gene expression of catecholamine biosynthetic enzymes by stress:sympathetic ganglia versus adrenal medulla[J].Ann N Y Acad Sci,2004,1018:370-377.
[10] Gavrilovic L,Spasojevic N,Dronjak S.Modulation of catecholamine-synthesizing enzymes in adrenal medulla and stellate ganglia by treadmill exercise of stressed rats[J].Eur J Appl Physiol,2012,112(3):1177-1182.
Effects of positive acceleration on sympathetic nervous activity and plasma catecholamine in miniature pig model with different coronary artery stenosis
ZhangYing*,LuoHuilan,LiuXingde,TianJianwei
(*DepartmentofCardiology,AirForceGeneralHospitalofPLA,Beijing100142,China)Correspondingauthor:LuoHuilan,Email:809817757@qq.com
ObjectiveTo study the effects of positive acceleration (+Gz) on sympathetic nervous activity and plasma catecholamine in miniature pig model with different coronary artery stenosis.MethodsTwenty-eight Obama miniature pigs were distributed to mild stenosis (Less than 50%,n=7) group,moderate stenosis (50%~69%,n=7) group,severe stenosis (more than 70%,n=7) group,and sham-operation control group (n=7).The left anterior descending branch wire cerclage method was adopted for establish animal model of coronary artery stenosis.We observed the effects of intermittent high +Gz exposure on heart rate and plasma adrenaline (Ad),norepinephrine (NE) and dopamine (DA) levels of miniature pigs with different coronary artery stenosis.ResultsThe basal heart rate of severe stenosis group was significant higher than that in the normal control group and mild stenosis group (P<0.05).The heart rate of each group was significantly increased at immediately and 10 minutes after high +Gz exposure.Compare with control group and mild stenosis group,the heart rate of moderate and severe stenosis group were significantly increased.Furthermore,the duration of heart rate increase fast in severe stenosis group was more than 30 minutes after exposure.The plasma Ad,NE levels of severe stenosis groups were significant higher than the control and mild stenosis group (P<0.01) before exposure.Plasma Ad and NE levels in all groups were significantly increased at immediately and 10min after exposure(P<0.01).The plasma Ad and NE levels return to normal at 30min after exposure in control and mild stenosis group,and the plasma Ad and NE of severe stenosis group continued more than 30 minutes (P<0.01).Plasma DA of each group was significantly increased at once after +Gz exposure and return to normal at 10min after exposure(P<0.05.There was significantly increased plasma DA levels in severe stenosis group than the other group at 10min after exposure(P<0.05).Conclusion+Gz exposure can activate sympathetic nervous system and increase plasma catecholamine (Ad,NE and DA) levels in miniature pig model,and the effects were much stronger in miniature pig with coronary artery stenosis more than 50% .
Coronary stenosis;Catecholamines;Sympathetic nervous system;Models,animal
全軍“十二五”重點(diǎn)課題(BWS11J054)
張穎,碩士在讀,Email:809817757@qq.com
羅惠蘭,主任醫(yī)師,碩士生導(dǎo)師,Email:809817757@qq.com
R543.31
A
10.3969/J.issn.1672-6790.2016.04.023
2015-08-30)