亚低温对猪复苏后心肌钙调蛋白激酶Ⅱ和自噬的影响

目的探讨治疗性亚低温(therapeutic hypothermia,TH)对猪心肺复苏(cardiopulmonary resuscitation,CPR)后心肌钙调蛋白激酶Ⅱ(Ca^2+/calmodulin-dependent protein kinaseⅡ,CaMKⅡ)和细胞自噬的影响。方法国产健康雄性白猪20头,体质量33~40 kg,采用随机数字表法分为3组:假手术(sham,S)组(n=4)、CPR组(n=8)与TH组(n=8)。S组仅进行动物准备,不经历心脏骤停/复苏过程。CPR组和TH组采用电刺激诱发室颤8 min,然后心肺复苏5 min,制备猪心脏骤停复苏模型。实验猪复苏成功的标准为室上性自主心律伴平均动脉压>50 mmHg持续5 min以上。复苏成功后,TH组经体表冰毯将体温降至33℃,并维持至复苏后24 h,再以1℃/h复温5 h;S组和CPR组则利用冰毯仪全程维持正常体温。于复苏后6、12、24和30 h时,利用PiCCO法测定每搏输出量(stroke volume,SV)和全心射血分数(global ejection fraction,GEF),同时采用ELISA法检测血清心肌肌钙蛋白(cardiac troponin I,cTnI)的浓度、全自动生化分析仪检测血清肌酸激酶同工酶(creatine kinase-MB,CK-MB)的活性。于复苏后30 h处死动物,取左室心尖部心肌组织,采用Western blot法检测CaMKⅡ、微管相关轻链蛋白3Ⅱ(microtubule-associated protein light chain 3,LC3Ⅱ)和p62的蛋白表达水平。多组间比较采用单因素方差分析和Bonferroni事后检验。结果与S组相比,CPR组和TH组动物出现复苏后心功能障碍及心肌损伤,表现为SV和GEF值降低、血清cTnI浓度增加及CK-MB活性升高(均P<0.05)。但与CPR组相比,TH组动物在复苏6 h后SV和GEF值升高,在复苏12 h后血清cTnI浓度减少及CK-MB活性降低,组间比较差异有统计学意义[SV(mL):6 h为25.0±6.9和31.9±3.3,12 h为26.7±5.1和34.6±3.7,24 h为28.8±3.3和35.7±3.2,30 h为29.2±5.2和36.7±3.3;GEF(%):6 h为17.1±2.7和19.9±1.8,12 h为18.7±1.9和21.6±1.8,24 h为19.3±2.3和23.0±2.4,30 h为21.0±1.7和23.7±1.7;cTnI(pg/mL):12 h为564±51和466±56,24 h为534±38和427±60,30 h为476±55和375±46;CK-MB(U/L):12 h为803±164和652±76,24 h为693±96和557±54,30 h为633±91和480±77;均P<0.05]。组织检测分析显示,与S组相比,CPR组和TH组动物在复苏后心肌CaMKⅡ和LC3Ⅱ表达增加、p62表达减少(均P<0.05)。但与CPR组相比,TH组动物在复苏后心肌CaMKⅡ和LC3Ⅱ表达减少、p62表达增加(CaMKⅡ:0.73±0.06和0.58±0.05;LC3Ⅱ:0.69±0.09和0.50±0.07;p62:0.40±0.07和0.68±0.14;均P<0.05)。结论TH减轻复苏后心功能障碍与心肌损伤的机制可能与抑制心肌CaMKⅡ表达及细胞自噬等有关。