兔体外循环模型心肌代谢组学研究
2021-08-31邹丽华刘晋萍
邹丽华,刘晋萍
体外循环(extacorporeal circulation, ECC)期间主动脉阻断与开放难以避免心肌缺血再灌注损伤(ischemia reperfusion injury, IRI)),可能促进线粒体通透性转换孔开放、免疫系统激活、活性氧簇释放、心肌细胞水肿等[1],因此 ECC 期间心肌保护策略需关注ECC 前的心肌代谢准备,改善ECC 诱发的炎症反应,调节心肌氧耗并进行心肌的“训练”[1]。 其中,代谢状态作为心肌能量供应及功能状况的反映,可能在ECC 期间发生复杂变化,目前临床常用的心肌保护液-HTK 液,具有酸缓冲能力、含有酮戊二酸可补充能量代谢底物、色氨酸可稳定细胞膜等优良特性。 前期研究发现HTK 液可降低主动脉开放后心肌氧耗[2],但未全面分析心肌代谢变化。 代谢组学利用分析检测技术,如气相色谱-质谱联用(gas chromatography-mass spectrometer,GC-MS)、液相色谱-质谱联用,可对小分子代谢产物进行全面分析,有助于疾病诊断和发病机制研究[3]。 本研究旨在利用兔 ECC 模型,采用主动脉阻断与开放、HTK 液心肌灌注,模拟临床实际,对ECC期间心肌进行代谢组学分析。
1 资料与方法
1.1 实验动物 实验经动物伦理委员会批准(2012-4-10-GZR),选择 15 ~20 周龄的新西兰白兔,体重 2~3.5 kg,随机分为对照组(C 组,n = 6)、缺血组(I 组,n =6)、缺血再灌注组(IR 组,n = 6)。 12 只新西兰白兔作为I 组、IR 组献血兔用于ECC 管道预充和术中输血,具体方法同前期研究[4]。 实验动物术前禁食6 h,禁饮2 h。
1.2 耗材与试剂 ECC 模型采用16 F 静脉插管、婴儿型膜肺(Terumo Capiox FX05)、双头滚压泵,心肌灌注管采用20 G 中心静脉插管。 代谢组学分析采用气相色谱仪(Agilent 7890A,美国)、质谱仪(Ag⁃ilent 5975C,美国)、30 m×250 μm×0.25 μm 毛细管柱(Agilent DB-5MS,美国)。 代谢组学内标采用 L-2-氯苯丙氨酸,衍生化试剂采用N,O-双(三甲基硅烷基)三氟乙酰胺。……
