作者：徐刚，刘日辉，刘达兴，陆红玲，周继红
【关键词】 心脏损伤
【Abstract】 AIM: To explore the effects of taurine on myocardial blunt injury in rabbits. METHODS: Thirty rabbits were randomly pided into 3 groups: control group， myocardial contusion group（MC group）and taurine treatment group (Tau group). BIMⅡ Horizontal Bioimpact Machine was used to make the model of myocardial contusion in MC and Tau groups. Ten minutes before and 0.5， 2， 4， 8 and 24 h after impact， blood was taken from femoral vein of the animals to measure the concentration of serum myocardial tropnion I (cTnI) and creatine phosphate kinase (CPK). At the 24th hour after impact， the myocardial tissues of all animals were taken to examine the activity of Ca2+ATPases. RESULTS: Compared with that of the control group， 2 h after myocardial contusion， the level of serum cTnI and CPK increased (P&<0.05) and the activity of Ca2+ATPases in myocardial tissues decreased (P&<0.01) in MC group. Compared with that of the MC group， 8 h to 24 h after impact， the concentration of serum cTnI and CPK obviously fell and the activity of Ca2+ATPases in myocardial tissues increased 1fold in Tau group. CONCLUSION: Tau can decrease the level of serum cTnI and CPK， and increase the activity of Ca2+ATPases in myocardial tissues. Tau can protect rabbits from myocardial blunt injury.
【Keywords 】 myocardial injury; taurine; cTnI; CPK; Ca2+ATPases
【摘要】 目的：探讨牛磺酸(Tau)对钝性心脏损伤家兔心肌细胞酶的影响. 方法：将健康家兔30只随机分为3组：对照组(Control)，心肌挫伤(MC)组和Tau治疗组. MC组和Tau治疗组利用BIMⅡ型水平式生物撞击机撞击兔胸前区制备钝性心脏损伤模型. 两组动物分别于撞击前10 min，撞击后0.5，2，4，8及24 h自股静脉采血检测心肌肌钙蛋白I（cardiac troponin， cTnI）与磷酸肌酸激酶（creatine phosphate kinase，CPK）；撞击24 h后各组分别取心脏检测心肌组织 Ca2+ATP酶. 对照组除不撞击胸部外，余处理均同挫伤组. 结果：与对照组相比MC组家兔撞击后2 h cTnI开始出现在血清中，且持续升高（P&<0.05），血清CPK含量也明显升高（P&<0.05）；心肌Ca2+ATP酶活性明显降低（P&<0.01）. Tau治疗组伤后8 h与24 h cTnI反应不如挫伤组强烈；CPK在伤后各时点亦明显低于挫伤组（P&<0.05）；Ca2+ATP酶活性较挫伤组升高近1倍（P&<0.01）. 结论: Tau能减少家兔心肌cTnI在血中的升高和CPK水平，升高心肌Ca2+ATP酶活性，对其钝性心脏损伤具有一定的保护作用.
【关键词】 心脏损伤；牛磺酸；心肌肌钙蛋白Ⅰ；磷酸肌酸激酶；Ca2+ATP酶
0引言
钝性心脏损伤多为暴力直接或间接打击胸部所致，发生率在9.7%~76%［1］ . 心肌挫伤(myocardial contusion， MC)患者可发生致命性心律失常、心功能不全，且可潜伏至伤后2~3 d才发生，因此早期诊治MC，并及时有效处理并发症具有十分重要的意义. 牛磺酸（taurine，2氨基乙磺酸）是体内含硫氨基酸的代谢产物，广泛分布在人和动物体内的各个组织中，是调节机体正常生理功能的重要物质. 对心肌缺血再灌注损伤、充血性心衰等有保护作用，但对钝性心脏损伤给予Tau保护的实验研究目前国内外尚未见报道. 我们在建立家兔钝性心脏损伤模型基础上，观察Tau对心脏挫伤后心肌细胞酶：心肌肌钙蛋白Ⅰ（cTnI），磷酸肌酸激酶（CPK）及Ca2+ATP酶的影响.
1材料和方法
1.1材料
中国家兔体质量(2.5±0.3) kg，雌雄不拘(大坪医院野战外科研究所医学实验动物中心提供）. Tau（中国医药集团上海化学试剂公司，批号990213，实验前用生理盐水配制成200 mg/L滴注液备用）；心肌肌钙蛋白I（cTnI）金标层析法快速诊断试剂盒（美国Cortez）；CPK， Ca2+ATP酶测试盒（南京建成生物工程研究所）.
1.2方法
健康中国家兔30只，随机分为3组：对照组（Control group，n=10），除不撞击胸部外，余均同MC组；MC组（n=10），撞击前5 min经颈静脉插管滴注生理盐水20 mL/kg；Tau组（n=10），撞击前5 min经颈静脉插管滴注含200 mg/L Tau生理盐水液20 mL/kg； 3组动物经耳缘静脉注射200 mg/L乌拉坦5 mL/kg麻醉，并肌注硫酸阿托品（0.2 mg/kg）. 将兔固定于兔架上，颈部正中切口，颈静脉插管用于给药，再分离左则股静脉插管用于采血. 将兔架直立，放置肢体导联监测心电图，将心电信号接入计算机触发系统，根据心动周期采用计算机控制触发系统撞击兔胸前部. 按闵家新等［2］ 方法制备兔钝性心脏损伤模型. 分别于撞击前10 min，撞击后0.5，2，4，8及24 h自股静脉采血5 mL; 1500 r/min离心10 min后，分离血清，检测cTnI， CPK. 实验24 h后摘取心脏，取心脏左前降支（LAD）中点前壁双室心肌组织块，制备100 g/L心肌组织匀浆，检测Ca2+ATP酶. 血清cTnI检测采用固相免疫层析法；CPK活性测定采用酶反应速率法；心肌组织Ca2+ATP酶活性测定采用定磷法. 具体检测步骤及结果计算皆按照各试剂盒说明书进行.
2结果
2.1血清cTnI与撞击前相比，MC组cTnI自2 h开始出现在血清中，在8 h至24 h达高峰（呈强阳性）；与MC组比较，Tau组各时段cTnI反应不如MC组强烈，在8 h至24 h内仅2例表现为强阳性（Tab 1）.表1兔血清cTnI定性结果（略）
2.2CPK含量与撞击前相比，MC组在撞击2 h后CPK浓度即明显升高（P&<0.05），至24 h后浓度仍持续增加；Tau组在撞击2 h后血中CPK也开始逐渐升高(P&<0.05)，但24 h内其浓度增加较缓慢，且与MC组比较血清CPK浓度明显降低（P&<0.05，Tab 2）.表2兔血清CPK含量变化（略）
2.3心肌组织Ca2+ATP酶活性与对照组相比，MC组兔心肌组织中Ca2+ATP酶活性明显降低，由（762±81）nkat/g降至（311±37）nkat/g (P&<0.01)；Tau组(651±75) nkat/g较MC组Ca2+ATP酶活性明显增加(P&<0.01).
3讨论
cTnI为心肌所特有［2］，CPK是心肌细胞中的一种酶类. 我们观察到家兔撞击2 h后，血清中即出现cTnI和CPK，并随时间延长持续升高. 这表明心脏受撞击后，心肌细胞膜发生变性坏死，膜通透性增加，导致这些心肌细胞内酶进入血循环，提示CPK与cTnI异常可能是反映早期MC的敏感指标. 同时，MC后心肌组织Ca2+ATP酶活性较对照组降低了59.23%，Ca2+ATP酶活性降低会造成细胞能量代谢障碍和超微结构损伤引起细胞死亡［3，4］. 本实验结果提示心肌组织Ca2+ATP酶活性降低可能会加重MC后心肌的继发性损伤. Tau是体内重要的内源性抗损伤物质［5-7］，我们也观察到，在撞击时补充外源性Tau，与MC组同时段比较，血清cTnI变化相对较弱；CPK活性在伤后随时间延长增加较缓慢；心肌组织Ca2+ATP酶活性有明显增加. 提示Tau可减轻撞击后心肌细胞的坏死变性，增加细胞膜稳定性，减少细胞内酶的释放，推测Tau可通过增加MC后心肌细胞的Ca2+ATP酶活性，调节Ca2+浓度，抑制Ca2+超载，从而实现对心肌细胞的保护作用.
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