Abstract
Ischemic preconditioning is known to have protective effect on myocardial function at prolonged ischemic insult but the mechanism of the effect is not clearly known. The effect of the preconditioning on the global ischemia using cardioplegic solution is not well known. To evaluate the effect of global myocardial preconditioning on the functional recovery after cardioplegic arrest and two hours of hypothermic storage, we used the isolated rat heart and two hours cardioplegic arrest time at $0^{\circ}C$. In the experimental group(n=10), after baseline functional data was obtained, ischemic preconditioning was induced with 1 min of global normothermic ischemia for three times before the arrest period. In the control group(n=10), hearts underwent no ischemic precondi- tioning. After 2 hrs of cardioplegic arrest and storage in the $0^{\circ}C$ cardioplegic solution reperfusion was done and hemodynamic data were collected at post-reperfusion 20 min. Heart with ischemic preconditioning showed improved functional recovery at post reperfusion 20 min in peak developed pressure and dP/dT. In percent change of the peak pressure, preconditioning group showed 93.20$\pm$15.7% recovery rate compared to baseline data, and control group showed 67.3$\pm$15.6% recovery rate. In percent change of the dP/dT, control group showed 54.7$\pm$18.2% recovery rate and preconditioning group showed 78.1$\pm$15.1% recovery rate. Percent changes in heart rate and coronary flow showed no significant difference between two groups and there was no significant differences in amount of cardioplegic delivery between groups. Our data suggest ischemic preconditioning may have protective effect on recovery state after cardioplegic arrest and 2 hr ischemic storage of isolated rat heart and its mechanism is not related to the amount of the cardioplegic delivery amount.
짧은 기간의 허혈은 뒤에 오는 장시간의 허혈 및 재관류시에 심근의 손상방지에 효과가 있는 것으로 보고되고 있으나 그 기전에 대해서는 논란이 많다. 본 연구에서는 심근에 단기간의 허혈조건을 부여한 후 심근보호액을 이용하여 심정지를 유도하였고 다시 재관류하였을 때 심근 기능의 회복에 미치는 영향을 연구하기 위해 적출 쥐 심장모델을 이용하여 2 시간의 저장기를 이용하여 재관류시의 기능을 비교하였다. 10 마리의 실험군에서는 심근보호액을 이용한 심정지전에 1 분간의 전체 허혈기를 가지고 5 분간의 재관류를 3 번 반복하는 방법으로 허혈조건부여를 하였으며 대조군에서는 위와 같은 조건부여 없이 2 시간의 심근보호액을 이용한 심정지 및 저장기를 가졌다. 2 시간의 저장기를 $0^{\circ}C$의 심근보호액에서 가진 후 재관류를 하여 두 군간의 회복시의 기능을 비교하였다. 재관류 20 분후의 회복기 기능의 비교에서 허혈 조건부여를 한 실험군에서 대조군에 비하여 좌심실 발생압 및 좌 심실압 순간 변화율에서 우수한 회복율을 보였다. 심정지전의 수치를 100으로 본 경우의 재관류시의 좌심실 발생압의 회복율에서 허혈 조건부여를 준 실험군에서는 93.20$\pm$15.7%의 회복율을 보인 반면 대조군에서는 67.3$\pm$15.6%의 회복율을 보여 차이가 있었다. 좌심실압 순간 변화율의 회복율에서 대조군은 54.7$\pm$18.2%의 회복율을 보인 반면 실험군에서는 78.1$\pm$15.1% 의 회복율을 보였다. 심박동수 및 관동맥 관류량에서는 양 군에서 통계적으로 유의한 차이를 발견하지 못하였으며 같은 압력으로 관류한 심근보호액의 관류량에서도 유의한 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과 허혈 조건부여는 적출 쥐 심장에서 심근보호액을 이용한 심정지 및 2 시간의 저장 후 재관류시의 심근 기능 회복에 재관류시 심근기능 회복에 도움이 된다고 생각되며 이는 심근보호액의 관류량 및 관류저항과는 다른 기전에 의한 것으로 생각된다.
