CN117752309A - 一种用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及药物评价技术领域，尤其是涉及一种采用紫外光分光光度法检测浓度用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法；本发明首先采用紫外光分光光度法粗测得到成分初始浓度，然后针对不同的成分初始浓度的全血血液选择了不同的最优波长组合，然后采用最优波长组合获取最终的成本浓度，这样相较于作图法，既考虑了成分浓度对成分分析的影响，同时也避免了作图法的作图误差，从而提高了成分浓度的分析准确度，进而提高了评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的准确度。
Description
技术领域
本发明涉及药物评价技术领域，尤其是涉及一种采用紫外光分光光度法检测浓度用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法。
背景技术
心肌缺血再灌注损伤是指心肌组织缺血发生后，组织复灌，导致心肌组织损伤加重甚至心肌细胞死亡的现象。随溶栓疗法、经皮腔内冠脉血管成形术(PTCA )、心脏外科手术如冠状动脉搭桥术(CABG)、心脏停跳后电重构状态、及体外循环技术心内直视手术技术的发展，再灌注损伤引发的心律失常发生、心肌顿抑、心功能降低、心肌梗死等诸多临床现象倍受关注，围术期的心肌保护成为多学科研究的焦点，相关研究不断深入，如何减少心肌缺血-再灌注损伤己公认为心脏急性缺血性疾患治疗领域面临的新挑战。
七氟烷为70年代末人工合成的一种新型挥发性全身麻醉药，90年代中期完成床试验，20世纪初在日本获批准临床使用。此后在东南亚、欧洲等多个发达国家临床应用。
最接近现有技术硕士论文（“七氟烷预处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤保护作用”，李波）中采用自制在体大鼠急性心肌梗死模型，观察七氟烷预处理对大鼠心缺血-再灌注损伤保护作用的同时，通过酶学活性、心肌组织病理图片、以及TTC染色法分析心肌梗死面积等方法，探讨一定时间内，七氟烷预处理，抗缺血再灌注损伤的心肌保护作用。
然而，上述方案在评价七氟烷对心肌保护作用时，在获取大鼠缺血前、再灌注七氟烷预处理末的全血血液肌钙蛋白活性浓度时，采用了近似估计的方法计算肌钙蛋白活性浓度，同时，现有技术也存在通过三波长分光度法计算肌钙蛋白浓度的方案；这两种方法都存在由于波长选取不准确造成肌钙蛋白活性浓度不高的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种采用紫外光分光光度法检测浓度用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法，用于提高肌钙蛋白的检测精度，进而提高评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的准确度。
为了实现上述目的，提供一种用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法，所述方法包括以下步骤：
S1：制定评价七氟烷对心肌缺血再关注损伤保护作用的动物实验分组，所述动物实验分组分别为：缺血再灌注组、七氟烷预处理第一组、七氟烷预处理第二组、七氟烷预处理第三组；
S2：处理所述缺血再灌注组、七氟烷预处理第一组，七氟烷预处理第二组，七氟烷预处理第三组的大鼠；
S3：对各个大鼠进行检测，获取检测数据；所述检测数据包括：所述大鼠的缺血前、再灌注七氟烷预处理10min后、缺血即刻、缺血30min、再灌注七氟烷预处理120min的平均动脉压以及心率；所述大鼠缺血前1min、再灌注七氟烷预处理末的全血血液最终肌钙蛋白活性浓度；所述大鼠的缺血前1min、再灌注七氟烷预处理末的心肌组织HE染色图像、除心肌组织外的TTC染色图像；
其中，获取所述大鼠缺血前1min的全血血液肌钙蛋白活性的步骤具体为：
S3.a：采用作图法及三波长分光度法获取所述大鼠缺血前1min的初始肌钙蛋白活性浓度；
S3.b：根据所述初始肌钙蛋白活性浓度选择该浓度下的最优波长组合；
S3.c：根据所述最优波长组合作为波长计算基准获取所述大鼠缺血前1min的最终肌钙蛋白活性浓度；
S4：根据所述检测数据，得到七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的结论。
优选地，所述S3.b中，所述最优波长组合的选择步骤为：配置不同肌钙蛋白活性浓度的全血血液，然后通过计算获取该活性浓度下的最优波长，最终生成针对不同肌钙蛋白活性浓度的最优波长数据库，然后，根据初始肌钙蛋白的活性浓度在最优波长数据库中查表得到最优波长组合。
优选地，通过计算获取该肌钙蛋白活性浓度下的最优波长具体为：
Sa：采用作图法获取用于采用三波长分光度法检测该肌钙蛋白活性的三个初始波长λ1_0、λ2_0、λ3_0；
Sb：针对每个初始波长，生成n个初始波长变动波长；
Sc：每个初始波长及其变动波长作为一个集合，分别对所述三个初始波长生成的三组集合中选取1个波长作为元素，形成波长组合；
Sd：分别以所述波长组合为基准计算预先配置的全血血液的肌钙蛋白浓度，并得到每个所述波长组合下的计算肌钙蛋白活性浓度；
Se：计算每个波长组合下的计算肌钙蛋白活性浓度与该肌钙蛋白活性浓度的误差：
Sf：选取误差最小的波长组合作为该肌钙蛋白活性浓度下的最优波长组合。
优选地，所述S1中，选择成龄雄性Wistar大鼠32只，随机分为4组，每组随机选择大鼠8只。
优选地，所述Sb中，所述初始波长变动波长为对所述初始波长向前以及向后分别移动预设间隔得到的波长。
优选地，所述n为2，所述预设间隔为1nm。
优选地，所述Sc中，共27个波长组合。
优选地，所述S2中，所述缺血再灌注组大鼠不进行七氟烷预处理；所述七氟烷预处理第一组，七氟烷预处理第二组，七氟烷预处理第三组的大鼠放入动物预处理箱，通过麻醉气体挥发罐分别给予0.5%、1%、1.5%浓度的七氟烷气体进行预处理；从而完成大鼠实验操作。
本发明的优点和有益效果为：
本发明首先粗测得到初始肌钙蛋白活性浓度，然后针对不同的初始肌钙蛋白活性浓度的全血血液选择了不同的最优波长组合，这样相较于作图法，既考虑了肌钙蛋白浓度对肌钙蛋白分析的影响，同时也避免了作图法的作图误差，从而提高了肌钙蛋白活性浓度的分析准确度，进而提高了评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对本发明或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法的流程图。
图2为作图法确定三个波长的示意图。
图3为本发明实施例提供的获取所述大鼠缺血前1min的全血血液肌钙蛋白活性的流程图。
图4为本发明实施例提供的通过计算获取该肌钙蛋白活性浓度下的最优波长的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一，如附图1所示，一种用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法， 所述方法包括以下步骤：
S1：制定评价七氟烷对心肌缺血再关注损伤保护作用的动物实验分组；
在本实施例中，选择成龄雄性Wistar大鼠32只，随机分为4组，分别为：缺血再灌注组、七氟烷预处理第一组，七氟烷预处理第二组，七氟烷预处理第三组；
其中，每组随机选择大鼠8只；
S2：处理所述缺血再灌注组、七氟烷预处理第一组、七氟烷预处理第二组、七氟烷预处理第三组的大鼠；
其中，所述缺血再灌注组大鼠不进行七氟烷预处理；所述七氟烷预处理第一组，七氟烷预处理第二组，七氟烷预处理第三组的大鼠放入动物预处理箱，通过麻醉气体挥发罐分别给予0.5%、1%、1.5%浓度的七氟烷气体进行预处理；从而完成大鼠实验操作。
对所述大鼠用10%水合氯醛3mg/kg腹腔内注射麻醉后固定四肢，左后肢腹股沟处做一纵形切口，钝性分离肌肉软组织暴露股动脉、股静脉，分别置入24G
留置针，股动脉留置针通过三通连接SCW PTO1型压力传感器(传感器与DATEX多功能监护仪及微机记录系统相连)术中连续检测心率、平均动脉压；股静脉连接肝素帽，备术中给药，大鼠环状软骨上0.5cm颈部正中纵形切口，钝性分离颈前肌群，暴露气管，经股静脉给维库澳胺0.08mg/kg、沿气管剪一倒T形切口，插入自制气管导管，连接小动物呼吸机，调节压力旋钮，压力＜0.16KPa，呼吸频率60次/分，延胸骨左缘纵形切口约1 cm，分离第四、五肋间动脉并结扎、断肋间肌、肋骨，游离心包、暴露心脏，寻找左冠状动脉发出的前降支挂线、打个活结，上套一硬塑料管系紧，阻断前降支，即可建立大鼠实验模型。
S3：对所述大鼠进行检测，获取检测数据；
具体地，所述检测数据包括：
所述大鼠的缺血前、再灌注七氟烷预处理10min后、缺血即刻、缺血30min、再灌注七氟烷预处理120min的平均动脉压以及心率；
所述大鼠缺血前1min、再灌注七氟烷预处理末的全血血液测定肌钙蛋白活性；
所述大鼠的缺血前1min、再灌注七氟烷预处理末的心肌组织HE染色图像、除心肌组织外的TTC染色图像；
其中，平均动脉压心里以及HE染色图像、TTC染色图像的获取均为现有技术，本实施例背景技术中援引的文献公开了具体的获取方法，在此不进行详细论述；
对于肌钙蛋白活性检测数据的获取，现有技术中，一般采用较为粗犷的方式实现这两种参数的获取，比如说通过取2只石英比色杯，在1只比色杯中加入53mmo1/LpH7.5磷酸氢二钾一磷酸二氢钾缓冲液3.15m1，置于紫外分光光度计中，在340nm处将光吸收调节至零：另一只比色杯用于测定肌钙蛋白活力，依次加入丙酮酸钠溶液3m1, NADH溶液O.O5mI，加盖摇匀后，测定340nm吸光度(A)。取出比色杯加入经稀释的酶液100μL，立即计时，摇匀后，每隔30秒测A340nm，连续测定3min，以A对时间作图，取反应最初线性部分从而实现肌钙蛋白活性的检测，此种检测方式为较为粗犷的检测方式；同时，现有技术还存在采用三波长分光光度法实现了肌钙蛋白活性的测量，如附图2所示，其通过作图法确定用于检测的三个波长；其中，附图2中的多条具有波峰的曲线即为不同浓度液体的波长与吸光度曲线，其中，三条竖线所指示的波长即为确定的三个波长；然而，通过研究发现，上述方式通过作图法确定用于计算的三个波长实际上是一种近似获取的方式，同时三个波长的获取也未考虑待检测成本在待检测液体中浓度的影响，因此获取的波长的准确度不高，进而影响着后续计算的准确度，因此，作图法获取的波长有偏差对实际获取的检测数据有一定的误差。
在本实施例中，对肌钙蛋白活性检测数据的分析获取方法进行改进。
在本实施例中，以获取所述大鼠缺血前1min的全血血液肌钙蛋白活性浓度为例进行本实施例方案的介绍和论述，值得强调的是，获取大鼠再灌注七氟烷预处理末的全血血液肌钙蛋白活性浓度的步骤与获取缺血前1min的全血血液肌钙蛋白活性浓度思路相同。
如附图3所示，获取所述大鼠缺血前1min的全血血液肌钙蛋白活性的步骤具体为：
S3.a：采用作图法及三波长分光度法获取所述大鼠缺血前1min的初始肌钙蛋白活性浓度；
可以理解的是，该初始肌钙蛋白活性浓度为接近实际肌钙蛋白活性浓度的值；
S3.b：根据所述初始肌钙蛋白活性浓度选择该浓度下的最优波长组合；
具体地，本实施例为了提高肌钙蛋白活性浓度的检测准确度，本实施例设置了根据初始肌钙蛋白活性浓度选择最优波长组合的步骤。
其中，所述最优波长组合的确定步骤为：配置不同肌钙蛋白活性浓度的全血血液，然后通过计算获取该活性浓度下的最优波长，最终生成针对不同肌钙蛋白活性浓度的最优波长数据库，然后，根据初始肌钙蛋白的活性浓度在最优波长数据库中查表得到最优波长组合；
可以理解的是，该数据库可以为预设数量的标志点的肌钙蛋白的活性浓度对应的最优波长组合，在查表过程中，若初始肌钙蛋白活性浓度没有记录在该数据库中，则选择与初始肌钙蛋白活性浓度最近的肌钙蛋白的活性浓度对应的最优波长组合作为该初始肌钙蛋白活性浓度的最优波长组合。
其中，如图4所示，通过计算获取该肌钙蛋白活性浓度下的最优波长具体为：
Sa：采用作图法获取用于采用三波长分光度法检测该肌钙蛋白活性浓度的三个初始波长λ1_0、λ2_0、λ3_0；
在本实施例中，示例性地，所述三个初始波长分别为470nm、436nm、388nm；
Sb：针对每个初始波长，生成n个初始波长变动波长；
其中，所述初始波长变动波长为对所述初始波长向前以及向后分别移动预设间隔获取得到的波长；
在本实施例中，所述n为2，所述预设间隔为1nm；
示例性地，对470nm初始波长向前以及向后移动1nm获取得到的波长分别为469nm和471nm；对436nm初始波长向前以及向后移动1nm获取得到的波长分别为435nm和437nm；对388nm初始波长向前以及向后移动1nm获取得到的波长分别为387nm和389nm；
Sc：每个初始波长及其变动波长作为一个集合，分别对所述三个初始波长生成的三组集合中选取1个波长作为元素，形成波长组合；
在本实施例中，由于具有3个初始波长，因此，可生成3个集合，分别为（469/470/471）、（435/436/437）、（387/388/389）；分别对所述三个初始波长生成的三组集合中选取1个波长作为元素，形成波长组合，共27个波长组合；
Sd：分别以所述波长组合为基准计算预先配置的全血血液的肌钙蛋白浓度，并得到每个所述波长组合下的计算肌钙蛋白活性浓度；
其中，预先配置的全血血液为预先配置的设定肌钙蛋白活性浓度的全血血液，其肌钙蛋白活性浓度是知晓的，即为步骤3.a中采用作图法及三波长分光度法获取所述大鼠缺血前1min的初始肌钙蛋白活性浓度；
所述Sd中的计算基准即为三波长分光度法中的三个波长，采用三个波长计算浓度的具体的计算公式在此不进行详细论述；
Se：计算每个波长组合下的计算肌钙蛋白活性浓度与该肌钙蛋白活性浓度的误差：
示例性地，设波长组合（469/435/387）下的计算肌钙蛋白活性浓度为Cc ，该肌钙蛋白活性浓度Cp，则误差ε（469/435/387）的计算公式为：
Sf：选取误差最小的波长组合作为该肌钙蛋白活性浓度下的最优波长组合；
S3.c：根据所述最优波长组合作为波长计算基准获取所述大鼠缺血前1min的最终肌钙蛋白活性浓度。
通过上述的步骤，首先通过现有技术的方法粗测得到初始肌钙蛋白活性浓度，然后针对不同的初始肌钙蛋白活性浓度的全血血液选择了不同的最优波长组合，这样相较于作图法，既考虑了肌钙蛋白浓度对肌钙蛋白分析的影响，同时也避免了作图法的作图误差，从而提高了肌钙蛋白活性浓度的分析准确度。
S4：根据所述检测数据，得到七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的结论。
具体地，通过对比所述大鼠的缺血前、再灌注七氟烷预处理10min后、缺血即刻、缺血30min、再灌注七氟烷预处理120min的平均动脉压以及心率以及所述大鼠缺血前1min、再灌注七氟烷预处理末的全血血液测定肌钙蛋白活性数据以及所述大鼠的缺血前1min、再灌注七氟烷预处理末的心肌组织HE染色图像、除心肌组织外的TTC染色图像用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤是否具有保护作用。
实施例二，本实施例包括一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有数据处理程序，数据处理程序被处理器执行实施例一的一种用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法。
本领域技术人员应明白，本文的实施例可提供为方法、装置（设备）、或计算机程序产品。因此，本文可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘（DVD）或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质等。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
本文是参照根据本文实施例的方法、装置（设备）和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述的实施例及/或实施方式，仅是用以说明实现本发明技术的较佳实施例及/或实施方式，并非对本发明技术的实施方式作任何形式上的限制，任何本领域技术人员，在不脱离本发明内容所公开的技术手段的范围，当可作些许的更动或修改为其它等效的实施例，但仍应视为与本发明实质相同的技术或实施例。注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (8)
1.一种用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1：制定评价七氟烷对心肌缺血再关注损伤保护作用的动物实验分组，所述动物实验分组分别为：缺血再灌注组、七氟烷预处理第一组，七氟烷预处理第二组，七氟烷预处理第三组；
S2：处理所述缺血再灌注组、七氟烷预处理第一组、七氟烷预处理第二组、七氟烷预处理第三组的大鼠；
S3：对各个大鼠进行检测，获取检测数据；所述检测数据包括：所述大鼠的缺血前、再灌注七氟烷预处理10min后、缺血即刻、缺血30min、再灌注七氟烷预处理120min的平均动脉压以及心率；所述大鼠缺血前1min、再灌注七氟烷预处理末的全血血液最终肌钙蛋白活性浓度；所述大鼠的缺血前1min、再灌注七氟烷预处理末的心肌组织HE染色图像、除心肌组织外的TTC染色图像；
其中，获取所述大鼠缺血前1min的全血血液肌钙蛋白活性浓度的步骤具体为：
S3.a：采用作图法及三波长分光度法获取所述大鼠缺血前1min的初始肌钙蛋白活性浓度；
S3.b：根据所述初始肌钙蛋白活性浓度选择该浓度下的最优波长组合；
S3.c：根据所述最优波长组合作为波长计算基准获取所述大鼠缺血前1min的最终肌钙蛋白活性浓度；
S4：根据所述检测数据，得到七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的结论。
2.根据权利要求1所述的用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法，其特征在于，所述S3.b中，所述最优波长组合的选择步骤为：配置不同肌钙蛋白活性浓度的全血血液，然后通过计算获取该活性浓度下的最优波长，最终生成针对不同肌钙蛋白活性浓度的最优波长数据库，然后，根据初始肌钙蛋白的活性浓度在最优波长数据库中查表得到最优波长组合。
3.根据权利要求2所述的用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法，其特征在于，通过计算获取该肌钙蛋白活性浓度下的最优波长具体为：
Sa：采用作图法获取用于采用三波长分光度法检测该肌钙蛋白活性浓度的三个初始波长λ1_0、λ2_0、λ3_0；
Sb：针对每个初始波长，生成n个初始波长变动波长；
Sc：每个初始波长及其变动波长作为一个集合，分别对所述三个初始波长生成的三组集合中选取1个波长作为元素，形成波长组合；
Sd：分别以所述波长组合为基准计算预先配置的全血血液的肌钙蛋白浓度，并得到每个所述波长组合下的计算肌钙蛋白活性浓度；
Se：计算每个波长组合下的计算肌钙蛋白活性浓度与该肌钙蛋白活性浓度的误差：
Sf：选取误差最小的波长组合作为该肌钙蛋白活性浓度下的最优波长组合。
4.根据权利要求1所述的用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法，其特征在于，所述S1中，选择成龄雄性Wistar大鼠32只，随机分为4组，每组随机选择大鼠8只。
5.根据权利要求3所述的用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法，其特征在于，所述Sb中，所述初始波长变动波长为对所述初始波长向前以及向后分别移动预设间隔得到的波长。
6.根据权利要求5所述的用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法，其特征在于，所述n为2，所述预设间隔为1nm。
7.根据权利要求3所述的用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法，其特征在于，所述Sc中，共27个波长组合。
8.根据权利要求1所述的用于评价七氟烷对心肌缺血再灌注损伤保护作用的方法，其特征在于，所述S2中，所述缺血再灌注组大鼠不进行七氟烷预处理；所述七氟烷预处理第一组，七氟烷预处理第二组，七氟烷预处理第三组的大鼠放入动物预处理箱，通过麻醉气体挥发罐分别给予0.5%、1%、1.5%浓度的七氟烷气体进行预处理；从而完成大鼠实验操作。
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