张鸿婷 王先滨 季旭明 王 斌 耿自上
1.黑龙江中医药大学附属第二医院心内一病房,黑龙江哈尔滨 150001;2.黑龙江中医药大学附属第一医院,黑龙江哈尔滨 150001;3.山东中医药大学,山东济南 250355;4.黑龙江中医药大学,黑龙江哈尔滨 150001
慢性心力衰竭(CHF)是多种心脏疾病的终末阶段,随着人口老龄化,慢性心衰发病率逐年增高[1]。近年来,中医学在CHF的防治上作了大量的工作,中医治疗CHF既重视纠正患者血流动力学状态、改善心功能,又强调其对神经内分泌的生物学作用,而中药制剂的多靶点、多效应的特点又是其优势所在。燧心胶囊是治疗CHF的中药制剂,临床观察显示其对患者中医证候、心功能分级有显著改善,且能提高左室射血分数与心脏指数[2]。为揭示其作用机制,本研究以腹主动脉缩窄术致CHF大鼠为研究对象,观察燧心胶囊对CHF大鼠血流动力学的作用,并从神经内分泌的角度分析其可能的作用机制。
健康、SPF级SD大鼠,共42只,体质量240~260 g,雄性。实验动物由黑龙江中医药大学实验动物中心提供,生产许可证号:SCXK(黑)2008004。实验动物SPF环境条件饲养。
1.2.1 燧心胶囊 由制附子、红参、丹参、茯苓、泽泻组成,黑龙江中医药大学附属二院制剂室制备。
1.2.2 酶联免疫吸附法试剂盒 酶联免疫吸附法(ELISA)试剂盒由美国ADL公司提供。
1.2.3 MedLab生物信号采集处理系统 型号:4CS,由南京美易科技公司提供。
1.2.4 酶标仪 型号Stat-Fax-2100,由广州倍肯公司提供。
1.3.1 CHF大鼠模型复制 参照文献[3]方法实施腹主动脉缩窄术。
1.3.2 分组及给药方法 将上述大鼠随机分为6组,造模成功后每日1次灌胃治疗,连续12周。①假手术组实施开腹手术但是腹主动脉处不结扎缩窄,造模成功后以等量蒸馏水灌胃,n=8;②模型对照组以等量蒸馏水灌胃,n=7;③地高辛组给予地高辛(上海医药集团有限公司信谊制药总厂生产,批准文号:国药准字 H31020678,规格:0.25 mg)1.0 mL/100 g(0.04 mg/kg)体重灌胃,n=6;④卡托普利组给予卡托普利(中美上海施贵宝制药有限分司生产,批准文号:国药准字H31022986,规格:12.5 毫克×20 片)1.0 mL/100 g(6.25 mg/kg)体重灌胃,n=7;⑤中药低剂量组给予燧心胶囊1.0 mL/100 g(20 g/kg)体重灌胃,n=7;⑥中药高剂量组给予燧心胶囊1.0 mL/100 g(40 g/kg)体重灌胃,n=7。
1.4.1 血流动力学指标检测 将大鼠以10%水合氯醛0.3 mL/100 g腹腔注射麻醉,固定在自制手术台上,分离右侧颈总动脉,由颈总动脉插管,连接Medlab 6系统,记录心率(HR)、左室收缩压(LVSP)、左室舒张末压(LVEDP)、左室压力最大变化速率(±dp/dtmax)。
1.4.2 BNP检测 以脊椎脱臼法处死动物,称重并记录,碘伏消毒胸部,迅速打开胸腔,直视下大鼠心脏采血1.5~2.0 mL,室温下静置2 h后,3 000 r/min离心10 min,留取血清,严格按照ELISA试剂盒说明操作。
采用统计软件SPSS 17.0对实验数据进行分析,计量资料数据以均数±标准差(±s)表示,采用方差分析,两两比较采用LSD-t检验。计数资料以率表示,采用秩和检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
大鼠行腹主动脉缩窄术后,常规喂养5周,开始出现明显心力衰竭症状,如呼吸频率增加、幅度增加、活动明显减少、食减少、毛发干枯无光泽、爪背发绀、尿少水肿等,与假手术组经秩和检验比较,差异有高度统计学意义(U=4.5,P<0.01)。 见表1。
表1 术后第5周大鼠心力衰竭症状比较(只)
2.2.1 各组大鼠左室收缩功能的比较 图1表明,与假手术组比较,模型对照组大鼠LVSP显著降低、+dp/dtmax明显减慢,差异有高度统计学意义(P<0.01)。与模型对照组比较,地高辛组、卡托普利组、中药低剂量组、中药高剂量组大鼠LVSP和+dp/dtmax均有不同程度升高,差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。中药高剂量、卡托普利与地高辛三组比较差异无统计学意义(P>0.05)。中药低、高剂量两组比较,高剂量组升高+dp/dtmax明显,两者差异有统计学意义(P<0.05)。见图1。
图1 各组大鼠左室收缩功能比较
2.2.2 各组大鼠左室舒张功能的比较 图2表明,与假手术组比较,模型对照组大鼠LVEDP显著升高,而-dp/dtmax则明显减慢,差异有高度统计学意义(P<0.01);与模型对照组比较,地高辛组和中药低剂量组LVEDP均有下降,差异有统计学意义(P<0.05),而-dp/dtmax变化不明显;卡托普利组和中药高剂量组LVEDP下降极显著(P<0.01),-dp/dtmax升高显著(P < 0.05)。 见图2。
图2 各组大鼠左室舒张功能比较
图3 显示,与假手术组比较,模型对照组大鼠血清内BNP浓度明显增高,差异有高度统计学意义(P<0.01)。与模型对照组比较,地高辛组、卡托普利组、中药低剂量组、中药高剂量组大鼠血清BNP浓度均降低,差异有高度统计学意义(P<0.01)。与中药低剂量组比较,卡托普利组与中药高剂量组BNP下降更明显,差异有统计学意义(P<0.05)。见图3。
图3 各组大鼠血清脑钠肽浓度的比较
根据临床特点,CHF当属中医 “心悸”、“喘证”、“水肿”、“胸痹”等病证范畴,由于心力衰竭患者多为年老体弱之人,病情复杂,虚实夹杂,缠绵难愈,其病机可归纳为:心肾阳虚为本,瘀血、痰浊、水停为标。燧心胶囊组方即针对此病机而设,方中以制附子为君,补火助阳;臣以红参,益气复脉,两者配伍,补益心衰之心肾阳虚;丹参活血养血,化瘀通络,祛除血瘀之病理产物,且调畅气机,助痰浊、水饮进一步消退;茯苓、泽泻为佐使,利水消肿,使小便得利,肿消水散。诸药配伍,以扶正为主,消补兼施,共达温阳益气、活血利水之功效。
本实验表明燧心胶囊对心室收缩和舒张功能均有良性调节作用,呈剂量依赖关系。它通过降低LVEDP、升高-dp/dtmax,使得肺毛细血管楔压下降,肺动脉压力下降,肺循环阻力降低,肺水肿缓解,从而减轻心脏后负荷;同时加强LVSP、提高+dp/dtmax,而使心室排血量增加以减轻心脏前负荷。心脏负荷减轻则心功能得以纠正,呼吸困难、活动耐量下降、尿少水肿等症状则逐渐消除。
BNP是心肌组织中具有扩血管功能的血管活性物质之一,具有扩张血管、利尿排钠、拮抗神经内分泌、抗心室重塑等作用。心室壁压力增大、心室容量增加是BNP释放的主要刺激因素。本实验心力衰竭模型对照组大鼠血中BNP浓度显著增高,与文献报道相符[4-8]。燧心胶囊治疗后,各组心力衰竭大鼠BNP浓度显著下降。说明由于心力衰竭大鼠的血流动力学得到纠正,左心室收缩压、左心室舒张末期压均有不同程度的改善,心室容积及室壁压力降低,刺激BNP分泌减少。
由此可推断,燧心胶囊通过改善CHF大鼠血流动力学状态,而使BNP分泌减少,BNP浓度的下降代表了心功能得到纠正,心脏由失代偿状态向代偿状态转化,其疗效呈剂量依赖关系,这为进一步研究燧心胶囊干预心室重塑的机制奠定了理论基础。
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