艾叶油治疗肺心病模型大鼠肺动脉高压的实验研究

韩 冰 应 茵 丁晓霁 孙云峰 王 晖 浙江省立同德医院药剂科 杭州 310012

肺动脉高压（pulmonary arterial hypertension，PAH）是肺心病发生发展的病理生理学基础，持续的肺动脉高压，最终将导致右心室肥厚、扩大，甚至右心衰竭，肺动脉压越高，其预后越差[1]。本实验采用野百合碱诱导建立肺心病大鼠模型，旨在观察艾叶油对肺心病模型大鼠PAH 的干预作用。

1 实验材料

1.1 动 物 健康成年SD 大鼠40 只，雌雄各半，体质量（200±20）g，由上海西普尔-必凯实验动物有限公司提供。动物使用许可证号：SYXK（浙）2009-0122。

1.2 药 物 艾叶油（艾叶提取物，浙江省中医药研究院）；氯化钠注射液（规格：250mL，批号711041602，四川科伦药业股份有限公司）；野百合碱（规格：5g，批号12120505，上海惠诚生物科技有限公司）；戊巴比妥钠（批号110122，德国分装）；硝苯地平片（规格：10mg，批号111203，浙江万马药业有限公司）；食用油（批号105960，山东鲁花花生油）。

2 实验方法

2.1 造模及给药 40 只大鼠随机分为正常对照组、模型组和艾叶油高、低剂量组，每组10 只。正常对照组大鼠皮下注射等量乙醇：生理盐水=2∶8 的混合溶液；其余各组大鼠一次性皮下注射野百合碱（MCT，以乙醇：生理盐水=2∶8 为溶剂）60mg/kg，造模后第8天开始灌胃，正常对照组、模型组每天生理盐水灌胃8mL/kg；艾叶油高、低剂量组每天给药量分别为1.8、0.2g/kg（与8mL/kg 食用油混合后给药），每天1 次，连续给药21 天，末次给药后1h 监测指标。

2.2 指标检测

2.2.1 右心室压和肺动脉压检测 采用右心导管法。将特制好的PE50 管预充满肝素生理盐水（避免管腔内存在气泡）后接三通管再经压力换能器和记录系统相连，压力校零备用。大鼠称重后，麻醉，取正中右侧纵向切口约0.5cm，分离暴露右颈外静脉，结扎远心端，在结扎处的血管壁上用眼科剪小心剪一“V”型小口，插管，并用手术线将血管和PE50 管轻轻结扎，缓缓向前推进，使PE50 管从右心房进入右心室，最后达到肺动脉，此过程需要在记录系统上密切观察压力大小和波形，根据导管插入的长度、肺动脉压力的波形和压力值判断导管是否已到达肺动脉，并做好相应的压力和波形记录，待稳定后记录平均肺动脉压（mean pulmonary arterial pressure，mPAP）。

2.2.2 计算右心肥厚指数 开胸处死动物，取出心脏，沿房室沟剪去心房及大血管根部，沿后室壁间沟将其分离成右心室和左心室加室间隔，滤纸吸干多余的血，用电子天平称量右心室游离壁（RV）及左心室加心室间隔（LV+S）的重量，并计算右心肥厚指数。右心肥厚指数（RVHI）=［RV/(LV+S)］×100%

2.2.3 肺指数 先向肺动脉内注入生理盐水，洗出肺内血液，剪去肺门，滤纸吸干表面水分，电子天平称量湿肺质量（wW），计算肺指数。肺指数（LI）=湿肺质量（wW）/体质量（BW）×100%。

2.3 统计学方法 所有计量数据，各剂量组间及对照组作方差齐性检验，若方差齐（P＞0.05），则做单因素方差分析；若方差不齐（P＜0.05），则进行非参数检验（Kruskal-Wsllis H 检验），有统计学差异（P＜0.05），则各剂量组与对照组间做Mann-Whitney U 检验。

3 实验结果

3.1 大体观察 大鼠野百合碱造模后，体质量比正常对照组明显减轻，艾叶油给药组无增加大鼠体质量的作用。给药3 周后，正常对照组未出现动物死亡，模型组死亡4 只，死亡率40%（P＜0.05），低剂量组死亡4 只，死亡率40%（P＜0.05），高剂量组死亡2 只，死亡率20%（P＜0.05）。实验结果提示，艾叶油对野百合碱造模大鼠死亡率有干预作用，并与剂量有关。

3.2 各组大鼠右心室压和肺动脉压力、平均动脉压比较 与正常对照组比较，模型组、艾叶油低、高剂量组大鼠平均右心室压（meanrightventricularpressurem，mRVP）和平均肺动脉压力（mPAP）、最大肺动脉压力（Max mPAP）均显著升高（P＜0.05 或P＜0.01）；与模型组比较，艾叶油低、高剂量组大鼠mPAP、mRVP 和Max mRVP 均显著降低（P＜0.05 或P ＜0.01），见表1。

表1 各组大鼠右心室压和肺动脉压比较（） mmHg

表1 各组大鼠右心室压和肺动脉压比较（） mmHg

注：与正常对照组比较，*P＜0.05，**P＜0.01；与模型组比较，△P＜0.05，△△P＜0.01

3.3 各组大鼠右心肥厚指数及肺指数比较 模型组大鼠右心室游离壁重量（RV）、湿肺质量（wW）、右心肥厚指数（RVHI）及肺指数（LI）均显著大于正常对照组（P＜0.01）；艾叶油高剂量组大鼠wW、RVHI 显著低于模型组（P＜0.05），见表2。

表2 艾叶油对肺动脉高压大鼠右心肥厚指数和肺指数的影响（）

表2 艾叶油对肺动脉高压大鼠右心肥厚指数和肺指数的影响（）

注：与正常对照组比较，**P＜0.01；与模型组比较，△P＜0.05

4 讨论

肺心病主要病理变化为肺动脉高压（PAH）和心脏病变两方面，其中PAH 是肺心病发病过程中的中心环节和先决条件，心脏病变是肺心病的最终归宿和集中表现。主要治疗措施有改善呼吸功能、纠正缺氧和二氧化碳潴留、抗凝剂、血管扩张剂的应用等[2]。但目前尚缺乏成熟的治疗药物和措施。

艾叶为菊科植物艾蒿Artemisia argyi levl.et Vant.的干燥叶。中医将艾叶归类为祛寒药，具有温经止血，散寒除湿之功效。《本草汇言》记载：“艾叶，暖血温经，行气开郁之药也。若气血、痰饮、积聚为病，哮喘逆气，骨蒸痞结，瘫痪痈疽等疾，灸之立起沉疴。”近年研究发现，艾叶除含有主要成分挥发油外，还含有鞣质、黄酮类、多糖类、微量元素及其他成分[3-5]。艾叶还有抗细菌、抗病毒、平喘镇咳、祛痰、抗过敏、抗凝止血、增强免疫力、解热镇静、抗肿瘤、抑制心脏收缩及降压作用[6-13]。

肺心病大鼠模型被广泛应用于大量基础研究，其中通过皮下注射MCT 的方式诱导PAH 是最常用和比较成熟的方法[14]。造模前后大鼠不同程度出现肺啰音，并陆续出现死亡[15-17]。在本研究中，艾叶油用药组大鼠死亡率明显低于或等于模型组，提示艾叶油能够改善PAH 大鼠的生存率。低剂量组大鼠死亡率高，这可能是由于在实验操作中灌胃操作不当，划伤气管引发炎症等因素有关。此外，在实验中普遍采用高油饮食的给药方式，致使大鼠长期暴露在高脂饮食下，可能诱发大鼠肝损伤，这也可能是大鼠死亡率增加的重要原因之一，期望在进一步的实验设计中有所改善。

PAH 的发生发展与多种病理生理现象有关，主要表现为肺血管阻力持续增高和右心室后负荷增加，是具有潜在致命威胁的慢性疾病[18]。本研究结果显示，与模型组比较，艾叶油低、高剂量组大鼠mPAP、mRVP 和Max mRVP 均显著降低（P＜0.05 或P＜0.01）。但实验中大鼠死亡率过高，存活大鼠数据典型性不足，在接下来的实验中考虑增加实验大鼠的数量来弥补数据上的差异。

随着时间的进展，肺心病模型大鼠逐渐表现出右心衰竭的情况，其右心室游离壁质量、湿肺质量明显增大。实验结果显示，艾叶油可以一定程度抑制肺心病模型大鼠右心衰竭，且呈现剂量依赖性。与模型组比较，高剂量组能够显著性抑制湿肺质量和右心肥厚指数，但其作用机制尚不明确，有待进一步研究。

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