复脉汤对急性心肌梗死大鼠脑钠肽调节作用的实验研究*

2014-08-29 06:28沈炜毅龚一萍
江西中医药大学学报 2014年6期
关键词:复脉甘草心肌细胞

★ 沈炜毅 龚一萍*

(浙江中医药大学 浙江 杭州 310053)

急性心肌梗死(acute myocardial infarction AMI)是指心肌急性缺血缺氧坏死,是冠心病的严重类型,容易引起心力衰竭。脑钠肽(Brain Natriuretic Peptide BNP)主要由心肌细胞合成分泌,是在心室容积增加和压力超负荷分泌的一种心脏神经类激素。现代研究发现急性心肌梗死,会引起BNP的浓度升高,而且其可反映心肌的受损程度[1]。本研究采用结扎大鼠左冠状动脉前降支建立急性心肌梗死模型,通过对大鼠血清BNP浓度的测定,探讨复脉汤在急性缺血时期,对损伤心肌细胞的保护作用。

1 材料

1.1 动物 SD大鼠(雄性)58只,合格证号(2008001638685),体重290~300g,由上海西普尔必凯实验动物有限公司提供。饲养条件:饲养于浙江中医药大学实验动物中心,清洁饲养室保持恒温(20℃),相对湿度40℃~60℃。

1.2 药物 复脉汤(主要由黄芪、生晒参、麦冬、五味子、丹参、川芎等组成,单味中药均由浙江中医药大学中医门诊部提供),将各药加水煎煮2次(第1次1.5h,第2次0.5h),制备成生药浓度为3.75g/mL。炙甘草汤(炙甘草、生姜、桂枝、党参、生地黄、阿胶、麦冬、麻子仁、大枣。单味中药由浙江中医药大学中医门诊部提供),炙甘草汤浓缩至2g/mL,放入4℃冰箱,酒石酸美托洛尔组(50mg/片,批号:H32025390)由阿斯利康制药有限公司提供。

1.3 试剂与仪器 主要试剂:3%乌巴比妥钠(美国Sigma,Sigma-P3761),大鼠脑钠肽(BNP)ELISA检测试剂盒(生产厂家:杭州诚维生物科技有限公司批号:E2014042104)。主要仪器:小动物呼吸机(上海奥尔科特生物科技有限公司ALc-V9),小动物多道生理记录仪(法国ekma),离心仪器(型号:AllegraX-15R),日立7020全自动生化分析仪(编号:0500790S),冷冻高速离心机(Thermo),多功能酶标仪(Thermo),生化培养箱。

2 方法

2.1 分组和给药 58只大鼠按随机数字表法分为7组,复脉汤高、中、低组,炙甘草汤组、酒石酸美托洛尔组、假手术组各8只,模型组10只;假手术组及模型组:给予等体积生理盐水,复脉汤高剂量组(37.5g/kg)、复脉汤中剂量组(18.75g/kg)、复脉汤低剂量组(9.375g/kg)、炙甘草汤组(20g/kg)、酒石酸美托洛尔(10mg/kg),每天给予一次灌胃,共计2周。

2.2 模型制备 方法参考文献[2]稍做改动具体步骤为:以3%戊巴比妥钠腹腔注射麻醉,仰卧固定,颈部与胸部皮肤去毛,常规消毒、铺巾。逐层分离皮肤、肌肉,暴露气管,开胸前气管插管,连接动物呼吸机行人工呼吸。四肢皮下连接心电图电极,记录Ⅱ导联心电图。在胸骨左侧3、4肋骨处切开皮肤,逐层钝性分离皮下组织、肌肉,用开睑器撑开胸腔,剥离心包膜暴露心脏,在左心耳与肺动脉圆锥间,左心耳下方约2mm,用0/6号缝合针,进针深度控制在0.1cm左右,结扎冠状动脉左前降支。结扎后迅速清除胸腔内多余血液,观察心电图变化,以心电图ST段抬高,及结扎线以下心肌颜色苍白说明造模成功。假手术组只穿线(不结扎),其余步骤相同。

2.3 实验结束后各组大鼠腹主动脉取血 使用离心机3000转离心20分钟,分离血清,采用ELISA法检测血清中脑钠肽的浓度。往预先包被脑钠肽(BNP)抗体的包被微孔中,依次加入标本、标准品、HRP标记的检测抗体,经过温育并彻底洗涤。用底物TMB显色,TMB在过氧化物酶的催化下转化成蓝色,并在酸的作用下转化成最终的黄色。颜色的深浅和样品中的脑钠肽(BNP)呈正相关。用酶标议在450nm波长下测定吸光度(OD值),计算样品浓度。

3 结果

3.1 实验动物存活情况 左前降支结扎成功率为100%。在手术中模型组死亡2只,炙甘草汤组死亡1只,余均存活至实验结束。

3.2 心电图改变 见图1。手术前,大鼠P波、QRS波、T波正常可辨;左冠状动脉前降支结扎即刻T波振幅明显抬高,随后T波、ST段与R波融合形成单向曲线,J点(QRS波群与ST段交界处的一个突发性转折点)抬高大于0.1mv以上,J值的位移值可视为心肌缺血模型成功的一个重要指标,J点上升0.1mv即视为心肌缺血[3,4]。当心肌持续缺血后,心肌细胞便出现不可逆的坏死,在心电图上表现为病理性Q波。

正常心电图

心肌缺血心电图

心肌损伤心电图

心肌梗死心电图

3.3 对急性心肌梗死大鼠血清中BNP浓度的影响 血清BNP浓度在假手术组显著低于模型组(P<0.01);复脉汤各剂量组、炙甘草汤组、美托洛尔组能降低急性心肌梗死大鼠血清BNP浓度,与模型组比较有统计学差异(P<0.01),复脉汤高剂量组血清BNP浓度与炙甘草汤组比较有统计学意义(P<0.05)。复脉汤各剂量组与美托洛尔组比较无统计学意义(P>0.05)(见表1)。

表1 复脉汤对急性心肌梗死大鼠血清BNP浓度的影响

注:与假手术组比较**P<0.01;与模型组比较△△P<0.01;与炙甘草汤组比较#P<0.05。

4 讨论

在临床上,BNP是评价AMI患者心功能状态的一个敏感指标,AMI患者早期测定BNP水平有助于判断患者心功能情况及梗死范围[5]。OMLAND等[6]研究也发现BNP可预测梗死区大小,梗死区越大,BNP浓度越高。结扎冠状动脉左前降支后,左心室肌前壁及部分侧壁发生了缺血、损伤、坏死。因心肌细胞缺血缺氧,使心肌细胞自身的收缩舒张功能减退,及心肌细胞间的胶原纤维断裂,导致心肌舒张不协调,部分心肌的张力和回弹力功能受限。心室壁张力和压力负荷过重,刺激坏死区周围及坏死内存活的受损心肌细胞大量合成和分泌BNP,导致血循环中BNP浓度显著增大。而随着相应的治疗,受损心肌细胞功能有所恢复,其释放的BNP浓度降低,表现为病情好转。

急性心肌梗死模型属于中医胸痹,气虚血瘀证的范畴。手术易损伤心气,心气虚乏,无力推动血行,血脉瘀滞,故而出现气虚血瘀的状态,重用黄芪,以助心气,并与生晒参相须为用,增强补益心气的功效。现代医学药理研究发现黄芪有保护心肌作用,能促使损伤的心肌细胞恢复活力,从而改善心功能。人参中有效成分人参皂苷有显著改变犬急性心肌缺血的作用,增加冠脉血流量[7]。复脉汤以黄芪与丹参、生晒参与川芎组成药对,共奏益气活血化瘀的功效。现代药理研究[8]证明丹参注射液对犬心肌梗死模型能促进犬冠状动脉侧枝循环的开放和形成,对缺血心肌具有保护作用。川芎嗪对结扎冠状动脉造成犬实验性心梗有缩小梗塞范围、减轻病变程度、减少心肌坏死的作用。复脉汤高、中、低剂量组BNP的浓度分别是547.46±36.86、554.22±43.13、576.60±46.34,与模型组700.01±11.82比较有显著的统计学差异,说明复脉汤可能增加了缺血区域的血流循环,减缓心肌细胞的损伤,减少心肌细胞BNP分泌。但是其具体作用机制需要进一步研究。美托洛尔是β受体阻滞剂,能够减慢心率,减轻心肌氧耗量而减少心肌细胞的损伤。本实验研究发现,复脉汤各剂量组的BNP浓度与美托洛尔组之间比较无统计学差异,说明它们对心肌缺血的保护作用效果相当。复脉汤高剂量组BNP的浓度为547.46±36.86,而炙甘草汤组的浓度是587.91±42.97,复脉汤高剂量组BNP的浓度低于炙甘草汤组,比较有统计学差异。因为急性心肌梗塞存在着心之血脉瘀阻,而炙甘草汤以益气养阴为治疗法则,可能缺少了活血化瘀药,故其防治心肌缺血的效果不如复脉汤。综上,复脉汤通过益气活血,能减少急性心肌梗死大鼠血清BNP的浓度,对急性心肌缺血有一定的保护作用,其效果与美托洛尔相当,优于炙甘草汤。

[1]刘媛媛,张晓华,郭晋,等.急性心肌梗死患者血浆脑钠肽测定的临床意义[J].实用全科医学,2008,6(6):565-566.

[2]周文武,刘玲,陈军,等.冠脉结扎法制做大鼠心肌缺血模型[J].中国实验动物学报,2004,12(4):226-230.

[3]陈奇.中药药理研究方法(第1版)[M].北京:人民卫生出版社,1996:441.

[4]王道成,李七一,朱萱萱,等.冠心平对异丙肾上腺素致心肌缺血的试验研究[J].中国实验方剂学杂志,2010,16(10):143.

[5]赵瑞英,韦铁民,曾春来,等.急性心肌梗死患者B型钠尿肽的变化[J].中国动脉硬化杂志,2005,13(2):223-224.

[6]OMLAND T,PERSSON A,NGL,et al. N-term inal pro-B-type natriuretie peptide and long-term mortalityin acute coronary syndromes[J].Circulation,2002,106(23):2 913-2 918.

[7]李欣志,刘建勋,尚晓泓,等.不同部位人参皂苷对犬急性心肌缺血保护作用的比较研究[J].中药新药与临床药理,2006,17(2):83-86.

[8]王本祥.现代中药药理与临床(第1版)[M].天津:天津科技翻译出版公司,2004:353.

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