祁 涛 陈德森 邹佩霞 姚 远 李 莉
(1河南省平煤神马医疗集团总医院神经内科,平顶山,467099;2湖北医药学院机能实验室,十堰,442000;3湖北医药学院附属太和医院儿科,十堰,442000)
肾性高血压(Renal Hypertension,RH)是由于肾实质性病变而导致的血压升高,是继发性高血压的一种[1]。本病的发生主要是由于肾细小动脉狭窄、间质组织和结缔组织增生、肾小管萎缩、肾脏血流灌注不足造成的肾脏既有实质性损害最终导致高血压的发生。而高血压又会造成心脏的损害,主要导致左心室肥厚,二者相互促进,会使疾病进一步发展,因此,对于RH需积极治疗。由于丹红注射液对于RH心功能的影响及其机制鲜有报道,本实验通过建立大鼠RH模型,通过Langendorff离体心脏灌流离体大鼠心脏[2],测定丹红注射液对离体RH大鼠心功能作用进行了系统观察,初步分析其对离体大鼠心功能的影响及其可能作用机制,为其用于RH的治疗提供可靠的实验依据,以期增加其临床适应证,并为预防其在治疗心血管及其他系统疾病中可能出现的不良反应提供实验和理论依据。
1.1 实验动物 SD大鼠50只,体重180~220 g,雌雄不拘,湖北医药学院实验动物中心提供,实验动物生产许可证SCXK(鄂)2011-0008,实验动物设施使用许可证SYXK(鄂)2011-0031。
1.2 仪器及药品 BL-420F生物功能实验系统(成都泰盟电子有限公司);BP-6无创动物血压测试仪(成都泰盟电子有限公司);Langendorff-Perfused离体心脏模型监测仪;丹红注射液(北京第四制药厂,批号961048);维拉帕米(江苏方强制药厂生产,批号:20081008)。
1.3 RH模型大鼠制备方法 参照文献[3]行双肾双狭方法制备RH模型大鼠。大鼠按戊巴比妥钠(0.05 g/kg,ip)腹腔注射麻醉,俯卧位固定于手术台,碘伏消毒备皮,于第3腰椎棘突处沿背部后正中线切开皮肤,用玻璃分针钝性分离皮下筋膜,打开腹腔,找到肾脏及肾门。分别分离出左右两侧肾动脉约0.5 cm,肾动脉下穿入无菌手术线,用5号针头与肾动脉血管长轴平行放置,扎紧肾动脉和针头,观察肾脏颜色变深以确定狭闭程度后抽出针灸针;观察30 min确认双肾无明显的瘀血、坏死或苍白后,缝合伤口并消毒处理。术后肌肉注射青霉素G 8万U,共5 d,1次/d。术后自由进食饮水,1周后拆去皮肤缝线。术后第6周有35只大鼠存活,采用BP-6无创动物血压测试仪测定其尾动脉血压,以血压上升大于30 mmHg为RH模型造模成功大鼠,经测定有30只大鼠符合RH模型入选标准,本模型造模成功率达60%。将筛选出的30只RH造模成功大鼠,采用随机数字表随机分为模型组、维拉帕米组、丹红组3组。
1.4 离体大鼠心脏灌流方法及记录指标 3组RH模型大鼠分别经尾静脉注入肝素(0.3 mL/100 g),10 min后断头处死,打开胸腔,用镊子提起心脏根部,用剪刀尽量靠近头端(即远离心脏)剪断血管,保留0.5 cm主动脉。迅速取出尚在搏动的心脏,置95%O2和5%CO2混合气体饱和的KH营养液(4℃)中,去除主动脉血管周围的结缔组织,经主动脉把心脏固定在Langendorff灌流装置上。打开灌流液行逆向灌流,灌流压力6.68 kPa[4],使心脏恢复自主搏动。此时关闭灌流液,剪去一部分左心耳,将球囊通过左心耳、房室瓣插到左心室内。向球囊内注入生理盐水,并使左室的舒张末期压调整在0~10 mmHg之间,再次打开灌流液行逆向灌流,通过BL-420F生物实验系统记录离体心脏±LV dp/dt max、LVEDD(%)、LVEDP(%)及 LVSP、LVEF 等指标[5]。预灌流10 min后经灌流液分别中给药灌注离体大鼠心脏。维拉帕米组按5×10-6mol/L维拉帕米的浓度配制KH营养液1 000 mL,丹红注射液组按 (0.2 g/kg)丹红注射液稀释到1 000 mLKH营养液中,模型组仅灌流KH营养液,3组均连续记录给药前10 min及灌流后0.5 h,1 h,2 h上述指标。
1.5 统计学处理 采用SPSS 15.0软件进行统计处理[6],实验数据均以(¯x±s)表示,指标的比较采用单因素方差分析,组间差异则采用Dunnett检验。
2.1 丹红注射液对大鼠±LV dp/dt max的影响 在整个实验期间,模型组用药前10 min及灌流后0.5 h,1 h,2 h4 个时点 ± LV dp/dt max较为稳定。维拉帕米组在灌流后0.5 h,1 h,2 h 3个时点,±LV dp/dt max明显降低,与模型组及药前10 min比较,P<0.05,差异均有统计学意义。丹红组在灌流后2 h对±LV dp/dt max有一定降低作用,但没有阳性药维拉帕米组降低幅度大,但与模型组比较,P<0.05,差异有统计学意义,表明丹红注射液有与维拉帕米相似的降低±LV dp/dt max作用,说明其有一定的降低心脏作功效应,见表1。
2.2 对大鼠LVEDD及LVESD的影响 模型组大鼠在用药前10 min及灌流后0.5 h,1 h,2 h 4个时点LVEDD及LVESD无变化。维拉帕米组在灌流后0.5 h,1 h,2 h 3个时点LVEDD及LVESD都明显降低。丹红组在给药后2 h内也有一定的降低LVEDD及LVESD作用,但与模型组比较,P>0.05,差异无统计学意义,如表2所示。
表1 丹红注射液对大鼠离体心脏±LVdp/dt max的影响(mmHg/s)
表2 丹红注射液对大鼠离体心脏LVEDD及LVESD的影响(%)
表3 丹红注射液对大鼠离体心脏LVSP及LVEF的影响
2.3 丹红注射液对大鼠LVSP及LVEF的影响 模型组大鼠用药前10 min及灌流后0.5 h,1 h,2 h 4个时点LVSP及LVEF无变化。维拉帕米组在灌流后0.5 h,1 h,2 h 3个时点LVSP及LVEF均明显降低。丹红组在灌流后2 h也可降低LVSP及LVEF,与模型组比较,P<0.05,差异有统计学意义,如表3所示。
丹红注射液是由丹参和红花经科学提取而成的复方制剂,其主要的药理作用是对心血管系统。其主要有效成分包括丹参酮、丹参酚酸、红花黄色素等[7-8],其有效成分为脂溶性丹参酮及水溶性酚类物质[9],能扩张血管,活血化瘀,增加心肌毛细血管密度[10]。可有效改善微循环、扩张冠状动脉、增加冠脉流量、清除氧自由基[11]及降低心肌耗氧量等作用[12]。本研究重点观察了丹红注射液对RH大鼠心功能影响,旨在探索丹红注射液更多活性成分及新的适应证,为临床用药提供实验依据。
在心功能指标中,LVSP主要反映心脏前负荷及心肌收缩能力,LVSP的改变与心室容积、舒张功能和心室顺应性相关,而±LVdp/dt max反映心肌收缩增加及缩短速度,是心肌收缩力的重要评价指标,与心肌收缩力呈正相关。LVEF则反应心脏泵血功能,LVEF降低则说明心脏作功及耗能降低。故±LVdp/dt max及LVSP的降低均说明心肌收缩力减弱、心肌作功及耗氧降低。本研究发现丹红注射液对RH大鼠离体心功能具有一定的影响,可降低RH大鼠离体心脏LVSP、LVEF及±LVdp/dt max作用,在一定程度上提高心肌组织耐缺氧能力并使心脏顺应性增加[14],其实际意义是使心脏得到有效的休息及保护。这种使大鼠离体心脏正性变力及降低LVSP的作用与王炳章的相关研究一致[13],亦有研究证实丹参丹参酮能够减少心肌酶合成、抑制心肌损伤并有效降低心肌收缩力而起到保护心肌细胞膜的作用[15]。综上所述,丹红注射液对RH大鼠离体心脏具有降低心肌收缩力,减轻心脏负荷进而改善心功能的作用,在临床上治疗RH应有一定的治疗意义。
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