养心汤对慢性心力衰竭模型大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD的影响*

2017-07-18 12:04皇甫海全孙静
中国中医急症 2017年6期
关键词:卡托普利心室心衰

皇甫海全 孙静

(黑龙江中医药大学,黑龙江哈尔滨150000)

·研究报告·

养心汤对慢性心力衰竭模型大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD的影响*

皇甫海全 孙静△

(黑龙江中医药大学,黑龙江哈尔滨150000)

目的通过建立慢性心衰大鼠模型,观察养心汤对慢性心力衰竭模型大鼠血浆肾素活性(PRA)、血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)、醛固酮(ALD)的影响。方法SD雄性大鼠70只,随机选取10只大鼠作为空白对照组,其余60只大鼠腹腔注射阿霉素每周4 mg/kg,连续6周,6周后全部大鼠予心脏超声测定心功能,以LVEF<60%为心力衰竭模型复制成功;将模型复制成功大鼠按随机数字表法分为模型对照组、养心汤组、卡托普利组。空白对照组、模型对照组予等体积的蒸馏水灌胃;养心汤组予养心汤浸膏;卡托普利组予卡托普利,连续4周,实验结束后,大鼠腹主动脉采血测定血清PRA、AngⅡ、ALD水平及心肌HE染色观察心肌组织病理形态学改变。结果与空白对照组比较,模型对照组大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD水平增加(P<0.01);与模型对照组比较,养心汤组、卡托普利组大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD水平降低(P<0.01);与卡托普利组比较,养心汤组大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD水平升高,但差异无统计学意义(P>0.05)。结论养心汤能降低慢性心力衰竭模型大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD水平,抑制RAAS活性,保护心肌组织,延缓心室重构,其疗效与卡托普利相当。

养心汤PRAAngⅡALD慢性心力衰竭阿霉素

慢性心力衰竭(CHF)是由于心脏结构改变,心肌收缩和舒张功能下降,心排血量不足,不能满足机体代谢需求的临床综合征,临床表现为不同程度的呼吸困难和日常活动受限,是多种心血管疾病的终末阶段[1]。美国心脏病协会(AHA)[2]调查发现美国心衰患病率约为1.5%~2.0%,而65岁以上心衰的发病率约为6%~10%。在我国成人心力衰竭患病率为0.9%,随年龄的增加心力衰竭的发病率呈上升趋势。CHF的药物治疗以利尿、ACEI或ARB(抑制心室重构)和β受体阻滞剂(降低心肌耗氧)为主。而非药物疗法因其价格昂贵,难以被大众接受,临床应用少。中医药以辨证论治、整体观念为指导,能明显改善CHF患者症状,提高生活质量,以阻止或延缓CHF的进展,再加上毒副作用小,逐渐被广大患者所接受,在治疗CHF方面具有一定的优势。笔者所在的研究团队前期的动物实验研究表明养心汤能明显提高心力衰竭大鼠心脏射血分数,降低血清TNF-α、ET-1水平,减轻心肌细胞损伤,改善心衰大鼠心功能,但其具体机制尚不明确。本研究团队以CHF大鼠为模型,观察养心汤对慢性心力衰竭大鼠血浆肾素活性(PRA)、血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)、醛固酮(ALD)的影响。现报告如下。

1 材料与方法

1.1 动物采用普通级8周龄,雄性SD大鼠70只,体质量180~220 g,大鼠购自黑龙江中医药大学实验动物中心,动物合格证号:2014001XYXK。

1.2 药物与试剂养心汤浸膏由本院制剂室负责制备,药物为炙黄芪、人参、茯神、白茯苓、五味子、法半夏、川芎、远志、炒酸枣仁、柏子仁、肉桂、当归、甘草组成,每克养心汤浸膏含生药5.39 g;卡托普利(国药准字H32022823),规格25 mg/片,江苏恒瑞医药股份有限公司生产;阿霉素(国药准字H19990280),规格10 mg/支,浙江海正药业股份有限公司生产;PRA试剂盒、AngⅡ试剂盒、ALD试剂盒,美国R&D公司生产。

1.3 仪器心脏多普勒彩色超声机(SONOS5500),Agilnet公司;超低温冰箱(MDF-U50V),日本三洋公司;德国SLEE石蜡切片机CUT4062;BS-51显微镜,日本奥林巴斯公司;汇松MB-530酶标仪,深圳市汇松科技发展有限公司。

1.4 造模与分组采用腹腔注射阿霉素的方法复制CHF模型。将阿霉素配制成2 mg/mL溶液,根据大鼠体质量每周4 mg/kg腹腔注射,连续6周。大鼠称量用10%水合氯醛腹腔注射麻醉,仰卧操作台固定,胸前区剃毛,测定大鼠心脏LVEF值,以LVEF<60%为心力衰竭模型复制成功[3]。造模成功的大鼠按随机数字表法分为3组,即养心汤组、卡托普利组、模型对照组,各9只。模型对照组和空白对照组大鼠予常规等容积蒸馏水灌胃,养心汤组、卡托普利组大鼠按人鼠剂量换算公式给药,养心汤组灌胃养心汤浸膏每日8.1 g/kg,卡托普利组灌胃卡托普利片每日2.25 mg/kg,连续4周。

1.5 标本制作大鼠给药4周后,禁食不禁水12 h后,水合氯醛麻醉,将大鼠仰卧于操作台上,固定四肢及头部,剪胸毛备皮,充分暴露腹主动脉,取血4 mL,离心,分离血清,-80℃冰箱冻存。

1.6 观测指标1)左室射血分数(LVEF)测定。实验结束后,麻醉大鼠,心脏超声机续测量3个不同心动周期收缩末期及舒张末期左心室内径,取其平均值,并计算LVEF。2)ELISA测定大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD水平。严格按照生物公司提供的酶联免疫试剂盒说明书进行。3)心肌组织HE染色。参照常规苏木精-伊红(HE)染色步骤。

1.7 统计学处理应用SPSS20.0统计软件。计量资料以(±s)表示,多组间比较应用单因素方差分析,组间两两比较,方差齐时用LSD法,方差不齐用Dunntt′s T3。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD水平比较见表1。与空白对照组比较,模型对照组大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD水平增加(P<0.01)。与模型对照组比较,养心汤组、卡托普利组大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD水平降低,差异有统计学意义(P<0.01)。与卡托普利组比较,养心汤组大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD水平增加,但差异无统计学意义(P>0.05)。

表1 各组大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD水平比较(±s)

表1 各组大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD水平比较(±s)

与模型对照组比较,*P<0.01;与空白对照组比较,△P<0.01。

模型对照组91325.21±16.92△养心汤组9632.48±13.52*632.12±8.86△162.64±5.71△327.46±7.29*125.45±6.23*卡托普利组9621.50±8.21*318.68±8.57*116.35±5.47*

2.2 心力衰竭大鼠心肌组织HE染色结果见图1。空白对照组心肌细胞排列整齐,横纵纹清晰,心肌纤维排列规整无断裂缺损,细胞核大小、形态正常,细胞胞质均匀,心肌细胞间质未见炎细胞浸润及纤维细胞增生。模型组心肌细胞呈波浪状,间隙增宽、肿胀,看不见横纵纹,心肌纤维断裂缺损,细胞核固缩,细胞胞质不均匀,心肌细胞间质炎细胞浸润。养心汤组心肌细胞排列较整齐,可见横纵纹,心肌纤维轻度颗粒样变性,可见断裂缺损,可见心肌细胞核呈圆形,细胞胞质欠均匀。卡托普利组心肌细胞排列整齐,可见横纵纹,心肌纤维轻度颗粒样变性,可见断裂缺损,可见心肌细胞核呈圆形,细胞胞质欠均匀。

图1 各组大鼠心肌组织形态(HE染色,100倍)

3 讨论

3.1 养心汤组方分析及现代药理研究CHF的病因病机多为心气不足、瘀血阻脉、心神失养,临床表现为气短、心悸、水肿、喘促不能平卧等。养心汤出自《证治准绳·杂病证治类方》,该书曰“主治心虚血少,惊惕不宁”。其组成包括黄芪、人参、茯神、白茯苓、五味子、法半夏、川芎、远志、炒酸枣仁、柏子仁、肉桂、当归、甘草13味中药[4]。方中黄芪、人参为君,补脾益气;臣以当归补血养心,与黄芪、人参配伍以培气血不足之本;茯神、茯苓养心安神,以治心神不宁之标;佐以柏子仁、酸枣仁、远志、五味子补心安神定悸;法半夏燥湿化痰和胃,配黄芪、人参补脾和中,以资气血生化之源;肉桂引火归元,并可鼓舞气血生长增加温养之功;川芎调肝和血,且使诸药补而不滞;甘草调和诸药,与参、芪相伍,以增强益气之功,共为佐使。纵观全方,气血并补,标本兼治,重在养心安神。现代药理研究显示黄芪有效成分黄芪甲苷可抑制心肌肥厚大鼠的肾素-血管紧张素激活,延缓心室重构同时可增强心脏功能[5-6]。人参可提高心肌收缩力,降低心肌的耗氧量,改善心功能[7-8]。酸枣仁有增强免疫力、抗心律失常、心肌缺血的作用,与抑制迷走神经兴奋以及β1受体阻断作用有关[9]。有研究表明,五味子有抑制氧自由基的活性、保护缺血的心肌、降低血脂、抗血小板聚集等作用[10]。肉桂提取物桂皮醛具有扩张血管、促进血液循环、增加动脉血流、降低血管阻力等作用,同时具有预防血栓形成的作用[11]。本研究结果显示,养心汤能够保护心肌细胞,减少心肌细胞的损伤,因此我们认为其机制可能是由于养心汤发挥益气养血、宁心安神的功效,补益心气,心气充足,血脉通畅,心神得以濡养,从而达到治疗心衰的疗效。

3.2 养心汤对RAAS系统的影响RAAS系统既存在于循环系统中,也存在于心脏、脑、神经、血管壁、肾脏和肾上腺等组织中[12],共同参与对靶器官的调节。RAAS对心血管系统的正常运作、心血管功能的平衡、电解质和体液平衡的维持、血压的调节都具有重要作用。CHF的发生机制并未完全明确,现有研究认为除血流动力学异常(如心脏前负荷和后负荷的增加、心肌收缩力减弱等)外,神经内分泌-体液因子的激活亦是慢性心衰的一独立发病机制,最终导致心室重塑加重心衰。RAAS的激活贯穿整个CHF的发生发展的始终,对CHF的形成有至关重要的作用[13]。交感神经兴奋后,肾素活性随之增加,从而激活RAAS,使AngⅡ形成增多,ALD分泌增加,导致血管收缩,水钠潴留。随着CHF的进展,AngⅡ明显升高。在器官组织方面,AngⅡ引起血管平滑肌收缩,阻力增加,心室前后负荷增加导致心肌肥厚及心室重塑[14]。ALD能促使心肌肥厚和纤维化,导致心肌顺应性的下降,心室舒张功能不全,长期应用可导致心律失常,血容量增加,水钠失衡,CHF加重[15]。本实验结果显示养心汤能降低CHF模型大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD水平以抑制RAAS的活性,从而延缓心室重构,减缓心衰进程。本研究结果显示养心汤能够降低CHF模型大鼠血清PRA、AngⅡ、ALD水平,抑制RAAS的活性,延缓心室重构,减缓心衰进程,其机制可能为:(1)养心汤可通过抑制肾脏近小球细胞产生、储存、分泌肾素来降低肾素活性,使其不能与血管紧张素原相作用,从而切断RAAS激活的最初源头,以延缓心衰。(2)养心汤使肝脏中的血管紧张素原形成减少,肾素不能与血管紧张素原相作用形成血管紧张素Ⅰ,从而阻断AngⅡ的生成,RAAS不能激活,从而延缓心衰。(3)养心汤具有抑制血管紧张素转换酶的作用,使AngⅠ不能转换为AngⅡ,又或是养心汤可拮抗AngⅡ的受体,阻断AngⅡ发挥缩血管的作用,延缓心室重构。(4)养心汤可抑制醛固酮的分泌,维持血容量,抑制肾素活性,从而抑制RAAS的激活,延缓心衰。

综上所述,养心汤能保护心衰大鼠心肌细胞损伤,降低血清PRA、AngⅡ、ALD水平,抑制RAAS的活性,延缓心室重构,减缓心衰进程。由于实验条件所限,本研究未对CHF大鼠模型辨证分型,只是初步探讨其对心衰的作用,本团队将在下一步具体对CHF辨证分型研究,以符合中医辨证治疗的特色,病从基因、蛋白水平进一步探讨养心汤治疗CHF的作用机制。

[1]李小茜,何建成,曹雪滨.基于系统和网络生物学的充血性心力衰竭中医证候规律研究[J].中国中西医结合急救杂志,2013,20(1):57-59.

[2]Roger VI,Go As,Lloyd-Jones Dm,et al.Heart disease and stroke statistics 2012 update:a report from the Americanheart association[J].Circulation,2012,125(1):1-4.

[3]王传舫.益气活血方对慢性心衰大鼠血清BNP及其心功能水平影响的实验研究[D].沈阳:辽宁中医药大学,2011.

[4]于海睿,皇甫海全,孙静,等.养心汤的药理研究进展及临床应用概况[J].中国中医急症,2014,23(3):480-482.

[5]张啬,高文远,满淑丽.黄芪中有效成分药理活性研究进展[J].中国中医药杂志,2012,37(21):3203-3207.

[6]张小鸿,徐先祥,汪宁卿.黄芪保护血管内皮细胞作用机制研究进展[J].中国药学杂志,2013,48(18):1526-1530.

[7]付双全.人参的心血管作用药理学研究进展[J].长春中医药大学学报,2012,28(2):357-359.

[8]魏英,余丽梅,王钰莹,等.人参总皂苷促进血管新生改善急性心肌梗死大鼠心功能[J].中国药理学通报,2016,32(4):559-564.

[9]胡明亚.酸枣仁的药理作用及现代临床应用研究[J].Clinical journal of Chinese medicine,2012,4(19):20-22.

[10]刘威,张茜,张成义.五味子对心血管系统作用的研究[J].北华大学学报:自然科学版,2011,12(1):47-48.

[11]刘亚静,张仲.中药肉桂的药理作用研究进展[J].现代中西医结合杂志,2011,20(3):2989-2990.

[12]付德明,吕吉元,徐歧山,等.氯沙坦对慢性心力衰竭大鼠循环与心脏组织去甲肾上腺素和RAAS的影响及心功能的保护作用[J].中西医结合心脑血管病杂志,2009,7(5):542-545.

[13]杜柏,胡元会,褚瑜光,等.冠心病心衰气阴两虚型RAAS激活对心功能及脑血流的影响[J].中西医结合心脑血管病杂志,2016,14(16):1885-1887.

[14]崔贞玉,韩素霞,冯磊,等.氯沙坦影响大鼠心肌梗死后心室重塑的机制研究[J].中国循环杂志,2014,29(8):629-633.

[15]蔡辉,李筝,焦东东,等.美托洛尔对充血性心力衰竭大鼠血浆酫固醇浓度、心肌纤维化和心室重构的影响[J].微循环学杂志,2010,20(1):13-15.

The Effect of Yangxin Decoction on PRA,Ang II and ALD of Rats of Chronic Heart Failure Model

HUANGPU Haiquan,SUN Jing.Heilongjiang University of Chinese Medicine,Heilongjiang,Harbin 150000,China.

Objective:To observe the effect of Yangxin Decoction on PRA,AngⅡand ALD by establishing rat model of chronic heart failure.Methods:10 rats were selected as the blank control group among 70 ones,and the remaining 60 ones

intraperitoneal injection of adriamycin 4 mg/kg per week,for 6 weeks.6 weeks later,all rats received cardiac ultrasound measurement of cardiac function,with LVEF<60%for heart failure model established successfully.The successful models were randomly divided into the model control group,Yangxin Decoction group,and Captopril group.The blank control group and the model control group were given equal volume of distilled water by gavage;Yangxin Decoction group was given Yangxin Decoction extract;Captopril group was given Captopril,for 4 weeks.After the experiment,blood samples were obtained from abdominal aorta to detect PRA,AngⅡand ALD level and morphological changes of myocardial tissue were observed by myocardial HE staining.Results:Yangxin Decoction had an effect on serum PRA,AngⅡand ALD level of rats with chronic heart failure.Compared with the blank control group,the levels of serum PRA,AngⅡand ALD increased in model control group(P<0.01);compared with the model control group,the levels of serum PRA,AngⅡand ALD in Yangxin Decoction group and Captopril group were decreased(P<0.01);compared with Captopril group,the levels of serum PRA,AngⅡand ALD increased in Yangxin Decoction group,but the difference was not statistically significant(P>0.05).Conclusion:Yangxin Decoction can reduce serum PRA,AngⅡand ALD level of rats with chronic heart failure,inhibit the activity of RAAS,protect myocardial tissue,and delay ventricular remodeling.The curative effect is quite the same as Captopril.

Yangxin Decoction;PRA;Ang;ALD;Chronic heart failure;Adriamycin

R285.5

A

1004-745X(2017)06-0963-04

10.3969/j.issn.1004-745X.2017.06.007

2017-03-26)

黑龙江省博士后基金项目LBH-Z08007;黑龙江省普通高等学校青年学术骨干支持计划

△通信作者(电子邮箱:hfhq890902@126.com)

猜你喜欢
卡托普利心室心衰
产前MRI量化评估孕20~36周正常胎儿心室内径价值
老人气短、浮肿、乏力,警惕慢性心衰
国外心衰患者二元关系的研究进展
临床采用卡托普利联合硝苯地平治疗原发性高血压的效果评估
卡托普利舌下含服与硝酸甘油静脉滴注治疗高血压急症的临床观察
卡托普利相关性胰岛素自身免疫综合征1例诊治报道
睡眠质量与心衰风险密切相关
起搏器融合波排除的心电图表现
讨论每天短时连续透析治疗慢性肾脏病合并心衰
『孙爷爷』谈心室为孩子上网撑起『保护伞』