甘雨,包玉龙,张宏,王菲,范英兰,乔敏,刘小虎,夏素霞,李国信
生脉注射液对实验性心肌缺血Beagle犬生理指标及血清C-反应蛋白、NO水平的影响*
甘雨,包玉龙,张宏,王菲,范英兰,乔敏,刘小虎,夏素霞,李国信**
(辽宁省中医药研究院沈阳110034)
目的:探讨生脉注射液对心肌缺血Beagle犬血压、心率、心电图及血清C-反应蛋白、NO水平的影响。方法:30只Beagle犬随机分为5组,即空白对照组、模型对照组、生脉注射液小剂量组(0.80 mL·kg-1)、生脉注射液大剂量组(3.20 mL·kg-1)和单硝酸异山梨酯组(0.07 mL·kg-1)。采用皮下注射盐酸异丙肾上腺素制备心肌缺血模型,同时给予药物治疗。记录给药后1、6、12、24 h,犬血压、心率和心电图变化,并检测血清C-反应蛋白和NO含量。结果:与空白对照组比较,模型组Beagle犬平均动脉压(MBP)明显降低(P<0.01),心率(HR)明显加快(P<0.01或P<0.05),心电图ΔST值明显增大(P<0.01),生脉注射液能改善上述症状,但作用趋缓。生脉注射液对血清C-反应蛋白含量降低和NO含量升高有明显的对抗作用,与模型组比较,差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05)。结论:生脉注射液能改善心肌缺血Beagle犬生理指标,其机制可能与调节C-反应蛋白代谢,抑制NO分泌有关。
生脉注射液心肌缺血生理指标C-反应蛋白一氧化氮
生脉注射液源自中国古代经典名方“生脉散”,是一种由红参、麦冬和五味子经现代工艺制成的纯中药制剂,具有稳定的强心、升压效应,临床广泛用于心血管疾病的治疗,尤其是对心肌缺血诱发的冠心病、心律失常、心力衰竭、体克等疾病疗效显著,但对生脉注射液改善心肌缺血动物生理指标研究较少,且存在一定争议[1-2]。另外,有关生脉注射液抗心肌缺血作用机制研究更是鲜有报道。为了更好地发挥名方的治疗作用,本研究采用Beagle犬慢性心肌缺血模型,以临床上治疗心肌缺血疗效得到普遍认可的单硝酸异山梨酯作为阳性对照药,研究生脉注射液对心肌缺血动物生理指标的影响,并初步探讨其可能的作用机制。
1.1 实验动物
健康成年Beagle犬30只,雌雄各半,月龄12~24月,体质量(10.0±2.0)kg,自北京沙河通利试验动物养殖场[许可证号:SCXK(京)2013-0007]购入,经辽宁中医药大学附属第二医院实验动物中心[许可证号:SCXK(辽)2012-0010]适应性饲养1周后使用。
1.2 药品与试剂
生脉注射液:由四川省宜宾五粮液集团宜宾制药有限责任公司提供,规格:20 mL/支,批号:13060112;单硝酸异山梨酯注射液(欣康):由鲁南贝特制药有限公司提供,规格:5 mL∶25 mg/支,批号:1412100610;盐酸异丙肾上腺素注射液:由上海禾丰制药有限公司提供,规格:2 mL∶1 mg/支,批号:131001;C-反应蛋白酶联免疫试剂盒由江苏凯基生物技术股份有限公司提供,批号:201508;NO酶联免疫试剂盒由江苏凯基生物技术股份有限公司提供,批号:201507。
1.3 实验仪器
BP-2010E型智能无创血压计(北京软隆科技有限责任公司);SPECTRA MAX 190型酶标仪(美国Molecular Devices公司);SP2006心电图分析系统(北京软隆科技有限责任公司);SIGMA 3-18k型低温离心机(德国SIGMA公司);SHA-B型37度孵育箱(金坛市精达仪器制造厂)。
1.4 方法
1.4.1 分组与模型制备
取健康成年Beagle犬30只,按体质量随机分为5组,每组6只,即空白对照组、模型对照组、生脉注射液小剂量组(0.80 mL·kg-1)、生脉注射液大剂量组(3.20 mL·kg-1)和单硝酸异山梨酯组(0.07 mL·kg-1)。除空白对照组外,其余各组Beagle犬均皮下多点注射盐酸异丙肾上腺素1.1 mg·kg-1,共注射3次,每次间隔12 h。空白对照组皮下多点注射等容量生理盐水。
1.4.2 给药
于末次注射盐酸异丙肾上腺素后,开始股静脉滴注各治疗药物,生脉注射液小剂量组静滴生脉注射液0.80 mL·kg-1,生脉注射液大剂量组静滴生脉注射液3.20 mL·kg-1,单硝酸异山梨酯组静滴单硝酸异山梨酯0.07 mL·kg-1。各治疗药物在使用前均用5%葡萄糖注射液稀释,给药体积为10 mL·kg-1,空白对照组和模型对照组静滴等容量的5%葡萄糖注射液,静滴时间均控制在90 min左右。
1.4.3 检测指标
于造模前及造模后1、6、12、24 h,采集Beagle犬血压、心率和Ⅱ导联心电图,以给药前后ST段变化(ΔST)情况作为心肌缺血严重程度考察指标,每个时间点选取基线平稳的连续3个波形取平均值,并于造模后1、6、12、24 h采集静脉血4 mL,3 500 rpm离心10 min,分离血清,置于-70℃冰箱保存待测。C-反应蛋白和NO均采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定,严格按试剂盒说明书操作。
1.5 统计学处理
心电图数据采用softron ECG processor 2006软件进行分析,数据统计采用DAS 2.1.1软件进行统计分析,计量资料以均数±标准差(xˉ±s)表示,组间比较采用单因素方差分析。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 血压变化
由表1可知,动物注射盐酸异丙肾上腺素造模后,平均动脉压(MBP)明显降低,模型组各时间点与空白对照组比较,差异均有统计学意义(P<0.01)。静滴生脉注射液后,血压逐渐恢复,至24 h时,小剂量组升高35.58 mmHg,大剂量组升高31.16 mmHg,均高于模型组自然恢复的19.00 mmHg,但无统计学意义(P>0.05)。
2.2 心率变化
由表2可知,动物注射盐酸异丙肾上腺素造模后,心率(HR)明显加快,在模型组1 h、6 h时与空白对照组进行比较,差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05),至12 h时心率基本恢复正常。生脉注射液大剂量组心率变化趋于平稳,在1 h时间点的心率明显低于模型组(P<0.05)。
2.3 心电图改变
由表3、图1可知,动物注射盐酸异丙肾上腺素造模后,Ⅱ导联心电图ST段明显下移,T波出现倒置,模型组ΔST值在1、6、12 h与空白对照组比较,差异有统计学意义(P<0.01),表明动物出现心肌缺血损伤。静滴生脉注射液后,ΔST逐渐减小,但与模型组比较无统计学意义(P>0.05)。
表1 生脉注射液对实验性心肌缺血Beagle犬MBP的影响(mmHg,xˉ±s,n=6)
表2 生脉注射液对实验性心肌缺血Beagle犬HR的影响(bpm,xˉ±s,n=6)
表3 生脉注射液对实验性心肌缺血Beagle犬心电ΔST的影响(mV,xˉ±s,n=6)
2.4 血清C-反应蛋白含量变化
由表4可知,动物注射盐酸异丙肾上腺素造模后,血清C-反应蛋白含量明显降低,模型组各时间点与空白对照组比较,差异均有统计学意义(P<0.01)。静滴生脉注射液后,血清C-反应蛋白含量明显升高,各剂量不同时间点均明显高于模型组(P<0.01或P<0.05)。
2.5 血清NO含量变化
由表5可知,动物注射盐酸异丙肾上腺素造模后,血清NO含量明显升高,模型组在1 h、24 h与空白对照组比较,差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05)。静滴生脉注射液后,血清NO含量明显降低,各剂量不同时间点均明显低于模型组(P<0.01)。
图1 生脉注射液对实验性心肌缺血Beagle犬心电图的影响
心肌缺血是冠状动脉血液供应减少或中断,导致心肌细胞缺氧,能量代谢障碍,从而无法正常维持心脏功能的一种病理状态[3]。长期的心肌缺血可诱发心绞痛或心肌梗塞,甚至发生毫无先兆的猝死,预后十分危急。为了将心肌缺血的治疗提高到一个新水平,研发出更多新药,揭示更多药物的作用机制,动物实验必不可少,因此制备稳定可靠,与人类心肌缺血病因病机和临床症状相似的动物模型至关重要[4]。以往多采用开胸结扎动物冠状动脉分支造成心肌缺血[5,6],但由于开胸破坏了胸腔的完整性,对动物创伤较大,同时动物需要麻醉,监测指标都是在麻醉状态下进行,所得数据缺乏临床相似性。因此,制备清醒、无创,能模拟人类心肌缺血发生发展过程的动物模型有重要意义。本研究采用异丙肾上腺素小剂量多次皮下注射制备Beagle犬慢性心肌缺血模型,并在清醒、无创条件下监测生理指标,避免了动物应激对其生理参数造成的影响,为药物研究提供了更真实、可靠数据。
表4 生脉注射液对实验性心肌缺血Beagle犬血清C-反应蛋白含量的影响(mg·L-1,xˉ±s,n=6)
表5 生脉注射液对实验性心肌缺血Beagle犬血清NO含量的影响(μmol·L-1,xˉ±s,n=6)
生脉注射液是中医“益气复脉”古方—生脉散经现代工艺制成的纯中药制剂,临床广泛用于冠心病、休克等疾病的治疗[7]。但有关该药物的临床药理和治疗机制研究还很匮乏,并存在一定争议。有研究认为生脉注射液静注对麻醉犬正常血压有明显的降压作用,对心率无明显影响[8],这与其“升压”、“强心”效应相驳。本研究采用慢性心肌缺血模型,造模后Beagle犬MBP明显降低(P<0.01),HR明显加快(P<0.05)。静滴生脉注射液后,血压逐渐恢复,至24 h时,小剂量组升高35.58 mmHg,大剂量组升高31.16 mmHg,均高于模型组自然恢复的19.00 mmHg;心率变化更趋于平稳,在1 h时间点的心率明显低于模型组(P<0.05)。提示生脉注射液对心肌缺血导致的低血压和心率加快有抑制作用,可能对危重患者的救治有益。
心电图ST段改变是心肌缺血损伤程度和范围的重要评价指标[9,10]。本研究中,动物注射盐酸异丙肾上腺素造模后,Ⅱ导联心电图ST段明显下移,T波出现倒置,模型组ΔST值在1 h、6 h、12 h与空白对照组比较,差异有统计学意义(P<0.01),表明动物出现心肌缺血损伤。静滴生脉注射液后,ΔST逐渐减小,但与模型组比较无统计学意义(P>0.05),这可能与单次给药,中药疗效缓慢有关。
C-反应蛋白是一种反映炎症、损伤的非抗体性标志物,与动脉粥样硬化斑块破裂和促发局部血栓形成密切相关,可以作为心血管不良事件的独立预测因子[11,12]。本研究中,动物注射盐酸异丙肾上腺素造模后,血清C-反应蛋白含量明显降低,模型组各时间点与空白对照组比较,差异均有统计学意义(P<0.01)。静滴生脉注射液后,血清C-反应蛋白含量明显升高,各剂量不同时间点均明显高于模型组(P<0.01或P<0.05)。提示生脉注射液可能具有抗心肌缺血引起的炎症反应的作用。
NO是一种内皮细胞分泌的超强舒血管性活性物质,其恒定释放对保持血管舒张状态,抑制血小板聚集,调节冠脉张力等有重要作用[13-15]。本研究观察到动物注射盐酸异丙肾上腺素造模后,血清NO含量明显升高,将1 h、24 h时模型组与空白对照组进行比较,差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05),这可能是导致动物血压明显下降的原因,也表明生脉注射液可能是通过抑制NO分泌,调节血管张力,进而起到升压作用。
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Effects of Shengmai Injection on Physiological Indices,C-reactive Protein and NO Levels in Experimental Beagle Dogs with Myocardial Ischemia
Gan Yu,Bao Yulong,Zhang Hong,Wang Fei,Fan Yinglan,Qiao Min,Liu Xiaohu,Xia Suxia,Li Guoxin
(Liaoning Institute of Traditional Chinese Medicine,Shenyang 110034,China)
This study was aimed to explore the effects of Shengmai(SM)injection on blood pressure(BP),heart rate(HR), electrocardiogram(ECG),and serum C-reactive protein(CRP)and NO levelin Beagle dogs with myocardial ischemia (MI).A total of 30 Beagle dogs were divided into 5 groups,which were the blank control group,model control group,SM injection low-dose group(0.80 mL·kg-1),SM injection high-dose group(3.20 mL·kg-1)and isosorbidemononitrate group (0.07 mL·kg-1).The MI model was established by the subcutaneous injection of isoprenaline hydrochloride,and the drug treatments were given at the same time.At 1 h,6 h,12 h,24 h after administration,changes of BP,HR and ECG were recorded;serum CRP and NO content were detected.The results showed that compared with the blank control group,the mean arterial pressure(MBP)was significantly decreased(P<0.01),HR was significantly increased(P<0.01,or P<0.05), the ECGΔST value was significantly increased(P<0.01)in the model group.SM injection could improve symptoms mentioned above,but the effectswereslow.SM injection had a significant antagonistic effect on the decreasing of CRPcontent and the increasing of NO content,compared with the model group.The difference was statistically significant(P<0.01,or P<0.05).It was concluded that SM injection could improve the physiological indices of Beagle dogs with MI, which might be related to the regulation of CRP and the inhibition of NO secretion.
Shengmai injection,myocardial ischemia,physiological index,CRP,NO
10.11842/wst.2017.05.000
R965.1
A
(责任编辑:张娜娜,责任译审:王晶)
2017-05-12
修回日期:2017-06-30
*科学技术部国家“十二五”中药新药临床评价研究技术平台建设(2012ZX09303-017-001):中药新药Ⅰ期临床关键技术和方法的研究,负责人:李国信。
**通讯作者:李国信,主任医师,博士生导师,主要研究方向:临床药理学。