复方丹参滴丸对实验性心肌肥厚大鼠心肌氧化应激指标和炎性因子的影响

霍新新，马永强，刘 霞，施青青，袁 毅

(中国人民武装警察部队后勤学院附属医院心内科，天津 300162)

心肌肥厚是心肌在长期的高血压状态下为适应心脏高负荷而逐渐肥大变厚的病理过程，长期心肌肥厚会导致心肌重构，造成心力衰竭，严重影响人类的健康和生存[1]。目前心肌肥厚的发病机制尚未完全阐明，有研究表明，氧化应激和炎性反应是心肌肥厚的发病机制之一[2]。心肌肥厚状态下，心肌细胞发生脂质过氧化[3]，同时炎性因子如白细胞介素(interleukin，IL)-6、IL-10、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)等表达增多[4]，影响心肌细胞的正常功能[5]。复方丹参滴丸是一种传统中药，具有活血化瘀的功效，临床上通常用于治疗冠状动脉粥样硬化性心脏病心绞痛等疾病。近年来研究发现，其具有提高冠状动脉粥样硬化性心脏病患者机体抗氧化应激的作用，且能够显著降低炎症反应[6]，但复方丹参滴丸在心肌肥厚治疗中对心肌抗氧化和抗炎的作用尚未见系统报道，本研究旨在探讨复方丹参滴丸对心肌肥厚大鼠心肌氧化应激指标和炎性因子的影响。

1 材料与方法

1.1实验动物雄性Sprague Dawley大鼠36只，体质量200～220 g，由北京维通利华实验动物技术有限公司提供，动物许可证号：SCXX(京)2007-0001。所有大鼠饲养于12 h光亮/12 h黑暗、18～25 ℃屏障系统动物实验房内，自由进食、水，饲以全价营养颗粒饲料，每2 d更换1次垫料。

1.2主要试剂与仪器异丙肾上腺素注射液(上海禾丰制药有限公司，国药准字H31021344；0.5 g·L-1)，复方丹参滴丸(天津天士力制药股份有限公司，国药准字Z10950111)，卡托普利片(中美上海施贵宝制药有限公司，国药准字H31022986；12.5 mg)，生理盐水(中国大冢制药有限公司，国药准字H20043271)，超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)试剂盒、丙二醛(malondialdehyde，MDA)试剂盒(碧云天生物科技有限公司)，TNF-α 试剂盒(上海锐聪科技发展有限公司)，IL-6酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)试剂盒、IL-10 ELISA试剂盒、脑钠肽(brain natriuretic peptide，BNP)ELISA试剂盒、血管紧张素Ⅱ(angiotensinⅡ，AngⅡ) ELISA 试剂盒(上海百蕊生物科技有限公司)；MK3型酶标仪(美国赛默飞世尔科技公司)，ZS83-1型内切式组织匀浆器(浙江浙西机械厂)，赛多利斯 BS224S型电子天平(北京赛多利斯仪器有限公司)，TD5A高速离心机(湖南赫西仪器有限公司)。

1.3大鼠分组及模型制备将36只大鼠随机分为对照组、模型组、卡托普利组及复方丹参滴丸200、400、800 mg·kg-1组(实验1、2、3组)，每组6只。模型组、卡托普利组及实验1、2、3组大鼠背部皮下多点注射0.5 g·L-1异丙肾上腺素注射液(3 mg·kg-1)[7-8]，对照组大鼠背部皮下多点注射等体积的无菌生理盐水；每日1次，共7 d。7 d后，对大鼠进行心电图检测，以T波明显抬升为造模成功，然后对照组、模型组大鼠按照每100 g体质量给予生理盐水1 mL灌胃，每日1次；实验1、2、3组和卡托普利组大鼠给药前先将复方丹参滴丸和卡托普利片研磨，称取复方丹参滴丸0.2、0.4、0.8 g以及卡托普利60 mg，分别加入10 mL生理盐水，混合摇匀迅速吸取药物溶液灌胃，每只大鼠每100 g体质量给予药物溶液1 mL，连续给药12 周。

1.4大鼠心脏标本的采集末次给药后12 h测大鼠体质量，腹腔注射100 g·L-1水合氯醛1 mL麻醉大鼠，打开胸腔，剥离心脏周围的结缔组织，分离心脏，用预冷的生理盐水将心脏冲洗干净。

1.5大鼠心脏质量指数和心肌肥厚指数测定取完整大鼠心脏，测质量，计算心脏质量指数(心脏质量指数=大鼠心脏质量/大鼠体质量)，仔细剥离左心室，测左心室质量，计算心肌肥厚指数(心肌肥厚指数=大鼠左心室质量/大鼠心脏质量)。

1.6大鼠心肌组织中SOD、MDA、TNF-α、IL-6、IL-10、BNP和AngⅡ水平测定取大鼠左心室心肌组织 0.5 g 置于5 mL生理盐水中，匀浆，3 000 r·min-1离心5 min，取上清液，采用ELISA法测定心肌组织中SOD、MDA、BNP、AngⅡ、IL-6、IL-10、TNF-α水平，严格按照试剂盒说明书进行操作。

2 结果

2.1各组大鼠心脏质量指数和心肌肥厚指数比较结果见表1。各组大鼠心脏质量指数、心肌肥厚指数比较差异均有统计学意义(F=10.102、4.173，P<0.05)。模型组、卡托普利组和实验1、2组大鼠心脏质量指数、心肌肥厚指数均显著高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，实验3组大鼠心脏质量指数、心肌肥厚指数与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。卡托普利组及实验1、2、3组大鼠心脏质量指数和心肌肥厚指数均显著低于模型组，差异有统计学意义(P<0.05)。实验1组大鼠心脏质量指数和心肌肥厚指数显著高于卡托普利组，实验3组大鼠心脏质量指数和心肌肥厚指数显著低于卡托普利组，差异均有统计学意义(P<0.05)；实验2组大鼠心脏质量指数和心肌肥厚指数与卡托普利组比较差异无统计学意义(P>0.05)。随着复方丹参滴丸给药剂量的增加，实验1、2、3组大鼠心脏质量指数和心肌肥厚指数逐渐下降，差异均有统计学意义(P<0.05)。

表1 各组大鼠心脏质量指数和心肌肥厚指数比较Tab.1 Comparison of cardiac mass index and myocardial hypertrophy index of rats among the groups

2.2各组大鼠心肌组织中BNP和AngⅡ水平比较结果见表2。各组大鼠心肌组织中BNP、AngⅡ水平比较差异均有统计学意义(F=10.631、12.317，P<0.05)。模型组、卡托普利组和实验1、2 组大鼠心肌组织中BNP和AngⅡ水平显著高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，实验3组大鼠心肌组织中BNP和AngⅡ水平与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。卡托普利组及实验1、2、3组大鼠心肌组织中BNP和AngⅡ水平显著低于模型组，差异有统计学意义(P<0.05)。实验1组大鼠心肌组织中BNP和AngⅡ水平显著高于卡托普利组，实验3组大鼠心肌组织中BNP和AngⅡ水平显著低于卡托普利组，差异均有统计学意义(P<0.05)；实验2组大鼠心肌组织中BNP和AngⅡ水平与卡托普利组比较差异无统计学意义(P>0.05)。随着复方丹参滴丸给药剂量的增加，实验1、2、3组大鼠心肌BNP和AngⅡ水平逐渐下降，差异均有统计学意义(P<0.05)。

表2 各组大鼠心肌组织中BNP和AngⅡ水平的比较Tab.2 Comparison of the levels of BNP and AngⅡin myocardial tissues among the groups

2.3各组大鼠心肌组织中SOD、MDA、IL-6、IL-10和TNF-α水平的比较结果见表3。各组大鼠心肌组织中SOD、MDA、IL-6、IL-10、TNF-α水平比较差异均有统计学意义(F=31.355、5.003、17.931、14.110、9.992，P<0.05)。模型组和实验1、2 组大鼠心肌组织中MDA、IL-6、IL-10和TNF-α水平显著高于对照组，SOD水平显著低于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)；卡托普利组大鼠心肌组织中MDA、IL-6和IL-10水平显著高于对照组，SOD和TNF-α水平显著低于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)；实验3组大鼠心肌组织中SOD、MDA、IL- 6和TNF-α水平与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)，IL-10水平显著高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。卡托普利组及实验1、2、3组大鼠心肌组织中MDA、IL-6、IL-10和TNF-α水平显著低于模型组，SOD水平显著高于模型组，差异有统计学意义(P<0.05)。实验1组大鼠心肌组织中MDA、IL-6、IL-10和TNF-α水平显著高于卡托普利组，SOD水平显著低于卡托普利组，差异有统计学意义(P<0.05)；实验3组大鼠心肌组织中MDA、IL-6水平显著低于卡托普利组，SOD、TNF-α水平显著高于卡托普利组，差异有统计学意义(P<0.05)，IL-10水平与卡托普利组比较差异无统计学意义(P>0.05)；实验2组大鼠心肌组织中IL-6水平显著低于卡托普利组，IL-10、TNF-α水平显著高于卡托普利组，差异有统计学意义(P<0.05)，SOD、MDA水平与卡托普利组比较差异无统计学意义(P>0.05)。实验2、3组大鼠心肌组织中MDA、IL-6和TNF-α水平显著低于实验1组，SOD水平显著高于实验1组，差异有统计学意义(P<0.05)，实验2组大鼠心肌组织中IL-10水平与实验1组比较差异无统计学意义(P>0.05)，实验3组大鼠心肌组织中IL-10水平显著低于实验1组，差异有统计学意义(P<0.05)。实验3组大鼠心肌组织中MDA、IL-6、IL-10和TNF-α水平显著低于实验2组，SOD水平显著高于实验2组，差异均有统计学意义(P<0.05)。

表3 各组大鼠心肌组织中SOD，MDA、IL-6、IL-10和TNF-α水平的比较Tab.3 Comparison of the levels of SOD，MDA，IL-6，IL-10 and TNF-α in myocardial tissues among the groups

3 讨论

心肌肥厚是心脏在长期高血压状态下，心肌细胞负荷过大而产生的一种代偿性反应，是造成心力衰竭的主要原因之一。心肌肥厚是一个多因素、多机制的长期的心脏病理变化过程，发生机制极其复杂，目前认为其发生机制主要包括氧化应激和炎症反应[9]，氧化应激参与了心肌肥厚的发生、发展过程。生理情况下，机体氧自由基产生与抗氧化系统维持动态平衡[10]。心肌肥大时，心肌毛细血管密度降低，造成心肌能量供应相对不足，心肌氧自由基生成增加和清除减少。同时，氧自由基可激活基质金属蛋白酶，导致各种生长因子的表达，引起心肌胶原重建，间质重塑，从而促进心肌肥厚[11]。而炎症反应会趋化大量的炎性因子[12]，TNF-α等炎性因子会引起心肌细胞坏死并启动心肌细胞凋亡，IL-6、IL-10等炎性因子会对心肌细胞的完整性造成破坏[13-14]，破坏心肌血管内皮细胞的功能，导致心肌功能严重下降，加速心力衰竭的发展[15]。在心肌肥厚状态下，心肌细胞增生变大，心肌细胞产生和分泌的BNP和Ang Ⅱ也显著升高[16-17]，因此心脏质量指数、心肌肥厚指数、心肌组织中BNP和Ang Ⅱ水平是衡量心肌肥厚的指标之一。

复方丹参滴丸是目前临床上用于治疗冠状动脉粥样硬化性心脏病的一线中成药，具有扩张冠状动脉血管、增加冠状动脉血流、降低心肌耗氧量、改善心肌缺血的作用[18]。近年来研究发现，其具有抗炎、抗氧化作用[19-20]。有文献报道，复方丹参滴丸能降低冠状动脉粥样硬化性心脏病患者IL-6、IL-10和TNF-α的产生，抑制炎症反应[21-22]，同时可以降低心肌氧自由基的产生，下调C-反应蛋白和BNP的表达水平[23]。但目前复方丹参滴丸治疗心肌肥厚的系统性研究资料较少，因此本研究就复方丹参滴丸对心肌肥厚的作用进行探讨。

本研究结果显示，模型组大鼠心脏质量指数、心肌肥厚指数、心肌组织中BNP、Ang Ⅱ水平等衡量心肌肥厚的指标显著高于对照组，说明造模成功；同时大鼠心肌组织中MDA、IL-6、IL-10和TNF-α水平显著高于对照组，SOD水平显著降低，表明心肌肥厚状态下心肌抗氧化应激能力下降，炎症反应增强，说明氧化应激和炎症反应在心肌肥厚中起着重要作用。卡托普利组大鼠心脏质量指数、心肌肥厚指数和心肌组织中BNP、Ang Ⅱ水平显著低于模型组，表明卡托普利对心肌肥厚大鼠有一定的治疗作用，且卡托普利组大鼠心肌组织中MDA、IL-6、IL-10、TNF-α水平显著低于模型组，SOD水平显著高于模型组，表明卡托普利可以降低心肌肥厚大鼠心肌细胞的氧化应激水平和炎症反应，对心肌肥厚大鼠有一定的治疗作用。但卡托普利组大鼠心脏质量指数、心肌肥厚指数、心肌组织中BNP和Ang Ⅱ水平、氧化应激指标水平和炎性因子水平与对照组比较差异仍有统计学意义，说明卡托普利并不能完全逆转大鼠心肌肥厚状态。经过复方丹参滴丸干预后，实验1、2、3组大鼠心脏质量指数、心肌肥厚指数及心肌组织中BNP、Ang Ⅱ水平显著低于模型组，且随着复方丹参滴丸剂量的增大而逐渐下降，表明复方丹参滴丸对心肌肥厚大鼠有一定的治疗作用；同时实验1、2、3组大鼠心肌组织中SOD水平逐渐升高，MDA、IL-6和TNF-α水平逐渐下降，表明复方丹参滴丸对心肌肥厚大鼠的治疗作用与降低心肌氧化应激反应和炎症反应有关。另外，本研究发现，实验3组大鼠心脏质量指数、心肌肥厚指数及心肌组织中BNP、Ang Ⅱ、MDA、IL-6水平显著低于卡托普利组，心肌组织中SOD和TNF-α水平显著高于卡托普利组，且大鼠心脏质量指数、心肌肥厚指数及心肌组织中BNP、Ang Ⅱ、SOD、MDA、IL-6、TNF-α水平与对照组比较差异无统计学意义；而实验2组心脏质量指数、心肌肥厚指数、心肌组织中BNP、Ang Ⅱ、SOD、MDA水平与卡托普利组比较差异无统计学意义，实验1组各项指标的治疗效果不如卡托普利组，说明在本实验条件下，复方丹参滴丸对心肌肥厚大鼠的治疗作用与剂量有关。

综上所述，复方丹参滴丸对实验性心肌肥厚大鼠有一定的治疗作用，其保护作用与降低心肌肥厚过程中心肌细胞氧化应激和炎性反应水平有关，且复方丹参滴丸对心肌肥厚大鼠的治疗作用与剂量有关，在一定条件下其治疗作用随剂量的增大而增强。