心水通胶囊中药水提物对慢性心力衰竭大鼠肾素-血管紧张素-醛固酮系统的影响

傅珊珊，汪庆玲，谭春江

（1.福建中医药大学药学院，福建 福州 350122；2.福建中医药大学中西医结合研究院，福建 福州350122）

慢性心力衰竭（chronic heart failure，CHF）作为严重威胁人类健康的慢性疾病之一，是多因素相互作用的复杂病理过程。尽管近年来在防治CHF方面取得很大进展，但致残率及死亡率仍然居高不下［1］。研究发现，肾素-血管紧张素-醛固酮系统（renin-angiotensin-aldosterone system，RAAS）过度激活，参与 CHF的病理生理过程，也在水钠潴留、心肌重塑以及CHF发生发展中发挥重要作用［2］。中医药防治CHF积累了几千年的经验，单独运用中药或者联合西药治疗CHF，无论是近期疗效还是远期疗效、患者的预后、生活质量等方面，均有较好的改善［3－4］。心水通胶囊（XST）是谭春江导师多年的临床经验方，由太子参、黄芪、丹参、桂枝等组成，具有温补心阳、活血祛瘀、行气利水之功。前期临床研究发现，XST能有效改善患者心功能和提高生活质量［5］，但其作用机制尚未阐明。本实验拟采用腹腔注射阿霉素构建CHF大鼠模型，探讨XST对CHF大鼠RAAS系统活性的影响，进而探讨其作用机制。

1 实验材料

1.1 实验动物 清洁级雄性Wistar大鼠48只，体质量（200.00±20.19）g，由福建中医药大学动物实验中心提供，动物许可证号：SCXK（沪）2012-0002，适应性喂养1周，自由进食和饮水。实验严格按照福建中医药大学动物伦理学委员会要求执行。

1.2 实验药物 心水通中药复方组成药材的中药饮片，由福建中医药大学附属第三人民医院中药房提供。按照该组方的中药配方比例，将总质量为2 200 g的中药饮片反复水煎煮2次，过滤，合并收集滤液转至旋转蒸发仪，将其浓缩至952 mL，每1 mL药液含生药2.31 g，备用。卡托普利片（华中药业股份有限公司，批号：20170403）；阿霉素（凯基生物有限责任公司，批号：20180525）。

1.3 实验试剂及仪器 大鼠肾素试剂盒、大鼠血管紧张素Ⅱ试剂盒、大鼠醛固酮试剂盒（江苏酶标生物科技有限公司，批号：MB-1884A、MB-1752A、MB-2096A）；Infinite M2000多功能酶标仪（瑞士TECAN集团公司）；VeVo2100高分辨率小动物超声影像系统（美国富士公司）；7500全自动生化分析仪（日本日立公司）。

2 实验方法

2.1 分组与造模 采用随机数字表法将Wistar大鼠分为正常组8只和造模组40只。将阿霉素用超纯水涡旋溶解，造模组按大鼠体质量1.25 mg／kg予阿霉素腹腔注射，每周2次，共注射6周，心脏彩超检测左心室射血分数（LVEF）＜50%确认为CHF模型构建成功；正常组给予等体积生理盐水腹腔注射。

2.2 干预 造模成功的大鼠，随机分为模型组、卡托普利组和XST低、中、高剂量组各8只；卡托普利组按 2.625 mg／（kg·d）予卡托普利混悬液灌胃（相当于成人临床等效剂量）；XST低、中、高剂量组分别按 4.95、9.9、19.8 g／（kg·d）予 XST 水提液灌胃，相当于成人临床等效剂量0.5倍、1倍、2倍；正常组、模型组予等体积蒸馏水灌胃。各组每日灌胃1次，连续干预4周。

2.3 取材 给药4周后，于取材前1天，各组大鼠禁食不禁水，收集24 h尿液，3 500 r／min离心15 min，取澄清液，于－20℃冰箱保存待测。取材时，10%水合氯醛按3 mL／kg麻醉大鼠，仰卧位固定后剪开腹壁，打开腹腔，进行腹主动脉采血，将血样静置30 min后，3 500 r／min 离心 15 min，收集上清液，于－20 ℃冰箱保存待测。

2.4 观察指标及方法

2.4.1 心脏超声心动图检测 造模后检测大鼠超声心动图参数情况。具体操作：予10%水合氯醛按3 mL／kg麻醉大鼠，仰卧位固定于鼠板上，胸部脱毛备皮后，使用线阵探头取左室长轴切面和左室短轴切面测量M2型曲线，连续测3个心动周期的左心室内径（LVID）、室间隔厚度（IVS）、左心室后壁厚度（LVPW），取其平均值，经分析软件计算出左室射血分数（LVEF），以LVEF＜50%为模型构建成功。

2.4.2 血清指标检测 采用ELISA法检测血清肾素（Renin）、血管紧张素Ⅱ（Ang Ⅱ）、醛固酮（ADS）含量，按试剂盒说明书步骤操作。采用全自动生化分析仪检测血清中电解质及肌酐（Cr）、尿素氮（BUN）、肌酸激酶（CK）、肌酸激酶同工酶（CK-MB）含量。

2.4.3 尿液检测 应用全自动生化分析仪检测尿液中电解质及总蛋白（TP）含量。

2.5 统计学方法 采用SPSS 20.0统计软件进行数据分析。计量资料符合正态分布以（）表示，采用单因素方差分析，当方差齐性时，两两比较采用LSD法；方差不齐则采用Games-Howell法。

3 结 果

3.1 动物死亡情况 实验过程中模型组死亡2只，低剂量组死亡1只，解剖探查未发现与实验相关的死亡原因。

3.2 6组大鼠LVEF变化情况比较 见表1。

表1 6组大鼠LVEF变化情况比较（）%

表1 6组大鼠LVEF变化情况比较（）%

注：与正常组比较，1） P＜0.05；与模型组比较，2） P＜0.05。

组别正常组模型组卡托普利组XST低剂量组XST中剂量组XST高剂量组n868788造模前82.13±3.24 80.56±4.22 79.67±8.75 82.73±2.45 79.23±3.98 81.38±6.39造模后80.14±6.72 48.24±3.791）49.84±5.561）48.26±9.731）47.39±4.571）50.32±5.301）给药4周80.26±3.36 41.29±10.841）47.42±8.791）2）43.22±5.931）44.35±8.091）2）48.52±3.371）2）

3.3 6组大鼠体质量变化情况比较 见表2。

表2 6组大鼠体质量变化情况比较（）g

表2 6组大鼠体质量变化情况比较（）g

注：与正常组比较，1） P＜0.05；与模型组比较，2） P＜0.05。

组别正常组模型组卡托普利组XST低剂量组XST中剂量组XST高剂量组n868788造模前265±9 256±12 272±16 268±14 262±13 264±17造模后343±24 279±231）285±21 283±29 271±20 282±23给药2周364±25 319±171）305±201）2）305±161）2）301±331）2）291±201）2）给药4周393±22 322±141）305±191）2）307±171）2）305±261）2）299±141）2）

3.4 6 组血清 Renin、Ang Ⅱ、ADS、CK、CK-MB 含量比较 见表3。

表3 6 组大鼠血清 Renin、Ang Ⅱ、ADS、CK、CK-MB 含量比较（）

表3 6 组大鼠血清 Renin、Ang Ⅱ、ADS、CK、CK-MB 含量比较（）

注：与正常组比较，1） P＜0.01；与模型组比较，2） P＜0.05；与 XST 低剂量组比较，3） P＜0.05。

组别正常组模型组卡托普利组XST低剂量组XST中剂量组XST高剂量组n868788 Renin／（ng／mL）128.63±32.52 1946.32±642.341）238.11±29.131）2）929.33±96.121）2）607.36±29.321）2）405.41±112.901）2）3）Ang Ⅱ ／（ng／mL）58.34±22.94 370.73±98.011）96.76±7.251）3）201.72±23.651）2）154.62±8.961）2）117.41±10.572）ADS／（pg／mL）145.42±7.12 1449.61±288.831）207.64±29.811）2）3）376.16±53.441）2）288.67±10.861）2）251.61±2.671）3）CK／（U／L）779.41±85.43 2971.53±153.461）1245.61±127.091）2）2565.57±67.281）2）2148.75±21.482）1705.38±202.572）CK-MB／（U／L）1157.90±143.37 4398.66±140.151）1587.54±66.011）2）3）3409.80±457.341）2）2889.51±108.761）2242.82±334.312）3）

3.5 6 组大鼠血清 K＋、Na＋、Cl－、Cr、BUN 含量比较见表4。

3.6 6 组大鼠尿量以及尿 K＋、Na＋、Cl－、TP 含量比较 见表5。

4 讨 论

CHF是一种复杂的临床症状群，是多种心脏疾病的终末阶段，可引起利尿剂抵抗、心脏容量负荷过度及进行性肾功能损害，进而发展为“心肾综合征”，最终导致心力衰竭进一步恶化，多种并发症蜂起［6］。

RAAS过度激活，是CHF发生及发展的重要神经体液调控系统之一［7］。研究表明，心力衰竭时由于心排血量降低、肾血流量减少，会过度激活RAAS系统。CHF时交感神经兴奋，刺激肾素分泌增加，而肾素又作用于血管紧张素原，刺激合成AngⅡ。AngⅡ和ADS的异常增多导致血管收缩、钠水潴留，加重心脏的压力负荷及容量负荷，使心脏负担加重，同时促进心肌和血管平滑肌的重塑，最终导致心功能不断恶化。干预RAAS的过度激活，是防治CHF的重要方法之一，也是评价CHF病情转归和预后的重要指标［6］。

表4 6 组大鼠血清 K＋、Na＋、Cl－、Cr、BUN 含量比较（）mmol／L

表4 6 组大鼠血清 K＋、Na＋、Cl－、Cr、BUN 含量比较（）mmol／L

注：与正常组比较，1） P＜0.05；与模型组比较，2） P＜0.05。

组别正常组模型组卡托普利组XST低剂量组XST中剂量组XST高剂量组n868788 K＋9.23±0.31 5.13±0.251）6.37±0.261）5.89±0.301）7.63±0.35 8.76±0.25 Na＋143.51±0.56 138.34±0.541）140.01±0.38 140.25±0.20 141.49±0.16 142.02±0.24 Cl－103.30±0.96 97.03±1.731）101.29±0.21 98.27±0.58 101.37±0.58 102.56±0.32 Cr 32.95±1.90 47.73±4.20 35.73±0.592）43.60±1.612）40.17±0.212）38.73±0.872）BUN 4.66±0.24 7.79±0.44 5.53±0.322）6.96±0.152）6.42±0.242）6.01±0.012）

表5 6 组大鼠尿量以及尿 K＋、Na＋、Cl－、TP 含量比较（）

表5 6 组大鼠尿量以及尿 K＋、Na＋、Cl－、TP 含量比较（）

注：与模型组比较，1） P＜0.05。

组别正常组模型组卡托普利组XST低剂量组XST中剂量组XST高剂量组n868788尿量／mL 16±21）9±2 13±31）11±41）11±31）12±41）K＋／（mmol／L）117.92±1.521）136.94±9.73 107.52±3.251）93.66±5.341）96.85±3.461）101.84±1.151）Na＋／（mmol／L）37.51±2.00 40.21±1.39 35.37±1.67 28.46±3.471）30.20±0.741）32.21±2.811）Cl－／（mmol／L）60.08±3.35 64.57±2.71 48.95±3.621）57.32±1.481）54.64±2.281）51.83±1.911）TP／（mmol／L）4.76±0.14 46.85±5.98 5.73±0.661）30.14±4.711）18.02±2.821）10.31±2.461）

CHF属于中医学“心水病”的范畴，心水病的病理过程涉及心与肾的功能变化，最终导致心肾同病，从而影响阴阳、气血、津液的正常代谢。因此，温阳益气、活血利水是防治慢性心力衰竭的基本方法，临床证实该治疗方法具有良好的效果。课题组前期实验结果表明，XST水提物能增加缺氧诱导心肌细胞超氧化物歧化物，减少丙二醛和乳酸脱氢酶含量，提示XST水提物对缺氧诱导的细胞损伤具有一定的保护作用，且细胞毒性小［8，12］。 临床研究 发现，XST对CHF利尿剂抵抗患者有明显的利尿的作用，能改善患者的心功能和症状，且不良反应少［5］。进一步研究发现该药物能够干预肾小管中水通道蛋白-2，抑制水分重吸收，达到利尿效果，改善机体钠水潴留症状［9-11］。

本实验研究结果表明：给药前较给药后对LVEF影响情况，XST高、中剂量组及卡托普利组前后对照不具有统计学意义，较模型组具有统计学意义（P＜0.05），提示XST水提液可改善心室收缩功能，延缓CHF病程发展。不同剂量的XST能不同程度抑制肾素、血管紧张素、醛固酮水平的升高，提示XST水提液能抑制慢性心衰大鼠RAAS系统过度激活。XST能明显增加CHF大鼠的尿量，且不影响血清和尿液电解质。此外，XST能降低血Cr和BUN的水平，XST还能剂量依赖性减少血清CK和CKMB含量，提示XST能减少心肌细胞的损伤，改善肾功能，延缓CHF病程发展。

本课题组前期对XST水提物进行药效学和毒理学研究，发现该药物在增加小鼠尿量的同时，对尿液性质和血电解质未见不良影响，对心肝肾功能以及心、肝、脾、肺、肾等病理学组织也未发现异常改变［10］，在本次实验研究中也得到再次验证。而本次实验从RAAS研究XST的作用机制，明确了XST对肾素、血管紧张素Ⅱ和醛固酮具有抑制作用，是前期实验的继续，进一步完善XST的作用机制。