心力衰竭不同中医证型动物模型的研究概述

谷韶科，王 帅，李 彬，侯雅竹，王贤良

心力衰竭是多种原因导致心脏结构和/或功能的异常改变，使心室收缩和/或舒张功能发生障碍，从而引起的一组复杂临床综合征[1]，其对病人的生活质量和预期寿命都有不良影响。据国内外多项研究统计心力衰竭患病率逐年上升[2-3]。通过规范的β受体阻滞剂、血管紧张素转换酶抑制剂等药物治疗后，可有效降低心力衰竭病人的病死率，但在提高病人的运动耐量、生活质量方面效果仍不满意。目前中医药在防治心力衰竭的临床试验研究中取得一定进展，但其作用机制尚不明确，需通过大量实验研究揭示其潜在的分子生物学机制。因此，制备具有中医特色的心力衰竭中医证型动物模型十分必要。根据2014年发布的《慢性心力衰竭中医诊疗专家共识》指出心力衰竭的基本中医证候特征为本虚标实、虚实夹杂，其中医证型可概括为气虚血瘀、气阴两虚血瘀、阳气亏虚血瘀3种基本证型[4]。基于此专家共识，本研究系统概述了目前心力衰竭3种不同中医证型的模型制备方法，以期为中医药防治心力衰竭的实验研究提供参考。

1 心力衰竭不同中医证型模型制备方法

1.1 气虚血瘀证模型制备方法

1.1.1 冠状动脉结扎法 有研究通过结扎大鼠左冠状动脉前降支以建立心力衰竭模型，即在左冠状动脉前降支起始处2～4 cm结扎，术后4周心脏超声和血流动力学检测数据表明，模型组大鼠心功能下降，术后多时点动态观察大鼠呼吸频率、采集大鼠足底图像等相关指标，提示模型组大鼠呼吸频率增加，口唇、耳廓、足部颜色逐渐紫暗，同时结合运动行为检测实验结果显示心力衰竭大鼠运动距离及速度降低，提示该模型术后第7天～第28天辨证为气虚血瘀证[5]，杨硕等[6]亦通过结扎左冠状动脉前降支，配合饥饿、游泳试验建立心力衰竭模型，术后常规喂养1周后，第2周喂食减半，且配合游泳每日1次，术后4周心脏超声显示射血分数降低，并通过观察大鼠一般状态发现大鼠精神萎靡，活动较少，舌质紫黯，口唇青紫，同时血栓素 B2(TXB2)、纤溶酶原激活物抑制物-1(PAI-1)明显上升，客观评价该模型符合气虚血瘀证型标准。

1.1.2 药物造模法 张晓华等[7]选择雄性SD大鼠，予腹腔注射阿霉素(3 mg/kg)，每周1次共注射6次，造模后进行血流动力学检测显示心功能显著降低，心力衰竭模型成功，其间分别在造模3周、4周、5周、6周观察大鼠的活动渐少、毛发枯萎、大鼠聚堆及死亡等情况，提示符合气虚血瘀证型。林家茂等[8]取SD大鼠腹腔注射阿霉素(3.5 mg/kg，1次/周)加丙基硫氧嘧啶混悬液灌胃(剂量为日进食量的0.2%)造模，经6周造模后，心脏超声提示左室收缩功能明显下降，大鼠表现聚团、活动减少、爪甲发绀、阴部及四肢水肿、尿量及力竭实验减少，通过精确、量化的现代生理病理生化指标与中医证型诊断标准进行整合对比，提示建立了心力衰竭大鼠气虚血瘀(兼水饮证)模型。曹雪滨[9]采用去甲肾上腺素(1 mg/kg，隔24 h给药1次，共计15次)由耳缘静脉输注大耳白兔，通过血流动力学检测显示心脏收缩功能下降，其模型白兔出现毛色杂乱、活动减少、精神倦怠及进食少，且观察心脏变大且质地软，颜色变暗等情况，评价气虚血瘀证心力衰竭模型建立成功。

1.1.3 复合因素造模法 杨清华等[10]首先将大鼠在第1周以饥饿、高脂饮食、疲劳、惊恐等多因素诱导建立气虚血瘀模型，第2周开始腹腔注射阿霉素3 mg/kg，每周1次，共计3周，第4周腹腔注射阿霉素2 mg/kg，每周1次，共3周，总共合计6次注射建立心力衰竭模型，通过血流动力学检查符合心力衰竭模型改变，通过大鼠表征、行为改变及组织病理形态学观察，提示通过多种因素的共同作用成功建立了气虚血瘀证心力衰竭模型。

1.2 气阴两虚血瘀证模型制备方法

1.2.1 药物造模法 杨鸣等[11]通过皮下注射异丙肾上腺素(5 mg/kg，共计30 d)，第31天联合剥夺睡眠(小站台水环境法)构建小鼠心力衰竭模型。观察小鼠的心脏彩超结果，并根据自制体征采集量表观察小鼠特征(精神状态、活动度、毛发、耳爪情况)，结合图像技术观察小鼠宏观体征(口唇、舌、爪、尾的R、G、B值)，以此评价小鼠气虚、阴虚、血瘀的程度，结果提示模型基本符合气阴两虚的特点，并且具有血瘀倾向。

1.2.2 复合因素造模法 王文萍等[12]以两种慢性间歇性缺氧为手段(分别采用氧分压从21%逐渐降至6%，平均下降速度为0.5%/min～1%/min的钠石灰缺氧法和氧分压在短时间内骤降后维持在7%～8%的低压氧仪缺氧法)构建气阴两虚证动物模型，动态观察大鼠的体重、进食量、行为活动以及心电图等指标，提示模型基本模拟了气阴两虚证的临床表现如形体消瘦、饮食减少、倦怠乏力、烦躁、心悸等。再结合手术方法或者药物方法建立心力衰竭疾病模型，通过病与证的造模因素结合，可制备气阴两虚血瘀型心力衰竭模型。

1.2.3 以方测证 以方测证是“方证对应”的反证法，是中医学辨证论治思想的一种独特的辨治模式[13]。根据方证对应，药物的药性反推疾病的证候，以此验证模型的证型属性。贺泽龙等[14]通过腹主动脉创建心力衰竭模型，参附注射液与参麦注射液干预实验性心力衰竭大鼠，以阐明心力衰竭大鼠证候本质，显示结扎腹主动脉制备的心力衰竭模型符合气阴两虚证。张秋月等[15]采用腹主动脉缩窄法制备心力衰竭模型，建模8周后以多普勒超声心动图检测左室射血分数(LVEF)≤60%，且大鼠伴有体重减轻、精神萎靡、毛色无光泽为造模成功，术后8周各组大鼠均存在尾静脉充盈差、血管纤细、颜色暗淡等血瘀表现，给药后益气复脉组大鼠皮毛光泽增加、活动增强，且四肢及尾部色泽红润，尾静脉充盈度好。与模型组比较，益气复脉组大鼠的一般情况及病理变化均有好转，符合“以方测证” 心力衰竭气阴两虚证型的评价。李欣春等[16]通过8%NaCl高盐饲料喂养Dahl盐敏感性大鼠20周，心脏超声提示LVEF显著降低及大鼠血清氨基末端脑钠尿肽前体(NT-proBNP)升高，提示心力衰竭大鼠模型建立成功，观察模型大鼠的体征、行为情况，结果显示参麦注射液组大鼠LVEF、左室短轴缩短率(LVFS)及心肌组织学明显好于模型组，参附注射液组与模型组比较差异无统计学意义，且病情加重。提示该大鼠模型能较好地反映心气阴两虚证的相关证型特点，认为该模型能作为气阴两虚证心力衰竭模型进行研究。

1.3 阳气亏虚血瘀证模型制备方法

1.3.1 冠状动脉结扎法 王硕仁等[17]结扎大鼠冠状动脉前降支(动脉圆锥与左心耳之间下约1 mm处结扎)致心肌梗死(心力衰竭)模型，术后第10天、4周、8周、12周心脏超声检测提示大鼠射血分数逐渐降低，动态观察12周采集大鼠一般情况、心率、尿量、体温、力竭游泳时间等信息。结果显示模型大鼠左室腔面积和心肌胶原面积均明显增多、心率增快、力竭游泳时间缩短、心功能下降，表现出气虚血瘀证候，后期(12周)大鼠心功能恶化、体温降低、尿量增加，证型逐渐向阳虚血瘀证发展。

1.3.2 药物造模法 余洪等[18]将大鼠放入-4 ℃～-2 ℃冰柜中，每天放置2 h，并同时腹腔注射盐酸阿霉素(2mL/kg，1次/周，给药5周)，观察大鼠一般情况(嗜卧扎堆、毛色枯萎、足背水肿)、体重、生存率及心功能等相关指标，提示阳气亏虚模型制备成功，且依据中医相关理论(寒性凝滞，寒邪入侵机体，气血失于温煦，气血凝结)该模型具有血瘀倾向。

1.3.3 复合因素造模法 徐攀等[19]采用腹主动脉缩窄术(打开腹腔且暴露腹主动脉，于肾动脉上方0.5 cm处将9号针头与腹主动脉共同结扎，造成腹主动脉管腔环形缩窄50%～60%)诱导心力衰竭模型，术后2周予冷刺激(-5 ℃冰柜中，每天放置2 h，连续3周)制备阳虚模型，造模后检测大鼠血清B型脑钠肽(BNP)显著上升，提示心力衰竭。同时观察大鼠的体征(如活动情况、蜷缩、拱背等)、体重、呼吸频率、心率、体温等相关指标，符合心阳虚心力衰竭大鼠模型的中医证型诊断标准，提示阳气亏虚模型建立成功。董波等[20]先采用腹主动脉缩窄术建立心力衰竭模型，术后4周通过心脏超声检测LVEF≤50%，提示心力衰竭造模成功。成模后给予醋酸氢化可的松(25 mg/kg)肌内注射，每日1次，共14 d。6 d后大鼠出现饮食减少、体重变轻、毛发脱落、活动减少、大便溏稀等症状，提示阳气亏虚证大鼠模型建立成功。侯衍豹等[21]通过结扎大鼠冠状动脉左前降支建立心力衰竭模型，4周后按体重0.5 mL/100 g，20 mg/mL给予一氧化氮合酶抑制剂(左旋硝基精氨酸)灌胃4周，通过血流动力学检测提示大鼠心脏收缩功能降低，符合心力衰竭模型变化，同时观察大鼠一般状态出现精神乏力、四肢不温、嗜卧、舌象紫黯、大便稀等症状，评价大鼠符合阳气亏虚血瘀证心力衰竭模型。

1.3.4 以方测证造模法 樊讯等[22]基于“方证相关”的理论，首先采用结扎冠状动脉左前降支方法建造心力衰竭模型，于第9周腹腔注射左旋硝基精氨酸[7.5 mg/(kg·d)]，连续4周；同时给予3种不同温阳剂进行治疗，并与模型组比较，大鼠宏观体征，如活动迟缓、皮毛疏松无光泽、爪甲舌质色青紫暗、理化指标等均有所改善。综合评判结合以方测证，符合心力衰竭阳虚血瘀证模型。陈继红等[23]通过大剂量皮下注射异丙肾上腺素(170 mg/kg，2次间隔24 h)，制备心力衰竭模型，造模6周后进行心脏彩超检测提示LVEF降低。通过给予益气温阳通瘀方治疗后，大鼠左室收缩末内径(LVESD)、左室舒张末内径(LVEDD)、LVFS、LVEF较模型组均有改善，差异有统计学意义，基于 “以方测证”，认为该模型符合阳气亏虚血瘀证型心力衰竭模型。

2 小 结

《灵枢·天年》：“心气始衰，苦忧悲，血气懈惰，故好卧”。《金匮要略·痰饮咳嗽病脉证并治》：“咳逆倚息，短气 不得卧，其形如肿，谓之支”“水停心下，甚者则悸，微者短气”。其主要病机为心之气血阴阳虚衰，脏腑功能失调，心失所养，心血不运，血脉瘀阻。中医药防治心力衰竭具有理论基础及特色优势，通过制备合适的心力衰竭中医证型模型，有助于揭示中医药防治心力衰竭的效应机制。

目前，心力衰竭中医证型模型尚处于探索阶段，存在一些不足之处：①造模方式各有优缺点，目前主要采用药物诱导和手术方法复制心力衰竭模型；其中药物诱导造模操作简单、动物损伤小、均一性较好且应用广泛；但具体方法尚未统一，因高剂量诱导心力衰竭模型死亡率较高，多采用低剂量、长疗程方案建模。手术造模法如冠状动脉结扎术、腹主动脉缩窄术法其模型能够模拟心肌梗死、高血压心力衰竭的各病理阶段，更加贴近临床。但其操作复杂，术者需技术熟练，成功率低，动物死亡率高，造模时间长，所需费用相对偏高；另外术后感染的预防也是重要影响因素。②中医证型动物模型尚处于探索阶段且缺乏评价体系，目前常用的心力衰竭中医证型模型有两种制备方式，即先制备疾病模型再复合相关中医病因制备中医证型，以及先制备中医证型再造疾病模型，但模型是否客观尚缺乏相应的动物评价标准，目前主要参考临床相关中医专家共识，同时其干预因素对疾病模型是否有影响也缺乏相应评价。③关于“以方测证”，有学者持不同看法，认为其存在一些不确定因素，如存在“同病异治，异病同治”的情况，但多数学者认为此法体现了中医辨证论治思维，为制备中医证型动物模型提供了一种新思路。④西医的模型归属于何种中医证型方面的认可度和特异性也存在一些不足，同种造模方式在不同中医证型中均有出现。

总之，通过单因素或者复合多因素如环境、创伤、饮食等进行干预，构建具有中医特色、贴近临床的病症结合动物模型，有利于中医药现代化发展，尚需进一步研究探索。