中医药对缺血再灌注损伤心肌细胞凋亡影响的研究进展

2020-12-27 16:39苏欢张志明通讯作者雍文兴李高勤宋忠阳
世界最新医学信息文摘 2020年54期
关键词:心肌细胞线粒体氧化应激

苏欢,张志明通讯作者,雍文兴,李高勤,宋忠阳

(1. 甘肃中医药大学,甘肃 兰州 730000;2. 甘肃中医药大学附属医院,甘肃 兰州 730000)

0 引言

心梗的治疗已进入再灌注时代。心肌缺血再灌注损伤概念由Jennings 等[1]于1960 用犬结扎冠状动脉建立缺血再灌注模型提出,并首次描述了缺血再灌注损伤。心肌缺血再灌注损伤建模目前存在以结扎冠状动脉等血管的体内和建立心肌细胞缺氧复氧模型的体外模型等方式。本文从不同建模途径出发,对近年来中医药在缺血再灌注损伤致心肌细胞凋亡方面的研究,做一简要的总结。

1 大鼠动脉结扎模型

1.1 中药提取物。蔡智慧[2]在心肌缺血再灌注大鼠模型中发现栀子苷能减少氧自由基生成和增高其清除力,增加Bcl-2、降低Bax 蛋白水平并上调Bcl-2/Bax 比率,降低大鼠心肌细胞p53 蛋白表达,从而抑制心肌细胞凋亡。杨禹晗[3]发现玉竹提取物能降低心肌组织中FFA,LAC 含量,升高ATP/AMP 值,并减轻线粒体的损伤,不同剂量均能降低Caspase3、9、12 含量并呈现剂量依赖型,由此抗心肌细胞凋亡。胡彦武[4]研究淫羊藿苷对糖尿病心肌缺血再灌注大鼠模型的影响,发现淫羊藿苷可提高NO 水平,减少MDA 生成,降 低CK-MB 和LDH 活 性、升 高SOD 和GSH-Px 活性来抗氧化应激,降低Caspase3及Bax 蛋白的表达,增高Bcl2 蛋白的表达来抗心肌细胞凋亡。杨欣[5]发现蛇床子素能提高再灌注损伤大鼠心肌细胞抗凋亡蛋白Bcl-2 的表达,降低促凋亡蛋白cle-vage-Caspase3 和Bax 的表达;减少细胞色素C 和AIF 的表达降低线粒体内膜的通透性,且蛇床子素可减少p53 信号通路激活中p53 和p21 表达。故蛇床子通过抑制Wnt/β-cantenin/p53 信号通路激活而抑制线粒体介导的心肌细胞凋亡。李剑[6]阻断升主动脉建立心肌缺血再灌注模型,发现葛根素可抑制线粒体mPTP 开放,减少心肌细胞Caspase3 的表达及细胞色素C 的释放,发挥其在缺血再灌注损伤后抗心肌细胞凋亡的作用。孙秀玉[7]发现荭草苷可降低Parkin 非依赖性信号相关通路中Bnip3 的表达水平,降低促凋亡蛋白Bax 和Bak 表达、提高抑凋亡蛋白Bcl-2 和Bclxl 表达,实现荭草苷抑制再灌注期间Parkin 依赖性信号通路介导的线粒体自噬过度激活,改善线粒体质量,减少心肌细胞凋亡。丁丹[8]通过动物实验发现灯盏花素可减少心肌细胞凋亡,高剂量效果优于低剂量。蛋白测定示α7nAChR、p65 蛋白上调而IkB-α 蛋白下调,其机制与灯盏花素能够有效调节胆碱能抗炎通路及NF-kB 信号通路有关。孙弼[9]将太子参加工为太子参多糖浸膏,得出太子参多糖能够抑制促凋亡相关蛋白Bax、Caspase-3 和促进抑凋亡相关蛋白Bcl-2 的表达而抗心肌细胞凋亡。

1.2 中成药。李俊平[10]发现丹蒌片(主要成分为黄芪、丹参、葛根、川芎等)能降低心肌细胞凋亡指数,下调Caspase-3、Bax 蛋白,上调Bcl-2 蛋白表达,从而减轻缺血再灌注后心肌细胞凋亡。张翠香[11]等发现冠脉通片能提高血清AST、CK、CK-MB、c-TnT 活性,减轻细胞损伤,改善心肌水肿、变性、坏死等病理形态,改善炎细胞浸润、灶性坏死发挥抗心肌细胞凋亡的作用。陈亚妮[12]通过速效救心丸干预大鼠模型,发现速效救心丸通过抑制MPTP 的开放,保护心肌细胞线粒体膜功能的完整性,减少细胞色素C 的释放,从而减轻缺血再灌注损伤后心肌细胞凋亡。秦琦[13]发现双参通脉颗粒能抑制缺血再灌注损伤大鼠的炎性反应及氧化应激,并上调P-JAK2 表达发挥抗心肌细胞凋亡的作用。陈龙[14]研究生黄合剂(参麦饮黄芩茎叶总黄酮组成)对大鼠心肌细胞凋亡的影响,发现其能促进抑凋亡基因bcl-2mRNA、抑制促凋亡基因baxmRNA 的表达并提高bcl-2/bax 比值抗心肌细胞凋亡且有剂量依赖性。

1.3 经典方剂。刘春晓[15]在枳实薤白桂枝汤基础上加三七、人参构成温阳通脉方,实验发现二者均能够降低心肌组织的细胞凋亡率,细胞色素C 与Caspase-3 和Caspase-9的蛋白表达,但是对Caspase-8 的影响不明显。其抗凋亡作用可能是抑制线粒体途径介导的凋亡途径产生的。唐丹丽[16]发现栝楼薤白半夏汤组能降低血清CK、LDH 含量,下调心肌Beclin1、LC3II、Bax 表达及LC3II/LC3I 水平且效果优于对照组,其抗心肌细胞凋亡的机制与抑制缺血再灌注后过度细胞自噬,减轻细胞凋亡反应有关。

2 细胞缺氧复氧模型

2.1 中药提取物。建立H9C2 细胞缺氧复氧模型,发现灯盏花素能有效减轻炎性反应,抗氧化应激及增强细胞增殖,促进抑凋亡蛋白Bcl2,VEGF,MMP2 和MMP9 的表达,抑制促凋亡分子Bax 和caspase-3,继而激活JAK2/STAT3 信号通路发挥抗氧化应激和细胞凋亡的作用。徐珊[17]发现铁皮石斛能降低缺氧/复氧心肌细胞的凋亡率、细胞ROS 水平、MDA 含量及细胞培养上清液中LDH 含量,并降低TLR4/NF-κB 信号通路中NF-κBp65 和TLR4 的表达抑制细胞损伤和凋亡。

2.2 中成药。银盏心脉滴丸李洁[18]观察银盏心脉滴丸(以灯盏细辛、银杏叶、丹参、冰片等制成)能降低缺氧/复氧损伤心肌细胞凋亡指数,刺激心肌细胞增加基础呼吸、以及ATP 的生成;提升线粒体的呼吸储备能力,分子机制有待研究。

3 结论

基于不同的心肌缺血再灌注损伤模型,研究表明中医药在此方面确有疗效,无论是中药的提取物、中成制剂、经典方剂或是临床验方,都能有效抑制缺血再灌注损伤导致的心肌细胞凋亡,其作用靶点各有不同。然中医药研究仍有不足,其具体表现在检测指标简单,缺乏有说服力的实验研究,机制研究仍需进一步的深入,且中医药的研究应当结合中医理论,发挥中医特色,将辨证论治与用药结合起来,进一步发掘中医药在心肌缺血再灌注损伤中的治疗价值,期待中医药能够在抑制心肌细胞凋亡方面发挥更大的作用。

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