吉杨丹,易艾晶,程 骅,王升匀,唐慧敏,李双苗,王 恒
(黔南民族医学高等专科学校,贵州都匀558013)
急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)是常见的心血管疾病,2002~2016年急性心肌梗死(AMI)死亡率总体仍呈上升态势,从2005年开始,AMI死亡率呈现快速上升趋势,农村地区AMI死亡率从2012年开始明显升高,2013年和2016年大幅超过城市平均水平。2016年AMI死亡率城市为58.69/10万,农村为74.72/10万[1]。狭叶崖爬藤(又名五爪金龙)为葡萄科植物崖爬藤的全株,具有活血通筋、散瘀消肿、跌打损伤功效[2]。现代药理学研究发现狭叶崖爬藤有抗炎镇痛和较强的抑菌作用,对大鼠心肌缺血再灌注损伤具有保护作用,对类风湿关节炎具有很好的治疗效果[3-6]。但用于治疗AMI的实验研究尚未见到报道。本研究以狭叶崖爬藤干预,复制大鼠急性心肌梗死模型,评价其对血流动力学的影响及心肌梗死相关指标的作用,为狭叶崖爬藤的研发提供理论根据。
1.1 材料
1.1.1 药物与试剂 狭叶崖爬藤采自贵州省三都县打渔乡,经黔南民族医专药学系魏学军教授鉴定为葡萄科植物崖爬藤(TetrastigmahyPoglaucumPlanch)的全株,按文献方法制备提取液(按生药量计算)[3]。CK-MB、LDH 试剂盒( 南京建成生物工程研究所,批号:20191230)。
1.1.2 动物 55只健康清洁级14~16周龄SD种大鼠,雄性,体重300~350 g,由贵州医科大学实验动物中心(北校区)提供[实验动物生产许可证号:SCXK(黔)2018-0001,实验动物使用许可证号:SYXK(黔)2018-0001]。实验前置于室温18~22℃,相对湿度65%,光照周期12 h,适应性喂养3 d。
1.1.3 仪器 BL-422i型信息化集成化型号采集与处理系统,成都泰盟软件有限公司;HX-300型动物呼吸机,浙江龙湾医疗器械厂;680型酶标仪,上海伯乐生命医学产品有限公司;TDL-4ZB型台式低速离心机,湖南星科科学仪器厂;全自动生化分析仪,美国Thermo Fisher。
1.2 方法
1.2.1 造模及给药 SD大鼠按体质量随机分为4组:假手术组(生理盐水20 ml/kg)10只、模型组(生理盐水20 ml/kg)15只、狭叶崖爬藤高剂量组(100 mg/kg)15只、 狭叶崖爬藤低剂量组(50 mg/kg)15只。灌胃容积为20 ml/kg。 每天灌胃1次,连续7 d。末次给药后1 h,参照文献方法复制AMI大鼠动物模型[7]。心电图Ⅱ导联出现J点抬高,持续30 min以上即为模型成功[8]。假手术组大鼠冠脉穿线但未结扎。手术结束后,每组保证8只以上大鼠存活。
1.2.2 血流动力学分析 游离右颈总动脉约1.5~2.0 cm,插入Pe-50心导管(连接BL-422i型信息化集成化型号采集与处理系统)。记录波形及血流动力学指标:开胸之前记录1次,实验结束再记录1次左室内压最大下降速率(-dP/dtmax)、左室内压最大上升速率(+dP/ dtmax)[9]。对应为手术及手术后血流动力学指标。
1.2.3 J点位移 每只大鼠测至少6个连续的波形,取其平均值。
1.2.4 血清制备 各组大鼠在术后监测血流动力学指标以后,通过股动脉取血。3 000 r/ min离心10 min,取血清,按照试剂盒说明书进行操作,全自动生化分析仪检测血清中CK-MB 、LDH水平。
1.2.5 大鼠心肌组织病理形态学观察 颈总动脉取血后解剖大鼠,取左心室缺血区心肌组织,以4%多聚甲醛溶液固定,HE染色,在光学显微镜下进行观察。
1.3 统计学分析 采用SPSS25.0软件进行统计学分析,计量数据以表示,两组间比较采用t检验。P<0.05表示差异有统计学意义。
2.1 狭叶崖爬藤对大鼠急性心肌梗死J点位移及血流动力学的影响 手术后,模型组与假手术组比较,J点位移显著增加(P<0.01)。与模型组比较,高剂量组和低剂量组显著抑制心电图J点位移的增加(P<0.01或P<0.05)。提示狭叶崖爬藤对AMI有保护作用,结果见表1。手术前各组+dP/dtmax和-dP/dtmax数值均未见显著差异。手术后,模型组与假手术组比较,+dP/dtmax和-dP/dtmax数值均显著降低(P<0.01)。与模型组比较,高剂量组能显著升高+dP/dtmax和-dP/dtmax(P<0.05或P<0.01)。低剂量组对上述指标有改善趋势。结果见表2。
表1 狭叶崖爬藤对实验性急性心肌梗死J点的影响
表2 狭叶崖爬藤对大鼠实验性急性心肌梗死+dP/dtmax、-dt/dtmax的影响
2.2 狭叶崖爬藤对大鼠急性心肌梗死血清CK-MB、LDH的影响 与正常组相比,模型组大鼠血清 CK-MB、LDH明显升高(P<0.01) ; 与模型组比较,高剂量组和低剂量组大鼠血清 CK-MB显著降低(P<0.01或P<0.05) ,高剂量组大鼠血清LDH显著降低(P<0.05) 。结果见表3。
表3 狭叶崖爬藤对实验性急性心肌梗死血清CK-MB和LDH活力的影响
2.3 对大鼠冠脉结扎诱发急性心肌梗死心肌组织病理组织学的影响 心肌标本镜下观察:假手术组心肌纤维排列整齐;模型组心肌纤维肿胀,排列紊乱,心肌间质出现大量水肿,甚至可见血管扩张;高剂量组心肌纤维排列较整齐,呈现轻度水肿;低剂量组心肌纤维排列较紊乱,心肌心肌间质出现水肿及血管扩张。结果见图1。
假手术组 模型组
心血管系统疾病是全球范围内危及人类生命和健康的头号杀手,尤其心肌梗死是当今世界威胁人类最严重的疾病之一。因此有效预防与治疗心肌梗死成为当前医务工作者的当务之急。本实验通过检测到J点位移证实了建立大鼠急性心肌梗死动物模型的成功[10],狭叶崖爬藤能够显著减少J点位移。 血流动力学指标是评价心功能作用的关键指标,其中-dP/dtmax、+dP/dtmax二者可以反应心肌舒张和收缩的速率[11]。本实验结果显示,冠脉结扎后,模型组-dP/dtmax和+dP/dtmax显著降低。提示其心脏舒张和收缩功能出现紊乱,模型大鼠心功能障碍,建立模型成功。狭叶崖爬藤能显著改善实验性急性心肌梗死血流动力学指标的紊乱,能改善心肌梗死心功能。心肌酶谱已经成为临床最常用的辅助诊断心肌梗死的一种方法[12]。本实验结果表明狭叶崖爬藤对心肌梗死后CK-MB与LDH活力具有显著的抑制作用。心肌缺血时间过长会引起心肌梗死,此时绝大部分心肌坏死,心肌间质充血、水肿并伴大量炎症细胞浸润[13]。本实验通过HE染色证实狭叶崖爬藤能够显著的抑制心肌损伤。
上述验证了狭叶崖爬藤对实验性AMI大鼠具有保护作用,可能与狭叶崖爬藤改善血流动力学相关,其作用机制有待于深入研究。