隋博文 趙法政 劉春紅
黑龍江中醫(yī)藥大學附屬第一醫(yī)院(黑龍江哈爾濱150040)
心力衰竭(HF)是世界范圍內(nèi)嚴重危害公眾健康的疾病之一,其發(fā)病率和死亡率呈上升趨勢。近年來,中醫(yī)藥防治心力衰竭取得了一定成果,但對于其作用機制的研究尚不夠深入。以養(yǎng)心活血利水法為組方的中藥是課題組多年來治療HF的方藥,臨床療效確切。筆者擬通過觀察阿霉素所致大鼠HF模型及中藥干預(yù)過氧化物酶體增殖物激活受體α(PPARα)表達的角度來闡述養(yǎng)心活血利水法治療本病的作用機制。
1.1 實驗動物 清潔級wistar大鼠80只,購自哈爾濱醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院實驗動物中心,體質(zhì)量200~250g,均為雄性。
1.2 試藥及儀器 養(yǎng)心活血利水法組方的中藥湯劑主要由葶藶子、五加皮、白參、三七粉等組成(由黑龍江中醫(yī)藥大學藥物制劑室提供,質(zhì)量濃度為0.172g/mL);鹽酸阿霉素(深圳萬樂藥業(yè)有限公司);卡維地洛(深圳清華源興藥業(yè)有限公司)。BI-2000圖像/免疫組織化學分析系統(tǒng)(成都泰盟科技有限公司),光學顯微鏡(Olympus,日本),積分光密度分析軟件 Simple PCI(v5.2,Compix Inc.,美國),免疫組化染色試劑盒、DAB顯色試劑盒(AR1022)(武漢博士德生物技術(shù)有限公司),山羊抗 PPARα多克隆抗體(SANTA CRUZ,美國)
1.3 分組與造模 大鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后按隨機數(shù)字表分為正常對照組、模型組、卡維地洛組、中藥組。按文獻[1]的方法加以改進,將鹽酸阿霉素用注射用水配制成2mg/mL溶液,按4mg/kg(2mL/kg)腹腔注射造模,每周1次,共4周,累積總量16mg/kg;對照組大鼠腹腔注射等量生理鹽水。
1.4 給藥方法 末次注射1周后給予藥物干預(yù),對照組及模型組予生理鹽水1mL/100g灌胃治療;中藥組給予中藥灌胃治療,每次2mL(給藥劑量按人與動物體質(zhì)量-劑量換算公式[2]);卡維地洛組給予卡維地洛2mg/(kg·d)。每日2次給藥,持續(xù)4周。
1.5 免疫組化法測定PPARα的表達 用藥后4周,各組隨機取8只大鼠,用5%戊巴比妥鈉20mg/kg腹腔注射麻醉,消毒皮膚,打開胸腔,接自制灌注裝置順血流方向灌注生理鹽水,沖洗去除循環(huán)中的血細胞,取左心室。用10%甲醛固定,常規(guī)脫水,石蠟包埋,切成10μm厚的切片,脫蠟,鏡下觀察組織形態(tài)學。免疫組化法(按試劑盒操作進行)測定PPARα的表達。在40倍物鏡下采集圖像。從每張切片中選取一有代表性區(qū)域,以序列方式4×5連續(xù)取20個高倍視野(×400倍),對SAB切片免疫組化染色胞漿中的陽性表達進行定量分析,計算每視野陽性染色的積分光密度(iOD)值,并取20個視野的積分光密度之和進行統(tǒng)計學分析。
1.6 統(tǒng)計學處理 應(yīng)用 SPSS 13.0統(tǒng)計軟件。 數(shù)據(jù)以(x±s)表示,組間比較用t檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 養(yǎng)心活血利水法對HF大鼠心肌組病理學影響 光鏡下模型組可見心肌有不同程度的顆粒變性和空泡變性、壞死,心肌組織結(jié)構(gòu)明顯松弛,間質(zhì)纖維化與心肌相連,可見明顯間質(zhì)面積增大。而中藥組可見心肌細胞結(jié)構(gòu)較清晰,肌纖維連接較完整,少量壞死,心肌纖維化少見??ňS地洛組可見心肌細胞結(jié)構(gòu)較清晰,間質(zhì)纖維組織增生不明顯,心肌組織結(jié)構(gòu)稍松弛;細胞核肥大,異性不明顯,間質(zhì)內(nèi)增生的膠原纖維較模型組明顯減少。
2.2 養(yǎng)心活血利水法對心肌組織PPARα表達的影響 模型組心肌組織PPARα 表達明顯均低于正常對照組 (P<0.05),染色顆粒位于細胞核,有的細胞核呈雙重染色。中藥組和卡維地洛組心肌組織PPARα 表達高于模型組 (P<0.05),中藥組和卡維地洛組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
PPARα屬于核受體轉(zhuǎn)錄因子家族,與配體結(jié)合后同維甲酸受體(RXR)形成異源二聚體,在共激活因子的參與下作用于靶基因上特異的PPAR應(yīng)答元件,啟動一系列調(diào)控糖脂代謝的基因轉(zhuǎn)錄和蛋白表達。PPARα參與了心肌游離脂肪酸利用的每一個步驟來調(diào)節(jié)游離脂肪酸轉(zhuǎn)運、酯化和氧化。從胎兒到成年的發(fā)育過程中,心臟PPARα表達逐漸增加;與之相應(yīng),受PPARα調(diào)控的參與脂肪酸氧化的目的基因,如中鏈脂酰輔酶A脫氫酶(MCAD)和肌型肉堿棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶1(M-CPT-1)等表達也增多,能量利用也從胚胎期以葡萄糖及丙酮酸為主,成年后以游離脂肪酸為主。當心肌肥厚和心功能不全時PPARα及其調(diào)節(jié)的目的基因表達和活性下降,游離脂肪酸的氧化利用障礙,心肌產(chǎn)生能量代謝障礙,進而導(dǎo)致和促進心力衰竭的發(fā)生和進一步發(fā)展[3]。 Morgan 等[4]認為進展性HF患者心肌組織脂肪酸氧化基因下調(diào)與PPARα和RXRα表達減少有關(guān),上述通路與基因水平改變了HF代謝重構(gòu)。
表1 各組心肌組織PPARα 表達比較 (iOD,±s)
表1 各組心肌組織PPARα 表達比較 (iOD,±s)
與模型組比較,△P<0.05。
組 別 n PPARα正常對照組 8 89.347±2.548△模型組 8 39.876±3.421中藥組 8 68.587±2.364△卡維地洛組 8 63.842±2.421△
本實驗從中醫(yī)臟腑理論出發(fā),結(jié)合現(xiàn)代醫(yī)學研究進展,認為心力衰竭的病機根本在于“氣虛血瘀水滯”所致。創(chuàng)立了以“養(yǎng)心活血利水”為法的方藥。方中白參,甘平補益心氣為君,三七活血散瘀,葶藶子利水消腫為臣藥,佐以五加皮補肝腎利水消腫。諸藥合用共奏養(yǎng)心活血利水之功,標本兼治,諸證自解。
本實驗研究結(jié)果表明以養(yǎng)心活血利水法組方的中藥湯劑可能通過提高PPARα表達來改善能量代謝的途徑,從而達到治療和改善心力衰竭臨床癥狀的作用。
[1] 李玉玲,楊建業(yè),唐俊明,等.阿霉素誘導(dǎo)大鼠心衰模型不同方案的比較[J].中國比較醫(yī)學雜志,2006,16(2):95-96.
[2] 李儀奎.中藥藥理實驗方法學[M].上海:上??茖W技術(shù)出版社,2006:38.
[3] 隋博文,李竹英,敖杰男.心力衰竭與代謝重構(gòu)[J].中國心血管病研究,2007,11(5):852.
[4] Morgan E E, Chandler M P,Young M E,etal.Dissociation between gene and proteinexpression ofmetabolic enzymes in a rodentmodel of heart failure[J].Eur JHeart Fail,2006,8(7):687-693.