王 強(qiáng), 施洪飛, 趙光輝, 聞劍飛
(1.合肥師范學(xué)院體育科學(xué)系,安徽合肥230601;2.揚(yáng)州大學(xué)體育學(xué)院,江蘇 揚(yáng)州225009;3.陜西職業(yè)技術(shù)學(xué)院,陜西西安710100)
現(xiàn)代中醫(yī)理論研究認(rèn)為[1],缺血性心臟病是本虛標(biāo)實(shí)、虛實(shí)夾雜之患,以氣虛為主,同時以血瘀為著,氣虛血瘀是其主要病機(jī),因此益氣活血成為其主要的治療方法。據(jù)此本實(shí)驗(yàn)選用益氣藥-黃芪總皂苷和活血藥-紅花黃色素組方配伍,采用結(jié)扎冠狀動脈前降支,制備犬急性心肌缺血模型[2]。從整體水平觀察紅芪復(fù)方對心肌缺血犬心肌梗死的影響,探討兩者配伍對心肌缺血的保護(hù)作用及其機(jī)制。
1.1 試驗(yàn)藥物 黃芪總皂苷,從豆科植物膜莢黃芪Astragalosides membranaceus Burge.的干燥根中提取,為淡黃色粉末,純度超過65%,提取方法:膜莢黃芪原藥,以95%乙醇加熱回流提取3次,每次10倍量,提取1.5 h/次,上大孔樹脂柱,依次用蒸餾水、40%、70%、98%乙醇洗脫、蒸干,再熱回流提取3次,蒸干[3]。紅花黃色素從菊科植物紅花 Carthamus tinctorius L.的干燥花中提取,為橙黃色粉末,純度為96.4%,提取方法:紅花原藥浸泡30 min,70℃水溶液10倍、12倍量2次提取,提取20 min/次,蒸干[4]。鹽酸利多卡因注射液,山東華魯制藥有限公司,批號B0710241;合心爽(鹽酸地爾硫卓片)30 mg/片,天津田邊制藥有限公司,批號0010107;戊巴比妥鈉,德國進(jìn)口分裝,批號060919;硝基藍(lán)四唑(N-BT),上?;瘜W(xué)試劑廠,批號20070102;血管緊張素(ET)、6酮前列環(huán)素(6-keto-PGF1α)、血栓素B2(TXB2)測定試劑盒由解放軍總醫(yī)院東亞放免技術(shù)研究所提供。
1.2 動物 健康成年雜種犬,雌雄兼用,30只,平均體質(zhì)量(14.5±2)kg,由北京市通利實(shí)驗(yàn)動物養(yǎng)殖廠提供[京動許字(2000)第010號]。
1.3 儀器 電動呼吸機(jī)(SD-5),上海醫(yī)療器械股份有限公司;DGD-300-2A醫(yī)用高頻電刀,北京貝村電子科技有限公司;MP-150型多道生理記錄儀,美國BIOPAC公司;低溫離心機(jī),上海安亭科學(xué)儀器廠;FT-630G型自動γ計(jì)數(shù)儀,北京;HPIAS-1000型醫(yī)學(xué)圖像分析系統(tǒng),北京科海公司。
1.4 方法 將30只犬隨機(jī)分為5組,每組6只,分別為模型組、對照組(Diltiazem,5 mg/kg)、紅花組(紅花黃色素60 mg/kg)、黃芪組(黃芪總皂苷180 mg/kg)、紅芪復(fù)方組(紅花黃色素60 mg+黃芪總皂苷180 mg);采用左冠狀動脈前降支(LDA),于犬的左冠狀動脈前降支的第二、三分支之間結(jié)扎,復(fù)制急性心肌梗死模型,冠狀動脈結(jié)扎穩(wěn)定15 min,經(jīng)十二指腸插管給藥(地爾硫卓片、紅花組、黃芪組及紅芪均用氯化鈉注射液或CMC鈉溶解),給藥體積為1 mL/kg,模型組給予相同體積的0.09%氯化鈉注射液。分別于結(jié)扎前、結(jié)扎 15 min 后、藥后30、60、90、120、180 min 股靜脈取血離心,血樣凍存待測。
1.4.1 心肌梗死面積測定 藥后180 min處死動物迅速取出心臟,用生理鹽水洗凈稱質(zhì)量,將左心室均勻橫切成5片,置于0.5%的 N-BT(用 pH7.4 ~7.7 的0.2%Tris液配置)溶液中染色37℃水浴10 min,洗去多余的染料,梗死區(qū)不著色,非梗死區(qū)呈藍(lán)紫色,用掃描儀對心臟切片進(jìn)行掃描,后各片稱質(zhì)量。
1.4.2 ET、TXB2和 6-keto-PGF1α測定 按試劑盒說明要求用放免法測定血漿ET、TXB2和6-keto-PGF1α。
1.4.3 CK測定 采用速率法測定血清CK。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 實(shí) 驗(yàn)數(shù)據(jù)以實(shí)測值和給藥前后差值變化百分率兩種形式的均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,以不同時間的實(shí)測值進(jìn)行給藥前后自身比較,其變化百分率進(jìn)行組間比較,t檢驗(yàn)判斷其顯著性。
2.1 對犬心肌梗死面積的影響 與模型組相比,各組均能明顯降低心肌梗死面積,差異顯著(P<0.05或P<0.01)。與黃芪組、紅花組比,紅芪組能明顯降低心肌梗死面積,差異顯著(P<0.05),具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)果見表1。
表1 各給藥組對心肌缺血犬心肌梗死面積的影響(n=6)
2.2 對犬血清CK影響 與模型組相比,除黃芪組藥后60 min,各組在藥后30~180 min均能明顯降低血清CK增幅(P<0.05或P<0.01)。紅芪組較黃芪組、紅花組更能降低血清CK增幅,但差異不明顯。對照組、紅花組、黃芪組和紅芪組組間無顯著性差異。結(jié)果見圖1。
圖1 各給藥組對心肌缺血犬血清肌酸激酶(CK)的影響
2.3 對犬血漿ET的影響 與模型組相比,紅花組各時段無顯著差異性;黃芪組各時段無顯著性差異;紅芪組在藥后120 min能明顯降低血漿ET增幅(P<0.05)。紅芪組較黃芪組、紅花組更能降低血漿ET增幅,但差異不明顯。各藥物組間無顯著性差異。結(jié)果見圖2。
圖2 各給藥組對心肌缺血犬血漿內(nèi)皮素(ET)的影響
2.4 對犬血漿TXB2的影響 與模型組相比,紅芪組在藥后180 min能明顯降低血漿TXB2增幅,差異顯著(P<0.05);紅花組和黃芪組對血漿TXB2增幅無顯著性影響。紅芪組較黃芪組、紅花組更能降低血漿TXB2增幅,但差異不明顯。各藥物組間無顯著性差異。結(jié)果見圖3。
圖3 各給藥組對心肌缺血犬血漿血栓素B2(TXB2)的影響
2.5 對犬血漿6-keto-PGF1α的影響 與模型組相比,紅芪組較黃芪組、紅花組更能升高血漿6-keto-PGF1α,但差異不明顯。各藥物組間無顯著性差異。結(jié)果見圖4。
圖4 各給藥組對心肌缺血犬血漿6-酮前列環(huán)素(6-keto-PGF1а)的影響
2.6 對犬血漿6-keto-PGF1α/TXB2的影響 與模型組相比,紅花組在藥后90、120、180 min均能明顯增加 K/T(P<0.05或 P <0.01);黃芪組在藥后 90、120、180 min 均能明顯增加K/T(P <0.05 或 P < 0.01);紅芪組在藥后 30、60、90、120、180 min均能明顯增加K/T(P<0.05或P<0.01)。與黃芪組相比,紅芪組在藥后60 min能明顯增加K/T(P<0.05),其余各給藥組間無顯著性差異。結(jié)果見圖5。
圖5 各給藥組對心肌缺血犬血漿6-酮前列環(huán)素/血栓素 B2(6-keto-PGF1а/TXB2)的影響
心肌缺血、缺氧進(jìn)而發(fā)生心肌變性壞死是心肌梗死導(dǎo)致心功能衰竭的根本原因,而心肌梗死面積則是影響心功能的關(guān)鍵因素,也是衡量心肌梗死嚴(yán)重程度的重要指標(biāo)[5]。一般來說,左心室MIS越大,左心室舒縮功能下降越明顯,恢復(fù)越差,后果越嚴(yán)重?,F(xiàn)在已經(jīng)把縮小心肌梗死面積作為抗心肌缺血藥物的主要療效指標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,紅花組、黃芪組、紅芪組均能明顯縮小心肌梗死面積,而且復(fù)方組較單味藥有更為明顯的效果,這為其用于臨床提供了有力依據(jù)。
CK廣泛存在于全身組織中,心肌缺血時,ATP合成障礙,心肌能量不足,自由基生成增加,損傷細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)導(dǎo)致通透性增加,CK從胞漿中漏出,血清中CK活性明顯升高,通過測定血清中CK活性可一定程度上反映心肌損傷程度[6]。本課題研究表明,紅芪組、紅花組和黃芪組均能明顯降低血清中CK的活性,其減輕心肌損傷程度與其縮小心肌梗死面積的結(jié)論相一致。
內(nèi)皮素是從內(nèi)皮細(xì)胞分離并純化的一種迄今為止所知最強(qiáng)的縮血管物質(zhì)[7]。急性心肌缺血發(fā)病時,血漿和心肌ET含量明顯升高,而且與病情和預(yù)后呈明顯的正相關(guān),是急性心肌缺血的一個早期敏感的判斷療效指標(biāo)[8]。
血栓素A2(TXA2)是體內(nèi)很強(qiáng)的血小板誘聚劑和血管收縮劑,而前列環(huán)素(PGI2)則是血小板聚集抑制劑和血管擴(kuò)張劑。在正常生理狀態(tài)下,TXA2與PGI2在體內(nèi)處于動態(tài)平衡,參與心臟血流動力學(xué)和硬化機(jī)制的調(diào)節(jié)[9]。由于兩者在體內(nèi)不穩(wěn)定,半衰期較短,所以國內(nèi)外均以測定TXB2和6-keto-PGI1α作為評判其濃度的標(biāo)準(zhǔn)[10]。本實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)急性心肌缺血時,血漿中ET、TXB2升高和6-keto-PGI1α含量下降,三者具有相關(guān)性,三者共同加劇了心肌缺血時心肌損傷。而紅芪復(fù)方降低了血漿中ET-1和TXB2的增加幅度,紅芪、黃芪和紅花均能增加血漿6-keto-PGF1α和升高6-keto-PGF1α/TXB2的作用,但復(fù)方組效果優(yōu)于單味藥,證明紅芪復(fù)方具有維持心肌缺血時血漿中K/T平衡,降低心肌缺血時內(nèi)皮素的釋放,改善內(nèi)皮細(xì)胞功能的作用。因此,可以認(rèn)為紅芪復(fù)方是通過降低心肌缺血時ET的過量釋放和調(diào)控K/T嚴(yán)重失衡所導(dǎo)致的微血管強(qiáng)烈收縮和微血管內(nèi)血栓的形成與堵塞,遏制無復(fù)流現(xiàn)象,從而減輕心肌缺血時心肌損傷程度。
綜上所述,紅芪復(fù)方能明顯縮小心肌梗死面積、減少心肌酶的釋放。紅芪復(fù)方能明顯減輕心肌缺血犬血漿中ET的增加幅度,增加血漿中PGF1α,使K/T比值升高,促進(jìn)血漿中K/T恢復(fù)平衡,改善血管內(nèi)皮細(xì)胞的內(nèi)分泌功能。黃芪總皂苷與紅花黃色素配伍具有明顯的協(xié)同保護(hù)缺血心肌作用。
[1]陳伯鈞,張敏州,趙學(xué)軍.中藥減輕心肌缺血縮小心肌梗死范圍的實(shí)驗(yàn)研究概述[J].中醫(yī)研究,1999,12(2):54-57.
[2]雷 燕,劉建勛,尚曉泓,等.愈心痛膠囊對急性心肌缺血犬血漿內(nèi)皮素和血液流變性的影響[J].中國中醫(yī)藥科技,1996,3(4):23-25.
[3]孟 丹.黃芪總皂苷保護(hù)心肌損傷的機(jī)制研究[D].江蘇:南京醫(yī)科大學(xué),2004.
[4]初 陽,宋洪濤,陳大為,等.紅花黃色素提取工藝的研究[J].中草藥,2006,37(8):1161-1164.
[5]Rackley C E,Russell R O,Russell J R,et al.Mordern approach to the patient with acute myocardial infarction[J].Curr Probl Cardiol,1997,22(1):49-57.
[6]Hori M,Inoue M,F(xiàn)ukui S,et al.Correlation of ejection fraction and infarct size estimated from the total CK released in patients with acute myocardial infarction[J].Br Heart J,1979,41(4):433-440.
[7]關(guān) 瑜,張夢璽,袁 紅,等.內(nèi)皮素及細(xì)胞因子在冠心病發(fā)病中的意義[J].湖南醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),1998,23(6):569-571.
[8]Omland T,Lie R T,Aakvaag A,et al.Plasma endothelin determination as a prognostic indicator of 1-year mortality after acute myocardial infarction[J].Circulation,1994,89:1573-1579.
[9]楊水祥,洪秀芳.冠心病不同臨床類型患者血漿、血小板脂質(zhì)過氧化損傷與TXA_2/PGI_2平衡的研究[J].新疆醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),1992,15(1):21-26.
[10]曾祖蔭,郭渝成,張志高.冠心病微血栓與血栓素B2,6-酮前列腺素 F1α的臨床關(guān)系[J].微循環(huán)學(xué)雜志,1994,4(1):17-18.