張蘊慧
(山東省中醫院心內科,山東省濟南市文化西路42號,250014)
高血壓常導致心臟超微結構的損害、進而影響心功能,使病情惡化。人們試圖尋找某些對心臟超微結構有保護作用的降壓藥物。桑仙降壓顆粒為全國名老中醫林慧娟教授的經驗方,臨床應用降壓療效顯著[1],但能否在降壓的同時對心臟超微結構起保護作用尚待研究。本研究通過動態觀察各組大鼠血壓及心臟超微結構的變化,探討桑仙降壓顆粒的降壓作用及對心臟超微結構的保護效應,為臨床應用提供實驗依據。
1.1 實驗動物 SHR 42只,雄性,4周齡,購自北京維通利華實驗動物技術有限公司,體重70~110g。動物合格證號:SCXK(京)2006-0009。Wistar大鼠18只,雄性,4周齡,購自山東大學實驗動物中心,體重160~190g。動物合格證號:SCXK(魯)20090001。
1.2 實驗藥品
1.2.1 桑仙降壓顆粒 原生藥處方:桑寄生30g,淫羊藿 30g,川芎 12g,丹參 30g,杜仲 30g,黃芪 25g,野葛根30g,酸棗仁30g。桑仙降壓顆粒劑由山東中醫藥大學附屬醫院中藥制劑室按正交試驗法優選工藝制成,每克顆粒劑含6g生藥。實驗前加生理鹽水適量,制備成濃度0.8g生藥/mL混懸液,置4℃冰箱保存備用,使用前振蕩,充分搖勻。
1.2.2 吲噠帕胺片 2.5mg/粒,由天津力生制藥股份有限公司提供,批號:070532。
1.2.3 戊巴比妥鈉,由山東省中醫院動物實驗中心提供。
1.3 實驗儀器 1)ALC-NIBP無創血壓儀,上海奧爾科特生物科技有限公司產品;2)METTLER AE20型電子分析天平,上海海特勒-托利多儀器有限公司;3)康樂電熱恒溫水浴槽,上海醫療器件七廠;4)H-800透射電鏡,日本日立公司出產,由山東大學電鏡室提供。
1.4 實驗方法
1.4.1 分組方法 以A標示正常對照組即Wistar大鼠組;B、C、D分別標示SHR不同的給藥方式:B為空白對照即SHR給予蒸餾水組,C為SHR給予吲噠帕胺組,D為SHR給予桑仙降壓組;再者,根據0周、4周、8周不同觀測時間隨機分組,A組分為A0、A1、A2,B組分為 B0、B1、B2,C 組分為 C1、C2,D 組分為 D1、D2。根據隨機分組方法,每組6只。
1.4.2 給藥方法 A組和B組給予蒸餾水灌胃,C組每天給予吲噠帕胺0.25mg/kg,D組每天給予桑仙降壓顆粒8g生藥/kg。根據每周的體重變化調整給藥量。每天用藥1次。
1.4.3 觀測時相點 0組的觀測時間為Wistar、SHR4周齡;1、2組的觀測時間為Wistar、SHR給藥后4周后、8周后。
1.4.4 取材及檢測 1)大鼠尾動脈收縮壓觀測:采用無創性套尾法測定大鼠清醒狀態下尾動脈收縮壓。2)取心臟標本:末次用藥后禁食不禁水12h后,用戊巴比妥鈉(40mg/kg)腹腔注射,麻醉后立即經腹主動脈注入4℃生理鹽水,切開下腔靜脈放血,待沖洗液干凈無色后,立即開胸,快速分離、摘取心臟,置入4℃生理鹽水中快速沖洗3次。3)心臟超微結構的觀察:取左心室游離壁中層心肌組織,于冰上迅速切為1mm3大小,立即置于冰冷的2.5%戊二醛固定2h以上,磷酸緩沖液浸洗30min,四氧化鋨固定液4℃后固定2h,磷酸緩沖液再次浸洗后乙醇梯度脫水,環氧樹脂Epon812浸透包埋,常規超薄切片,鈾鉛雙重染色,H-800透射電鏡下觀察。
1.5 統計學方法 全部數據采用SPSS 10.0統計軟件分析處理。計量資料數據以(ˉx±s)表示,組間差異性比較采用t檢驗。
2.1 對SHR尾動脈SBP的影響 實驗前各組血壓無統計學意義(P>0.05);實驗4及8周后,與空白對照組相比,桑仙降壓組、吲噠帕胺組血壓明顯降低(P<0.01);桑仙降壓組與吲噠帕胺組相比,實驗4周時,兩者無統計學意義(P>0.05);實驗8周時,桑仙降壓組相較吲噠帕胺組血壓偏高,且有統計學意義(P<0.05)。數據結果見表1。
2.2 心臟超微結構 與正常對照組比較,4周齡SHR開始出現少數線粒體腫脹,實驗4周出現心肌纖維局部皺縮、缺失,線粒體灶性聚集,核內出現異染色質,實驗8周心肌肌原纖維灶性溶解,線粒體嵴碎裂溶解,間隙增寬,可見空泡樣變及自噬小體,潤盤間隙增寬;桑仙降壓組實驗4周線粒體減少,少量線粒體腫脹,實驗8周心肌肌原纖維局部出現皺縮、缺失,線粒體灶性聚集,可見少量自噬小體,核內出現異染色質,潤盤間隙增寬;吲噠帕胺組實驗4周線粒體減少,少量線粒體腫脹,核內出現異染色質,潤盤間隙增寬,實驗8周心肌肌原纖維灶性溶解,線粒體灶性聚集、腫脹,部分嵴開始溶解,可見少量自噬小體。
表1 各組SBP的變化比較(ˉx±s,mmHg)
高血壓是心血管疾病的重要病因和危險因素,高血壓常引發心肌超微結構的損害[2-4],心肌結構改變不能得到及時有效的阻止和逆轉,最終會導致功能喪失,嚴重影響預后。SHR心肌超微結構變化主要在于線粒體、肌漿網、細胞膜、T管、潤盤、細胞核等結構的損害。其中,線粒體損害相對較早出現[2],我們也觀測到其變化等早在SHR在4周即出現,同時,其作為清除氧自由基酶系統活力最重要的部位,是決定細胞由可逆到不可逆改變的關鍵細胞器,也是反應心肌細胞損傷的敏感指標[3];同樣重要的是,心肌細胞線粒體的異常、三羧酸循環障礙,ATP生成減少,從而影響心肌的能量供給,隨著病程延長,心肌組織的代謝紊亂,進一步引起心肌肌絲斷裂,肌原纖維數量減少;潤盤粘合膜間隙的擴張和壞死性改變也可干擾心肌收縮的興奮傳遞,影響心肌收縮的同步性。
本研究顯示,桑仙降壓顆粒能顯著降低SHR尾動脈收縮壓,雖與吲噠帕胺降壓作用相比仍有差異,但在改善SHR心臟超微結構方面,桑仙降壓顆粒顯著優于吲噠帕胺;結果提示,桑仙降壓顆粒對心臟超微結構保護不僅僅依賴于降壓機制,可能與其組分的作用有關。現代藥理研究表明,以淫羊藿為主要成分的方藥能明顯減輕心肌缺血再灌注損傷的心肌線粒體腫脹[4];丹參可穩定線粒體膜性結構[5],同時有人認為可抑制Ca2+大量內流、減少心肌細胞內鈣超載有關[6]。川芎嗪具抗氧自由基作用[7-10],黃芪所含黃芪皂苷保護心肌細胞超微結構特別是線粒體結構[11-13]。據此,桑仙降壓顆粒的保護心肌超微結構機制不僅僅與其降壓有關,還可能與其抗氧自由基、從而減輕心肌細胞的損害有一定關聯。但由于桑仙降壓顆粒藥味較多,成分復雜,其單體之間是否存在疊加或削弱效應尚不明確,對SHR心臟超微結構確切的保護機制有待進一步研究。
[1]張蘊慧.桑仙降壓顆粒對高血壓病患者血壓和內皮功能的影響[J].中國中西醫結合心腦血管病雜志,2004,2(9):497-498.
[2]李海英,佟長青,李國強.高血壓性心肌肥大大鼠心肌超微結構的研究[J].現代中西醫結合雜志,2003,12(11):1140-1142.
[3]吳庚華,朱永澤,吳洪海.自發性高血壓大鼠右心房心肌細胞超微結構的觀察[J].實用臨床醫藥雜志,2004,8(3):45-48.
[4]王維新,解士勝,陳元恒,等.體外循環心臟手術期間降鈣素基因相關肽的變化.中華胸心血管外科雜志,1998,14(6):345-347.
[5]洪昌孫,平龍,朱曉梅,等.不同治則治法對大鼠心肌缺血再灌注損傷的心肌超微結構和Ca2+分布的比較研究衛,上海醫學,1997,20(5):267-268.
[6]趙國昌,張國義,王孝銘.丹參對急性心肌缺血時脂質過氧化的影響[J].中國病理生理雜志,1987,3(4):1197.
[7]秦志豐,魏曉,魏品康.益心飲對柯薩奇B3病毒性心肌炎小鼠心肌組織病理及超微結構的保護作用.成都中醫藥大學學報,2006,29(1):44-46.
[8]高志平.川芎與人參或丹參配伍對培養乳鼠心肌細胞45Ca內流的影響.中國藥理學通報,1987,3:365.
[9]湯必蛾,徐慶,宋麗華.川芎嗪預處理對缺血再灌注離體大鼠心臟的保護作用[J].中國中醫急癥,2005,14(10):993-1023.
[10]王萬鐵,許正介,林麗娜,等.川芎嗪對實驗性缺血——再灌注損傷心肌能量代謝的干預[J].中國急救學,2003,23(3):129-130.
[11]馬靜,王宗仁,龍銦,等.黃芪丹參復方制劑對大鼠心肌線粒體氧自由基損傷的保護作用[J].中國臨床康復,2006,10(7):55-58.
[12]王濱,姜博仁,周蘇寧.黃芪防治心血管疾病的臨床研究[J].中西醫結合心腦血管病雜志,2005,3(2):162-164.
[13]張金良,賈連旺,杜永遠.黃芪注射液對老年CHF心功能與血液流變學的影響[J].實用老年病學,2003,17(4):192-194.