王 靜 劉桂華 王愛玲
(常州市第三人民醫院心內科,江蘇 常州 213001)
急性心肌梗死(AMI)系缺血性心臟病(IHD)的一種,心肌組織中Rho激酶的表達升高,導致心肌細胞凋亡增加〔1〕,近期并發心力衰竭、心律失常、休克的可能性大,年齡、前壁梗死、心功能、心絞痛史是遠期預后的顯著危險因素〔2〕。芪參益氣滴丸(QS)是由黃芪、丹參、三七、降香提取精制而成的純中藥制劑,具有益氣通脈、活血止痛的功效,廣泛用于心血管疾病的治療。本實驗著重研究QS對AMI大鼠心肌細胞凋亡及心功能的影響。
1.1 試劑與設備 QS(天津天士力藥業集團),HX-300動物呼吸機(成都泰盟科技有限公司),BL-420E生物機能實驗系統(成都泰盟科技有限公司),原位細胞凋亡檢測試劑盒(Roche公司),Bcl-2,Bax抗體(美國Santa Cruz公司)。
1.2 動物模型制備 取體重220~280 g的健康雌雄SD大鼠(購自安徽省實驗動物中心),腹腔注射用10%水合氯醛麻醉,插管后接通動物呼吸機,調節參數(潮氣量14 ml,吸呼比為1∶1,呼吸頻率為70次/min),使用BL-420E生物機能實驗系統進行心電監測,縱行切開心尖部皮膚約3 cm,逐層組織分離至第4肋間進胸,剪開心包膜,暴露心臟,在左心耳根部下方2 mm處進針,深度大約0.5 mm左右,等心電圖恢復穩定10 min后,從心肌表層至肺動脈圓錐旁用7-0縫線結扎,觀察心電圖變化情況,當ST段弓背向上抬高并持續30 min認為造模成功,復位心臟,逐層縫合。假手術組手術過程與上述相同,但只穿線不結扎冠狀動脈。
1.3 分組及給藥 24 h存活大鼠隨機分為假手術組、AMI組、QS治療組各10只。QS治療組給予0.135 g·kg-1·d-1的QS混濁液灌胃,AMI組及假手術組均給予生理鹽水灌胃,給藥持續4 w。
1.4 觀察指標 術后4 w后,進行血流動力學檢測,采用BL-420E生物機能實驗系統,收集血流動力學參數,包括外周動脈收縮壓(SBP)、動脈舒張壓(DBP)、左室收縮壓(LVSP)、左室舒張末壓(LVEDP)、左室內壓最大上升和下降速率(±dp/dtmax)和心率(HR),參數收集完后處死大鼠,制作心臟切片,每只大鼠隨機取5張切片,采用TUNEL法檢測心肌細胞凋亡情況,計算凋亡指數(AI)=凋亡心肌細胞數/心肌細胞總數,采用免疫組化法檢測Bcl-2、Bax基因蛋白表達。
1.5 統計學分析 應用SPSS13.0軟件,數據以x±s表示,組間比較采用t檢驗。
2.1 大鼠血流動力學指標測定 AMI術后4 w 3組HR差異不顯著(P>0.05)。與假手術組相比,AMI組LVSP及+dp/dtmax顯著降低,LVEDP及-dp/dtmax顯著增高;與AMI組比較,QS治療組LVSP及+dp/dtmax顯著增高,LVEDP及-dp/dtmax顯著降低(均P<0.05)。見表1。
2.2 心肌組織Bcl-2和Bax蛋白的表達 與假手術組相比,AMI組Bcl-2 A值顯著降低(P<0.05),Bax A值顯著增高,差異有統計學意義(P<0.05);與AMI組比較,QS治療組Bcl-2 A值顯著增高(P<0.05),Bax A值顯著降低,差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 AMI術后4 w各組大鼠血流動力學指標變化及Bcl-2、Bax蛋白表達(x ± s,n=10)
2.3 QS對AMI大鼠細胞凋亡的影響 凋亡心肌細胞核呈棕色,分布不均。假手術組、AMI組、QS治療組凋亡指數分別為(18.1±1.7)%、(12.5±0.9)%及(23.7±2.1)%,與假手術組相比,AMI組心肌組織細胞凋亡明顯增多(P<0.05);與AMI組相比,QS治療組凋亡發生率顯著降低(P<0.05)。
IHD的發病機制是由于心肌缺血,缺血區心肌細胞存在不同程度喪失,引起的心臟電生理信號傳導改變,從而引起心力衰竭、心源性休克或嚴重的心律失常,導致心肌細胞喪失的重要途徑之一是細胞凋亡〔3〕,因此,治療IHD的關鍵目標是阻止心肌細胞的喪失,即阻止心肌細胞凋亡。
Bcl-2基因是原癌基的一種,是調節細胞凋亡的第1個基因,心肌細胞中的Bcl-2基因能抑制p53,從而阻止心肌細胞凋亡,且還具有保護心室肌細胞的作用,與p53表達的改變無關〔4〕。Bax基因的功能與Bcl-2相反,其表達產物Bax蛋白能抑制Bcl-2的抗凋亡作用。Bcl-2基因與Bax基因的比值決定細胞在受到誘導刺激后是凋亡還是存活,多種促存活因子可通過調節 Bax/Bcl-2 發揮其抗凋亡作用〔5,6〕。
LVSP、LVEDP、±dp/dtmax是反映血流動力學的4項重要指標,LVSP和±dp/dtmax反映左室收縮功能,數值越大心臟收縮功能越好,LVEDP和-dp/dtmax反映左室舒張功能,數值越大心臟舒張功能越好。本文結果表明大鼠收縮功能及舒張功能均受損,出現了心功能不全,采用 QS治療后 LVSP、LVEDP、±dp/dtmax有所改善,表明心功能明顯改善。
QS中黃芪及其有效成分黃芪皂甙及α-酪氨酸能夠擴張血管,減輕心臟負荷,降低心肌耗氧量,增強心肌細胞抗缺氧“再給氧”損傷的能力,降低心肌細胞的損傷程度,改善心功能〔7〕。組方中丹參的有效成分為丹參酮Ⅰ、丹參酮ⅡA、丹參素等,能夠改善微循環血流,增加冠狀動脈血流量,保護心臟〔8〕。三七能夠降低心肌耗氧量、改善心肌缺血、減慢心率、擴血管降血壓,有效成分為三七總甙〔9〕。本結果顯示,QS能夠上調凋亡抑制基因Bcl-2和下調凋亡加速基因Bax的表達,降低Bax/Bcl-2比值,從而抑制缺血區的心肌細胞凋亡,改善心功能,抑制心室重構,改善預后。
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