川穹嗪對急性心肌梗死大鼠心肌的保護作用及機制探討

馮艷紅，孫海龍，周宇微，張 甜，郭英男

(1 遼寧醫學院附屬第一醫院，遼寧錦州 121001;2 遼寧省臺安縣恩良醫院)

近年研究發現，中藥治療急性心肌梗死(AMI)具有顯著效果。川穹嗪是中藥川穹的主要成分，具有抑制炎癥細胞激活、減少促炎癥反應細胞因子產物、抗氧化、抗凋亡等作用，能夠減輕細胞缺血再灌注損傷，臨床已廣泛用于急性心腦損傷、脊髓損傷等治療［1，2］。2012 年1 ～8 月，我們初步觀察了川穹嗪對AMI大鼠的心肌保護作用，現分析結果并探討其機制。

1 材料與方法

1.1 材料 動物:成年 Wistar大鼠40只，體質量(270±23)g。雌雄不限，由遼寧醫學院實驗動物中心提供。藥物與儀器:川穹嗪注射液購自哈爾濱三聯藥業。超聲診斷儀為GE Vivid Dimension，10S探頭，頻率為8 MHz。

1.2 實驗方法

1.2.1 AMI模型制作及干預 將40只大鼠隨機分為對照組(10只)、模型組(15只)和治療組(15只)。后兩組制作AMI模型:1%苯巴比妥納40 mg/kg麻醉，胸前區剃毛，于左側胸腔第4肋間暴露心臟，結扎左冠狀動脈前降支。術中記錄心電圖Ⅰ導聯，若有ST段顯著弓背型抬高則提示手術成功。術后常規喂食，腹腔注射青霉素80萬U，1次/d，連續7 d。對照組行假手術(同法行手術操作暴露心臟，但不結扎冠狀動脈)。治療組術后24 h腹腔注射川穹嗪注射液120 mg/kg，1次/d，連續4周。另兩組不干預。對照組、模型組和治療組術中及術后4周死亡各死亡1、3和3只，各組最后納入后續實驗的動物數分別為9、12和12只。

1.2.2 觀察項目

1.2.2.1 超聲檢查心功能指標 術后28 d各組均行心臟彩色多普勒超聲檢查，大鼠吸入異氟烷麻醉，仰臥于固定裝置上，橡皮筋固定四肢，使固定裝置向左側傾斜30～40°。左胸前區剃毛，連接ECG，以Ⅰ導聯R波頂峰為舒張末期，以T波末為收縮末期，超聲診斷儀獲取胸骨旁左室長軸和乳頭肌水平短軸切面。檢查指標包括左室舒張末期內徑(LVDd)、左室收縮末期內徑(LVDs)、射血分數(EF)、短軸縮短率(FS)。

1.2.2.2 血清學指標 造模后各組均抽取頸靜脈血5 mL，測定血管內皮生長因子(VEGF)、血清心肌酶(LDH)和血清過氧化物歧化酶(SOD)水平。

1.2.2.3 左心室質量及質量指數 行心功能及血清學指標檢測后處死大鼠，稱取體質量(BW)，經左側開胸，完整取出心臟，去除右心及左心房，保留左心室(包括室間隔)，生理鹽水沖洗干凈，測定各組左心室(LV)質量并計算質量指數(LV/BW)。

1.3 統計學方法 采用SPSS 15.0軟件，計量資料以表示，采用單因素方差分析。以EF作為反映左室功能的主要指標，采用Pearson相關分析法分析EF與血清學指標的相關性。P≤0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各組超聲檢查心功能指標比較 見表1。

2.2 各組血清學指標比較 見表2。

表1 各組超聲檢查心功能指標比較()

表1 各組超聲檢查心功能指標比較()

注:與對照組比較，*P ＜0.05;與模型組比較，#P ＜0.05

組別 n LVDd(mm) LVDs(mm) EF(%) FS(%) 后壁增厚率(%)模型組 12 10.68 ±0.85* 8.35 ±0.96* 31.25 ±3.25* 19.82 ±2.03*52.59 ±3.69治療組 12 8.52 ±0.63*# 7.68 ±0.67*# 40.11 ±4.62*# 27.51 ±2.96*# 52.38 ±6.02對照組 9 7.02 ±0.64 6.13 ±0.86 60.62 ±5.32 32.61 ±4.0253.36 ±4.35

表2 各組血清學指標比較()

表2 各組血清學指標比較()

注:與對照組比較，*P ＜0.05;與模型組比較，#P ＜0.05

組別 nVEGF(pg/mL) LDH(U/L) SOD(U/mL)模型組 12 29.02 ±3.45* 8.35 ±0.96* 40.37 ±4.28*治療組 12 46.32 ±4.31*#7.68 ±0.67*#51.33 ±5.76*#對照組9 53.12 ±4.38 6.13 ±0.86 56.98 ±5.19

2.3 各組左心室質量及質量指數 見表3

表3 各組左心室質量及質量指數()

表3 各組左心室質量及質量指數()

注:與對照組比較，*P ＜0.05

組別 n BW(g)LV/BW模型組 12 213.18 ±16.35234.36 ±19.68593.95 ±64.28*2.54 ±0.18術前 術后LV(mg)*治療組 12 223.67 ±18.30258.27 ±23.04598.45 ±56.31*2.51 ±0.17*對照組 9 220.65 ±12.37 24.32 ±13.58526.28 ±59.36 2.13 ±0.13

2.4 超聲指標與血清學指標的相關性 模型組EF與 VEGF(r=0.713，P ＜0.05)、LDH 均呈正相關(r=0.727，P ＜0.05)。治療組 EF 與 VEGF(r=0.684，P ＜0.05)、LDH 均呈正相關(r=0.615，P ＜0.05)。對照組 EF 與 VEGF(r=0.324，P ＞0.05)、LDH均無相關性(r=0.372，P ＞0.05)。三組 EF與SOD均無相關性(P均＞0.05)。

3 討論

AMI是由于冠狀動脈供血急劇減少或中斷，心肌出現嚴重持久缺血導致的心肌壞死［3～5］。突然、持續而嚴重的缺血可在較短時間內造成心肌細胞大量壞死，使心肌結構和心室幾何構型發生變化，包括梗死區室壁心肌變薄、膨出和非梗死區心肌反應性肥厚，最終導致左心室進行性擴張、變形和心臟舒縮功能下降，引起急性血液動力學障礙和心功能降低［6，7］。本研究模型組心臟質量和質量指數均高于對照組，彩色多普勒檢查發現，除后壁增厚率與對照組無統計學差異外，LVDd、LVDs、EF和FS均與對照組有統計學差異，表明梗死后心肌細胞缺血、缺氧、壞死，殘余心肌細胞收縮力降低以及總體心肌收縮力減弱，并最終表現為心臟功能降低。VEGF是一種內分泌性糖蛋白，可通過介導蛋白激酶B磷酸化和內皮一氧化碳合成酶延長內皮細胞壽命，并特異性地作用于VEGF受體，強烈刺激血管增殖，促進血管生成［8］。LDH是臨床診斷心肌梗死的重要依據，有助于AMI病程和病變范圍的判定。SOD是機體清除氧自由基的重要酶，對缺血心肌有保護作用［9］。本研究發現，模型組LDH水平明顯高于對照組，提示AMI模型建立成功;模型組VEGF和SOD均明顯低于對照組，提示心肌梗死后心肌細胞VEGF生成能力和氧化產物清除能力下降。

川穹嗪是從川穹中提取的有效成分，屬于酰胺類生物堿，可改善微循環，緩解疼痛。具有抗凝、抗血小板聚集作用，已廣泛應用于心、腦、腎等重要器官缺血性疾病的治療。川穹嗪還可通過減輕炎癥反應，降低腫瘤壞死因子-α水平而起到保護心肌的作用［10］。本研究治療組心臟質量及心臟質量指數雖與模型組無統計學差異，但LVDd、LVDs、EF及 FS均較模型組有顯著改善，血清VEGF、SOD較模型組明顯升高，血清LDH水平較模型組明顯降低，提示川穹嗪可改善AMI所致的心肌肥厚和心臟收縮功能降低，提高心肌細胞清除氧自由基和血管生成的能力。綜上所述，川穹嗪對AMI大鼠的心功能有保護作用，其機制可能與川穹嗪增強心肌細胞清除氧自由基能力和促進血管生成有關。本研究為川穹嗪臨床治療AMI提供了理論依據。

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