益氣活血利水法治療心力衰竭大鼠的作用機制

劉淑榮 張曉華 于清華 孫 穎 翟 穎 (吉林省中西醫結合醫院心病科,吉林 長春 130021)

心力衰竭(心衰)是臨床常見的一種復雜的病理狀態,是多種心臟病的終末期表現。心衰的發病機制主要為血流動力學異常,神經-體液內分泌調節障礙,細胞凋亡,細胞因子異常等方面。心衰屬中醫的“心痹、怔忡、咳喘、支飲、水腫、虛勞”等病癥的范疇,多病程長,病情纏綿不愈,病位在心,與肺、脾、肝、腎有密切關系。病初為心氣虛,漸及脾腎,脾腎氣虛,不能運化水濕及鼓動營血,水濕內停,瘀血阻絡,形成本虛標實的病理變化。中醫診治多從本虛標實立論,即心氣虛為本,血瘀水停為標。故以益氣、活血、利水為法治療心衰,臨床效果顯著。本實驗復制心衰動物模型,并觀察該法擬定的復方的治療作用。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 研究對象 90只Wistar雄性大鼠,SPF級,購自吉林大學基礎醫學院動物實驗中心,許可證號:SCXK-(吉)用2003-0001。對Wistar雄性大鼠在3%戊巴比妥鈉溶液300 mg/kg全麻下行腹主動脈縮窄術,造模后4 w進行血流動力學檢測觀察,鑒定慢性心衰模型成功與否。

1.1.2 藥物及儀器 益氣活血利水復方,黑褐色稠膏,由吉林省中醫藥科學院化學室提供,實驗時以蒸餾水配成不同給藥濃度的混懸液,供灌胃給藥。假手術組和模型組同時給等體積的蒸餾水;實驗中藥物給藥劑量均以生藥量表示。鹽酸貝那普利片,上海新亞藥業閔行有限公司生產,批號:090301。AngⅡ放免試劑盒,醛固酮放免試劑盒,心鈉素放免分析試劑盒,內皮素放免分析試劑盒,乙二胺四乙酸二鈉(EDTA-Na),抑肽酶,Powerlab多導生理記錄儀,低速離心機,LD2-A型,GC-20100型 γ免疫計數器,ES180-4型分析天平等。

1.2 方法

1.2.1 給藥方法 將造模后的Wistar大鼠飼養4 w,4 w后隨機取3只大鼠,其中假手術組大鼠1只,模型組大鼠2只,測定左室舒張末期壓、左室收縮壓、±dp/dtmax等血流動力學指標。確定模型成功后,將大鼠(假手術組除外)隨機分為模型組,陽性對照組予藥鹽酸貝那普利片8 mg/kg,益氣活血利水復方高、中、低 (42、21、10.5 g生藥/kg)三個劑量給藥組,假手術大鼠歸為假手術組。將各組大鼠按相應劑量連續給藥6 w,每日一次,假手術組和模型組同時給予同體積的蒸餾水15 ml/kg(益氣活血利水復方以下簡稱試藥)。

1.2.2 血流動力學、左心指數的測定 大鼠末次給藥1 h后,稱重,以烏拉坦1.2 g/kg腹腔注射麻醉,固定于手術臺上。將充滿3%肝素鹽水的硬膜外麻醉管經三通管與壓力換能器與八道生理記錄儀相連接,排出管中所有氣泡,大鼠取頸正中縱行切口,長約2～3 cm,鈍性分離筋膜肌間膜,至右頸總動脈。游離出2 cm左右的右頸總動脈。先結扎游離出來右頸總動脈的遠心端,再用動脈夾夾住近心端。在遠心端結扎線的下方用眼科剪將動脈壁剪一小口,將已經充滿肝素生理鹽水的硬膜外麻醉管自動脈壁小口向近心端插入,進入一定距離后在近心端用絲線將右頸總動脈和插入其中的硬膜外麻醉管一起勒緊固定,松開動脈夾,則顯示波形為動脈壓,穩定數分鐘后,記錄動脈波形,同時記錄心電圖。記錄完畢后繼續順著血管的方向推入硬膜外麻醉管,大約推入4.5～5 cm,進入左心室,此時屏幕上顯示為波形高大的室內壓波。穩定數分鐘后記錄波形,同時記錄收縮期左心室內壓下降最大變化速率(+dp/dtmax)和舒張期左心室內壓最大變化速率(-dp/dtmax)。同時將大鼠處死,取心臟稱重,并分離左心室稱重,計算臟器指數及左心指數〔1〕。

1.2.3 血漿AngⅡ、醛固酮、心鈉素、內皮素測定 記錄完畢,取血,采用核放射免疫法檢測血中的AngⅡ、醛固酮、心鈉素、內皮素,將大鼠血漿低溫離心后取上清測定。

1.3 統計學方法 應用SPSS17.0統計軟件,實驗數據以±s表示,相關資料進行t檢驗及相關分析。

2 結 果

2.1 對心衰大鼠左室舒張末期壓、左室收縮壓、±dp/dtmax的影響 與模型組大鼠比較,陽性藥鹽酸貝那普利可升高+dp/dtmax、-dp/dtmax,有統計學差異;可升高左室收縮壓,降低左室舒張末期壓,但無顯著性差異。試藥高劑量組可升高心衰動物 ±dp/dtmax、左室收縮壓,降低左室舒張壓,均具有統計學差異。試藥中劑量組可升高心衰動物 +dp/dtmax、-dp/dtmax、降低左室舒張壓,均有統計學差異。試藥低劑量組可升高心衰動物 +dp/dtmax,有統計學差異;雖也可升高-dp/dtmax、左室收縮壓,降低左室舒張壓,但無統計學差異。陽性藥與試藥高中低劑量組比較均無統計學差異。見表1。

2.2 對心衰大鼠心臟指數和左心指數的影響 與假手術組相比,模型組動物心臟指數和左心指數明顯增大。與模型組大鼠相比,陽性藥、試藥高、中、低劑量組均可降低心衰大鼠心臟指數和左心指數,有統計學差異;其中試藥中劑量能明顯降低動物的左心指數,有極顯著差異。陽性藥與試藥高、中、低劑量組比較均無統計學差異。見表2。

2.3 對心衰大鼠血漿中 AngⅡ、醛固酮、心鈉素、內皮素的影響 與假手術組相比,模型組動物血漿中AngⅡ、醛固酮、心鈉素、內皮素含量均增高;與模型組大鼠相比,陽性藥及試藥高劑量組可降低血漿中AngⅡ、醛固酮、心鈉素、內皮素含量,有統計學差異,但兩者比較無差異;試藥中、低劑量組可降低血漿中AngⅡ、醛固酮、心鈉素含量,尤其對降低醛固酮濃度作用明顯,但對內皮素影響無統計學意義。見表3。

表1 對心衰大鼠左室舒張末期壓、左室收縮壓、±dp/dtmax的影響( ±s,n=7)

表1 對心衰大鼠左室舒張末期壓、左室收縮壓、±dp/dtmax的影響( ±s,n=7)

與模型組比較:1)P＜0.05,2)P＜0.01,3)P＜0.001;下表同

組別 左室舒末壓(mmHg)左室收縮壓(mmHg)+dp/dtmax(mmHg/s)-dp/dtmax(mmHg/s)假手術組 5.58±0.95 3)111.04±8.061)3 190.51±29.503)2 989.11±168.583)模型組 10.63 ±1.12 100.33±7.36 2 042.39±377.59 1 945.27±157.20陽性藥 9.2±1.37 104.43±8.59 2 582.40±350.971)2 290.60±173.071)試藥高劑量8.07±1.89 2)108.6±6.741)2 799.26±321.682)2 298.79±196.881)試藥中劑量8.98±1.09 1)107.5±4.36 2 477.02±260.961)2 369.07±190.883)試藥低劑量 9.25±1.28 98.67±13.14 2 181.50±306.391)1 989.30±200.52

表2 心衰試藥對心衰大鼠心臟指數和左心指數的影響(±s,n=10)

表2 心衰試藥對心衰大鼠心臟指數和左心指數的影響(±s,n=10)

組別 心臟指數(%) 左心指數(%)假手術組 0.332±0.040 3) 0.229±0.0233)模型組 0.463±0.529 0.320±0.032陽性藥組 0.401±0.052 1) 0.287±0.0361)試藥高劑量 0.394±0.072 1) 0.271±0.0641)試藥中劑量 0.388±0.063 1) 0.265±0.0273)試藥低劑量 0.412±0.046 1) 0.294±0.0181)

表3 對心衰大鼠血中AngⅡ、醛固酮、心鈉素、內皮素含量的影響±s,n=7)

表3 對心衰大鼠血中AngⅡ、醛固酮、心鈉素、內皮素含量的影響±s,n=7)

組別 AngⅡ(pg/ml) 醛固酮(ng/ml) 心鈉素(ng/ml) 內皮素(pg/ml)假手術組 1 374.3±71.76 2) 0.596 ±0.31412) 0.636±0.06161) 155.8±38.24 1)模型組 1 529.8 ±105.46 1.134 ±0.1641 0.989 ±0.318 205.42 ±38.71陽性藥組 1 373.3±135.88 1) 0.674 ±0.39631) 0.560±0.13381) 162.19±35.01 1)試藥高劑量 1 365.0±95.12 2) 0.886±0.11701) 0.599±0.05371) 165.43±23.31 1)試藥中劑量 1 314.2±180.02 1) 0.667±0.31872) 0.591±0.04331) 176.33±34.60試藥低劑量 1 404.8±79.84 1) 0.654±0.34022) 0.646±0.13761) 174.89±31.23

3 討 論

心力衰竭是各種心臟結構或功能性疾病導致心室充盈及(或)射血能力受損而引起的一組綜合征,其發病率高,5年存活率與惡性腫瘤相仿。中醫認為心衰乃五臟精氣衰微的危重病證,屬多臟同病,整體衰竭,但以心為主,病因雖多,但其病機最終歸結于氣虛(心脾腎)血瘀(肺肝)水結(肺脾腎)。治療從整體調節出發,改善心功能,標本兼治,選用人參、黃芪、五加皮、丹參、川芎、莪術、葶藶子、桑白皮、白茅根、車前子等中藥,起到益氣化瘀、利水消腫之功效。

心力衰竭從發病的急緩方面來說,分為急性心衰和慢性心衰,急性心衰是因急性的嚴重心肌損害或突然加重的心臟負荷發病,是心功能正常或處于代償期的心臟在短時間內發生衰竭或使慢性心衰急劇惡化。慢性心衰有一個緩慢的發展過程,一般均有代償性心臟擴大或肥厚及其他代償機制參與。本次實驗對大鼠進行腹主動脈縮窄術,最終導致壓力超負荷型心力衰竭型,為克服增高的外周血管阻力,心室肌代償性肥厚以保證射血量,持久的負荷過重,心肌必然發生結構和功能改變而最終至失代償,心排血量下降,最終引起血流動力學及神經內分泌因子的代謝異常。心衰試藥高、中、低劑量對腹主動脈縮窄后的大鼠血流動力學、心臟指數、左心指數、血漿中AngⅡ、醛固酮、心鈉素、內皮素含量均有改善作用,以高、中劑量明顯,提示益氣活血利水法可以改善心衰大鼠的血流動力學,減輕心衰大鼠的心室肥厚,抑制心肌纖維化,拮抗神經體液因子的過度激活,降低血中的 AngⅡ、醛固酮、心鈉素、內皮素的含量可能是其抑制慢性心衰進程的機制之一。

1 徐叔云,卞如濂,陳 修.藥理實驗方法學〔M〕.第3版.北京:人民衛生出版社,2002:15-79.