周晟芳等
摘要:目的 探討手術方法建立心肌缺血型冠心病與腎虛血瘀病證結合模型的可行性。方法 采取驚嚇、置于寒冷環境并皮下注射氫化可的松的方法制備非疾病腎虛血瘀證候模型,結扎冠狀動脈前降支并注射氫化可的松建立心肌缺血型冠心病腎虛血瘀病證結合模型。實驗大鼠分為腎虛血瘀組、病證結合組和正常組,每組5只。觀察大鼠造模前后體溫、體質量、呼吸頻率、心率、全血黏度、卡松黏度。依據中醫臨床腎虛血瘀證診斷標準,對2種模型中醫證候進行比較。結果 與正常組和本組造模前比較,腎虛血瘀組、病證結合組大鼠造模后均出現體溫下降、呼吸頻率增快(P<0.05);與正常組比較,病證結合組、腎虛血瘀組體質量減輕或者增長緩慢、全血黏度及卡松黏度升高(P<0.05,P<0.01);造模兩組間全血黏度、心電圖比較差異有統計學意義(P<0.05)。結論 2種模型在中醫證候方面無明顯差異,符合中醫臨床腎虛血瘀證的診斷標準。
關鍵詞:心肌缺血型冠心病;動物模型;腎虛血瘀;病證結合;大鼠
DOI:10.3969/j.issn.1005-5304.2015.09.016
中圖分類號:R285.5 文獻標識碼:A 文章編號:1005-5304(2015)09-0056-04
Research on the Model of Combining Myocardial Ischemic Coronary Disease with Syndrome of Kidney Deficiency and Blood Stasis ZHOU Sheng-fang, LIU Ru-xiu, YIN Lin-lin, LUO He-wei, LI Hui, GUAN Xuan-ke (Guanganmen Hospital, China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing 100053, China)
Abstract:Objective To discuss the feasibility of establishing the model of combining myocardial ischemic coronary disease with syndrome of kidney deficiency and blood stasis by surgical method. Methods Non-disease of kidney deficiency and blood stasis syndrome model was built by taking the methods of fright, being placed in a cold environment and injection of hydrocortisone. The model of combining the myocardial ischemic coronary disease with the syndrome of kidney deficiency and blood stasis was established through ligating the left anterior descending branch of artery and injecting hydrocortisone. The rats were divided into kidney deficiency and blood stasis group, combination of disease and syndrome group, and normal group, 5 rats in each group. The temperature, weight, heart rate, breathing rate and whole blood viscosity, casson viscosity of the rats in the two groups before and after modeling were observed. According to TCM clinical diagnosis criteria of kidney deficiency and blood stasis syndrome, TCM syndrome characteristics of the two groups were compared. Results Compared with normal groups and before modeling, rat temperature dropped and breathing rate increased in kidney deficiency and blood stasis group, combination of disease and syndrome group (P<0.05). Compared with normal group, rat weight decreased or grew slowly, and whole blood viscosity and casson viscosity increased (P<0.05, P<0.01). There were statistical significant differences in whole blood viscosity and electrocardiogram between the two groups (P<0.05). Conclusion There is no obvious difference between TCM syndrome characteristics of the two groups. They all meet the TCM clinical diagnosis criteria of kidney deficiency and blood stasis syndrome.
Key words:myocardial ischemic coronary disease;animal model;kidney deficiency and blood stasis;combination of disease and syndrome;rats
基金項目:國家科技支撐計劃(2007BAI10B01-093);北京市自然科學基金(7122153);北京中醫藥“薪火傳承3+3工程”(830104)
通訊作者:劉如秀,E-mail:Liuruxiu1@163.com
病證結合研究是中西醫結合醫學理論基礎,建立動物病證結合模型是中醫藥現代研究取得突破性進展的關鍵。目前,中醫藥對心肌缺血型冠心病的實驗研究大多局限于建立疾病模型,而忽視了動物模型的中醫證候表現,難以全方位體現中醫藥治療心肌缺血型冠心病的機制及特點。本研究通過手術方法建立心肌缺血型冠心病腎虛血瘀病證結合模型,并與非疾病腎虛血瘀證候模型相對照,通過比較其中醫證候特點,探討手術方法建立心肌缺血型冠心病腎虛血瘀病證結合模型的可行性。
1 實驗材料
1.1 動物
2月齡Wistar大鼠15只,清潔級,體質量(250±20)g,雌雄不拘,本院實驗動物中心提供,合格證號SCXK(京)2012-0001。分籠飼養于本院SPFⅡ級動物房,溫度(20±2)℃,相對濕度45%~70%。
1.2 藥物
鹽酸利多卡因注射液,北京益民藥業有限公司,批號20130120;氫化可的松注射液,天津金耀氨基酸有限公司,批號1303021;注射用青霉素鈉,華北制藥股份有限公司,批號F3071110。
1.3 主要試劑與儀器
戊巴比妥鈉,上海艾研生物有限公司,批號081130251。RM6240C多道生理信號采集處理系統(成都儀器廠),HX-300動物呼吸機(成都泰盟科技有限公司),SA-6000全自動血流變測試儀(北京賽科希德科技發展有限公司)。
2 實驗方法
2.1 分組
實驗大鼠隨機分為正常組、非疾病腎虛血瘀證候模型組(腎虛血瘀組)、心肌缺血型冠心病腎虛血瘀病證結合組(病證結合組),每組5只。
2.2 腎虛血瘀證候模型制造
參照文獻[1-4]方法,每日以冰水冷敷大鼠胸前區部位并驚擾大鼠30 min,皮下注射氫化可的松(0.37 mg/100 g),連續7 d制作腎虛血瘀大鼠模型。
2.3 病證結合模型制造
參照文獻[5-8]方法,采用左冠狀動脈前降支結扎制備心肌缺血型冠心病腎虛血瘀病證結合模型。具體步驟如下:大鼠稱重,1%戊巴比妥鈉0.4 mL/100 g腹腔注射麻醉;將其背位固定,頭頸部自然伸直并固定,以上界胸骨上緣、下界劍突、左界胸骨左緣、右界左腋中線備皮消毒;用針形電極插入四肢皮下,觀察描記心電圖;將固定大鼠的木板傾斜至45°,將氣管插管貼唇內中線插入氣道,將薄棉絲置于管口前1 cm處,棉絲隨著管口進出的氣流擺動,即可證實插管在氣道,固定氣管插管;連呼吸機,呼吸頻率80次/min,吸呼比1∶2,潮氣量3 mL/kg;術區消毒后,以胸骨柄為第二肋標志,定位于第三肋,即左胸心跳搏動最高處,縱行開胸2 cm左右,鈍性分離肌層,打開胸腔,平行于肋間方向放置眼科開瞼器,擴大肋間隙,輕撕心包膜以充分暴露心臟,在左心耳下緣與肺動脈圓錐間可以看見左冠狀靜脈主干走行及其分支,冠狀動脈左前降支與之伴行。用持針器夾住5-0帶線縫合針在左心耳下緣約2 mm處,沿前降支起始部進針,肺動脈圓錐處下1 mm出針,將左前降支連同少量心肌組織一起結扎,進針深度0.5 mm,寬度2~3 mm;結扎后即刻,心臟表面給予利多卡因注射液1~2滴以防止室性心律失常,減輕心臟負荷;迅速將心臟復位,取出胸腔內的棉球等殘留器械,徹底止血后輕柔擠壓胸腔排盡氣體,使胸腔恢復負壓;觀察心電圖造成左前降支梗死缺血圖后縫合。
造模成功的標志是結扎部位以下心肌顏色變淺、呈灰白色,監測心電圖肢導出現以下標準之一[9]:ST段弓背向上,J點抬高1.5 mV;T波低平(50%)、雙向、倒置;ST段下移0.5 mV。逐層縫合肋骨、肌肉和皮膚,關閉胸腔,碘伏處理切口;恢復自主呼吸后去除呼吸機。腹腔注射利多卡因注射液0.1~0.2 mL防止心律失常。腹腔注射青霉素20萬U/d,連續3 d,抗感染。術后7 d皮下注射0.37 mg/100 g氫化可的松,促進大鼠腎虛證模型形成。全部手術過程在30 min內完成,嚴格無菌操作。術前、術后分別記錄心電圖。術后單籠飼養,3 d后合籠。
2.4 腎虛血瘀證動物模型的中醫證候標準
根據全國中西醫結合虛證及老年病研究專業委員會修訂的虛證辨證參考標準[10]及中西醫結合學會活血化瘀專業委員會制定的血瘀證辨證標準[11],腎虛血瘀證有“心悸、胸悶心痛、畏寒肢冷、舌淡紫、脈弱而澀或結代”等表現,并伴有不同程度的活動障礙。本研究分別以心率、呼吸、體溫來代表“心悸”“胸悶心痛”“畏寒肢冷”,同時觀察體質量重變化替代全身狀況變化,測量血液流變學指標以衡量血瘀程度,以心電圖衡量由心臟冠脈前降支結扎手術后導致的心臟供血障礙程度。
2.5 觀察指標
2.5.1 一般情況 觀察大鼠精神狀態、活動情況、皮毛色澤、大小便等。
2.5.2 體質量 記錄大鼠造模前后體質量變化。
2.5.3 體溫 手術前、采血前分別以電子體溫計測量肛溫。以溫度計金屬探頭插入肛門約2 cm處,持續1 min,以溫度計數值恒定不變為標準。
2.5.4 呼吸頻率 手術與采血前1 h,大鼠安靜狀態測量每分鐘呼吸次數。
2.5.5 心率及心電圖 大鼠四肢皮下插入電極連接RM6240C多道生理信號采集處理系統,實驗儀與電腦相連輸出,在大鼠安靜狀態下記錄體表心電圖,以連續10個RR間期的均值計算心率,并分析有無心肌缺血表現。
2.5.6 血液流變學指標 病證結合組造模后第7日麻醉各組動物,腹腔取血5 mL,加入肝素抗凝管中,用SA-6000全自動血流變測試儀測定不同切變率全血黏度、卡松黏度。
3 統計學方法
采用SPSS20.0統計軟件進行分析。計量資料以—x±s表示,符合正態分布的2組間比較用t檢驗,非正態分布的2組間比較用Wilcoxon檢驗。P<0.05表示差異有統計學意義。
4 結果
在證候造模過程中,腎虛血瘀組死亡2只,存活13只分別為正常組5只、腎虛血瘀組3只、病證結合組5只。2組造模后大鼠體質量減輕或者增長緩慢,較正常組和造模前差異均有統計學意義(見表1)。造模后精神不振,倦怠嗜睡,易激惹,遇抓捕精神緊張,可見小便失禁、面目浮腫、活動減少、反應遲緩、畏寒喜暖、毛色淡黯無光澤、大便質稀、舌色紅黯或淡紫等腎虛血瘀證表現。2組造模大鼠體溫均較正常組和造模前降低(見表2),均出現呼吸急促、呼吸時胸部起伏增大、呼吸頻率增快(見表3)。2組造模大鼠心率均較正常組和造模前有所下降,心電圖顯示腎虛血瘀組大鼠心率較前下降、心電圖正常,病證結合組大鼠心率較前下降、心電圖異常,3組之間比較差異無統計學意義(見表4)。2組造模大鼠血液流變學指標全血黏度及卡松黏度較正常組升高(見表5)。7 d后心電圖顯示,與正常組比較,腎虛血瘀組大鼠無心肌缺血表現;病證結合組大鼠為心肌缺血心電圖,有ST段弓背向上或T波改變等表現(見圖1~圖3)。
5 討論
心肌缺血型冠心病是心血管系統的常見多發病,是由于灌注心臟自身的血液減少,引起心臟供氧不足,心肌能量代謝失調,不能維持心臟正常運作而致的心肌缺血等一系列表現。心肌缺血型冠心病屬中醫“胸痹”“心痛”等范疇,其病機為首先責之正氣虛弱,尤以宗氣不足為病之因,心陽虧虛為病之本,腎陰匱乏為病之根。腎陽為一身陽氣之根本,對臟腑組織起溫煦、氣化的作用,腎陽虛損,不能氣化腎陰,而致陰陽兩虛。腎虛不能溫煦,陰寒內盛,凝聚不散,久而血行不暢致腎虛血瘀證,主要表現為心痛、心悸、胸悶、眩暈、甚則昏厥等。本研究旨在探索腎虛血瘀型冠心病心肌缺血病證結合模型的可行性,結果表明,腎虛血瘀組與病證結合組大鼠較正常組和建模前均出現體重減輕、體溫降低、呼吸頻率增快、心率減慢、血液流變學呈高黏度等表現,且除心電圖外,2組大鼠在上述指標的變化上無明顯差異,符合中醫臨床腎虛血瘀證候特點。病證結合組大鼠心電圖較腎虛血瘀組有明顯不同,病證結合組心電圖呈心肌缺血型改變。
心電圖改變是心肌缺血型冠心病的首要診斷依據。冠狀動脈前降支結扎后,供血不足,因此心電圖發生改變;而非疾病腎虛心陽瘀阻證候模型并未造成心臟實質性病變,僅發生中醫病理功能性改變,故而其心電圖沒有出現心肌缺血表現。實驗結果顯示,結扎冠狀動脈前降支并注射氫化可的松建立心肌缺血型冠心病腎虛血瘀病證結合模型可行且模型穩定。
本實驗所建立的心肌缺血型冠心病腎虛血瘀病證結合模型,是在手術建立西醫疾病模型的基礎上,并不施加人為因素,而是通過觀察疾病模型建立成功后的證候表現,并將之與傳統中醫腎虛血瘀模型相對照,比較其證候是否符合中醫腎虛血瘀證的特點,從而確定建模后動物所表現的中醫證型。這種方法更能體現病證結合的內涵,符合中醫先診病后辨證的臨床實際。陳氏等[12]研究發現,治療冠脈結扎法建立的大鼠急性心肌缺血模型以失笑散和瓜蔞薤白白酒湯療效分居一二,提示冠脈結扎法可致心腎虛血瘀證型。此外,以冠狀動脈前降支結扎法可成功建立心肌缺血型冠心病腎虛血瘀病證結合模型,從另一方面也印證了臨床心肌缺血型冠心病患者中醫病理變化大多屬于腎虛血瘀證。該心肌缺血型冠心病模型前降支結扎后心肌供血供氧不足,心臟能量代謝異常,心臟收縮能力減弱,導致血液流行不暢,血液流變學顯示血黏度增高,同時大鼠有舌色淡紫或紫黯,體現了中醫“因虛致瘀”的表現。且從中醫證候變化上衡量該模型,符合腎虛為本、因虛致瘀、血瘀為標的病理實質。我們前期研究表明,滋腎活血方治療心肌缺血型冠心病安全有效[13-14],其療效機制可能與改善心肌供氧供血有關。
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(收稿日期:2015-02-04;編輯:華強)