冠心病血瘀證形成過程動物模型的心電圖變化

王健章，俞赟豐，周曼麗，馮宇，錢舒樂，郭志華，簡維雄

(湖南中醫藥大學，湖南 長沙 410208)

心電圖(ECG)是利用心電圖機從體表記錄心臟每一心動周期所產生的電活動變化圖形的技術，能夠反應出心肌在各個狀態的電活動，通過對心電圖波形的分析可以對多種心臟疾病做出診斷[1]。心電圖作為診斷冠心病的方法之一，具有方便、簡潔、無創等優點。本研究通過對大鼠進行冠心病的造模，根據其發展過程分為血瘀證前期、亞血瘀證期 心血瘀阻證期[2]，為探尋各個時期的心肌電活動變化，通過記錄各個時期的心電圖，并分析波形，對冠心病血瘀證各個時期的病因病機進一步探索。

1 材料與方法

1.1 實驗動物

120只清潔級雄性SD健康大鼠，體質量(250±20)g，由湖南中醫藥大學動物實驗中心提供，喂養于湖南中醫藥大學SPF實驗室，在人工調控的環境中飼養(溫度：22 ℃～26 ℃,濕度：50%～70%)。自由飲水和進食，飼養1周后用于實驗。每籠3只，保持籠內清潔。

1.2 高脂飼料配制

3%膽固醇(南京建成生物工程研究所)；0.5%膽酸鈉(南京建成生物工程研究所)； 0.2%丙基硫氧嘧啶(南通精華制藥股份有限公司)；5%白糖(裕園小區農貿市場)；10%豬油(裕園小區農貿市場)； 81.3%基礎飼料(湖南中醫藥大學動物實驗中心提供)。

1.3 實驗藥品

維生素D3粉劑1 g：10萬IU(湖北楚米生物科技有限公司)；異丙腎上腺素(美國Sigma公司)；水合氯醛(國藥集團化學試劑有限公司)；鹽酸曲美他嗪緩釋片(施維雅(天津)制藥有限公司)；養心通脈方(飲片來自湖南中醫藥大學第一附屬醫院)。

1.4 生理記錄儀

美國BIOPAC16導聯生理記錄儀(MP150)。

1.5 給藥方式

高脂飼料喂養7 d后,維生素D3灌胃(50萬IU/kg)，14 d后再予以維生素D3灌胃(30萬IU/kg)。維生素D3灌胃2個月后，予以異丙腎上腺素(ISO)5 mg/kg多點皮下注射，連續1周。

1.6 心電圖的測量

在使用維生素D3(80萬IU/kg)灌胃后1月，通過對比正常組和造模大鼠血脂和血流變后，進行血瘀證前期的心電圖測量。在使用維生素D3灌胃后2月，通過對比血瘀證前期和造模大鼠血脂和血流變后，進行亞血瘀證期的心電圖測量。在造模大鼠達到亞血瘀證期后，予以ISO(5 mg/kg)連續1周皮下注射后，隨機分為對照組、中藥組、西藥組。中藥組：養心通脈方按照3.25 g/(kg·d)灌胃；西藥組：曲美他嗪按照5.4 mg/(kg·d)灌胃;平行對照組：按等量純凈水灌胃。連續灌胃20 d，灌胃結束后測量對照組、中藥組、西藥組的心電圖。心電圖測量時先使用10%水合氯醛溶液充分麻醉再測量肢體導聯(Ⅱ導聯),在各個階段的心電圖采集時，正常大鼠心電圖同時采取。

2 結果

2.1 正常組心電圖

圖1及圖2心電圖提示P波規律出現，P-R間期及R-R間期大致相同，QRS波波形規律，無寬大畸形，S-T段未見明顯壓低及抬高。

圖1 正常心電圖1

圖2 正常心電圖2

2.2 血瘀證前期

圖3及圖4心電圖與正常心電圖對比提示心率為竇性心律，P波規律出現，P-R間期及R-R間期大致相同，QRS波波形規律，無寬大畸形，J點無明顯抬高及壓低，圖3當中S-T段未見明顯壓低及抬高，然圖4與正常組心電圖相比可見S-T段有稍許抬高，但抬高程度≤0.05 mV。

圖3 血瘀證前期心電圖1

圖4 血瘀證前期心電圖2

2.3 亞血瘀證期

圖5及圖6心電圖提示竇性心率，P波規律出現，P-R間期及R-R間期大致相同，QRS波波形規律，無寬大畸形，J點無明顯改變，圖5當中S-T段抬高，抬高程度≤0.05 mV，圖6與正常心電圖相比可見S-T段有稍許抬高，但抬高程度≤0.1 mV。

圖5 亞血瘀證期心電圖1

圖6 亞血瘀證期心電圖2

2.4 心血瘀阻證期

2.4.1 中藥組

圖7心電圖提示竇性心率，P波規律出現，P-R間期及R-R間期大致相同，QRS波波形規律，無寬大畸形，與正常組心電圖相比，J點上抬明顯，S-T段明顯抬高，抬高程度>0.1 mV，T波高尖，T波高度超過QRS波主波高度的1/2。

圖8心電圖提示竇性心率，P波規律出現，P-R間期及R-R間期大致相同，QRS波波形規律，無寬大畸形，與正常組心電圖相比，J點上抬明顯，S-T段明顯抬高，抬高程度>0.1 mV，T波高尖，T波高度比QRS波主波高度約為1∶1。

圖7 中藥組心電圖1

圖8 中藥組心電圖2

圖9 西藥組心電圖1

2.4.2 西藥組

圖9心電圖提示竇性心率，P波規律出現，P-R間期及R-R間期大致相同，QRS波波形規律，無寬大畸形，與正常組心電圖相比，J點上抬明顯，S-T段明顯抬高，抬高程度>0.1 mV，T波高尖，T波高度比QRS波主波高度約為1∶1。

圖10心電圖提示竇性心率，P波規律出現，P-R間期及R-R間期大致相同，QRS波波形規律，無寬大畸形，與正常組心電圖相比，J點壓低明顯，S-T段明顯壓低，并伴有雙向倒置，壓低程度>0.1 mV。

圖10 西藥組心電圖2

2.4.3 對照組

圖11心電圖提示未見明顯P波，R-R間期大致相同，QRS波呈QS型，J點不明顯，S-T段明顯壓低，T波低平，壓低程度>0.1 mV。

圖12心電圖提示竇性心率，P2波提前出現，隨之出現的QRS波呈QS型，T波上抬明顯；且P1-P2、P2-P3、P3-P4 R-R間期不相等，其余QRS波大致正常，J點明顯上抬，S-T段明顯抬高，抬高程度>0.1 mV。

圖11 對照組心電圖1

圖12 對照組心電圖2

由圖7～圖12提示在冠心病心血瘀阻證期時，心電圖的改變存在著多種形式，包括心律失常、QRS波異常、J點的抬高或壓低、S-T段上抬或壓低以及T波的改變，這與人類心肌缺血時相類似。

由上述心電圖及表1可知，冠心病血瘀證的發展是一個漸進的過程，各個時期的心電圖與前一階段相比都存在心肌缺血更加嚴重的情況，其中在血瘀證前期時缺血改變不明顯(S-T段≤0.05 mV)；亞血瘀證期時，可能是存在個體差異的原因，少許動物模型出現S-T段的明顯改變，表明存在心肌缺血；心血瘀阻證期時，心電圖的改變存在著多種形式，其中83.3%的動物模型出現了S-T段的改變，其中對照組出現S-T段的改變為93.3%，由圖13可知，心血瘀阻證期，J點位移明顯，提示心肌缺血明顯；出現心律失常及QRS波異常的情況分別為26.7%和33.3%。

表1 各時期心電圖改變的頻數統計 (只)

注：*S-T段改變為上抬或壓低≥0.01 mV

圖13 各時期J點位移(mV)

3 討論

冠心病的發病機制根據動脈粥樣硬化的發展過程形成了多種學說，包括脂質浸潤學說、內皮損傷反應學說、血栓形成學說、炎癥學說和遺傳學說等，無論那種學說，冠心病的發生都與冠狀動脈粥樣硬化造成的冠脈血管狹窄程度及斑塊的穩定最為密切[3-8]。中醫學認為冠心病是“本虛標實”之證，由于人體自身先天或后天稟賦不足，不能正常的運行氣血津液，導致血瘀阻遏心脈，從而發生胸痹、心痛。

冠心病血瘀證是一個逐漸加重的過程，形成前期主要是以血流不暢，正氣虧虛，導致心臟濡養失司，但此時不一定會有癥狀表現出來。本實驗發現，血瘀證前期動物模型出現血脂增高，血流變學指標提示黏度提高，未造成冠脈管腔狹窄，對心肌供血產生不產生明顯影響，因此心電圖未產生明顯變化[9]。

但隨著正氣虧損的程度加深，到達亞血瘀證期時血流不暢則可致瘀，瘀阻心脈則出現胸悶、胸痛，在心電圖上的表現主要以S-T段輕度抬高為主，且抬高程度≤0.1 mV，提示心肌存在輕度的缺血；本次實驗當中，亞血瘀證期出現S-T段改變的概率為25%，表明當冠狀動脈狹窄到一定程度時就會影響心肌供血，且有著較高的發生率。

心血瘀阻證期是日久營血瘀滯，痰瘀互結，沉積血府，最終痹阻心脈。實驗當中通過皮下多點注射異丙腎上腺素后造成冠狀動脈供血不足引起的心肌缺血[10]，通過表1可以很明顯的發現，83.3%的動物模型出現了S-T段的改變，且抬高或壓低≥0.1 mV，其中對照組、中藥組、西藥組出現S-T段的改變為93.3%、73.3%、80%，說明養心通脈方以及曲美他嗪對改善心肌缺血有一定的幫助，出現心律失常及QRS波異常的情況分別為26.7%和33.3%，遠低于出現S-T段改變的百分比，且S-T段改變與其他時期相比存在明顯的差異性。心肌缺血有可能導致心律失常，但考慮到水合氯醛溶液也可以引起心律失常，尤其是在心肌缺血后，使用水合氯醛溶液導致心肌失代償[11]。且中藥組及西藥組改善心律失常及QRS波異常情況≥50%，但中藥組與西藥組無明顯差異。同時圖13提示伴隨著冠心病血瘀證的進程，J點位移程度愈加明顯，提示心肌缺血愈加嚴重[12]。進行治療后，J點位移變小，也證實養心通脈方以及曲美他嗪對可以改善心肌缺血。

4 結論

通過查閱文獻，目前對大鼠心電圖的解讀無統一標準，影響因素眾多，主要為儀器的種類不同和采樣頻率不一致，大多數都是通過和正常組的心電圖對比進行解讀。本實驗通過對冠心病血瘀證各時期動物模型的心電圖進行測量后，認為冠心病血瘀證是一個逐漸發展的過程，隨著時間的推移，心肌供血的程度會愈加嚴重，且通過心電圖當中J點及S-T段的改變程度，可為冠心病血瘀證的心血瘀阻提供依據。