康達心口服液對心腎綜合征大鼠氧化應激的影響

吳 翔 張婷婷 熊尚全

福建中醫藥大學附屬人民醫院心血管科，福建福州 350004

心腎綜合征（cardiorenal syndrome，CRS）指同時或先后合并的心、腎功能不全，兩者互為因果，最終加速兩個臟器功能共同衰竭[1]。CRS 病因復雜，發病機制未明，目前針對CRS 所采用的常規治療手段臨床療效欠佳，因此，深入研究CRS 的發病機制尤其是細胞內信號轉導機制，在現代醫學的基礎上，結合祖國傳統醫藥治療，并探明其治療靶點，成為降低CRS 發病率、提高患者生活質量、延長患者壽命的重要研究方向[2]，在已知導致CRS 發生、進展的病理生理學機制中，機體氧化/抗氧化平衡的破壞備受關注[3]。目前認為，氧化應激的過度激活在CRS 的發生和進展中起重要作用[4-5]，因此，減輕氧化應激損傷為CRS 的治療提供了新策略。本研究通過建立大鼠模型，觀察康達心口服液對CRS 大鼠氧化應激相關指標的影響。

1 對象與方法

1.1 實驗動物

SPF 級大鼠60 只，體重約200 g，由福建安布瑞生物科技公司實驗動物中心提供，合格證編號：20180 00560018，本研究經福建安布瑞實驗動物倫理委員會批準（批文號：TACUC FJABR2020-NSFC-031660），所有動物實驗過程遵循動物倫理學規范。

1.2 主要儀器與試劑

1.2.1 儀器 Vevo2100 小動物超聲成像系統，日本富士膠片（中國）投資有限公司；CZ-202 全自動酶標洗板機，廣州柏爾普科技有限公司；PC-120 多功能酶標分析儀，廣州柏爾普科技有限公司。

1.2.2 藥物及試劑 康達心口服液（閩藥制字Z06106059；福建中醫藥大學附屬人民醫院院內制劑），主要成分：附子、黃芪、豬苓、澤瀉、大棗、當歸；總抗氧化能力（total antioxidant capacity，T-AOC）、超氧化物歧化酶（su peroxide dismutase，SOD）、丙二醛（malondialdehyde，MDA）檢測試劑盒，氨基末端腦鈉肽前體（N-terminal pro-B type natriuretic peptide，NT-proBNP）檢測試劑盒，均購于廣州Tiangen 生物科技；批號：20180134，多柔比星注射液購于湖南林威生物科技公司，批號：20100566。

1.3 實驗分組及處理

根據隨機數字表法進行分組，首先將60 只大鼠從1 開始進行編號到60；然后從隨機數字表中的任意一行一列開始，從此讀取3 位數作為一個隨機數錄入編號；再將所選出的隨機數按照降序進行邊編號（如若隨機數相同的按照先后順序排列）最后規定為：1～12為假手術（sham operation，sham）組、13～24 為心力衰竭（heart failure，HF）組、25～36 為CRS 組、37～48為HF干預（HF+I）組、49～60 為CRS 干預（CRS+I）組。其中，sham 組建立假手術模型，HF 組、HF+I 組建立HF模型，CRS 組、CRS+I 組建立CRS 模型，HF+I 組、CRS+I 組用2.7 ml/（kg·d）康達心口服液灌胃[6]；sham 組、HF 組、CRS 組采用等量的生理鹽水灌胃，共12周，建模方法如下。

HF 大鼠模型：多柔比星腹腔注射，用量為每次2.5 mg/kg，2 次/周，共3 周。3 周后觀察到大鼠出現反應遲鈍，行動緩慢，呼吸加快，NT-proBNP 升高等HF表現，則造模成功。

CRS 模型：在HF 大鼠模型的基礎上，行5/6 腎切除[7]。大鼠麻醉后，切開腹壁，行右腎切除并剪掉左腎上下級各1/3，明膠海綿壓迫止血后，逐層縫合。

假手術模型：麻醉后切開腹壁，暴露左、右腎，分離腎包膜后，再逐層縫合腹壁皮膚。

1.4 觀察指標及檢測方法

1.4.1 心功能評估 12 周后，心臟超聲測量各組大鼠左室縮短分數（left ventricular frational shortening，FS），左室射血分數（left ventricular ejection fraction，LVEF）；ELISA 法檢測血清NT-proBNP 值，評估心功能。

1.4.2 腎功能評估 腹主動脈采血，ELISA 法檢測血清肌酐（creatinine，Cr）、尿素氮（urea nitrogen，Bun）水平，評估腎功能。

1.4.3 氧化/抗氧化相關指標 腹主動脈采血，ELISA法檢測血清T-AOC、SOD、MDA 水平。

1.5 統計學方法

采用SPSS 19.0 統計學軟件進行數據分析，計量資料用均數±標準差（±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩組間比較采用LSD-t檢驗；計數資料用率表示，兩組間比較采用χ2檢驗，以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各組大鼠心功能指標的比較

HF 組、HF+I 組、CRS 組、CRS+I 組大鼠的FS 及LVEF 低于sham 組，血清NT-proBNP 水平高于sham組，差異有統計學意義（P<0.05）；HF+I 組的FS 及LVEF高于HF 組，NT-proBNP 水平低于HF 組，差異有統計學意義（P<0.05）；CRS+I 組的FS 及LVEF 高于CRS組，NT-proBNP 水平低于CRS 組，差異有統計學意義（P<0.05）（表1）。不同組別大鼠超聲心動圖表現見圖1。

圖1 不同組別大鼠超聲心動圖表現

表1 各組大鼠心功能指標的比較（±s）

表1 各組大鼠心功能指標的比較（±s）

注 與sham 組比較，aP<0.05；與HF 組比較，bP<0.05；與CRS 組比較，cP<0.05；HF： 心力衰竭；CRS： 心腎綜合征；FS： 左室縮短分數；LVEF：左室射血分數；NT-proBNP：氨基末端腦鈉肽前體

組別只數FS（%）LVEF（%）NT-proBNP（pg/ml）sham 組HF 組HF+I 組CRS 組CRS+I 組12 12 12 12 12 31.17±2.15 24.42±1.98a 27.33±3.14ab 18.50±2.84a 22.67±2.66ac 61.08±3.45 42.08±4.57a 50.00±3.70ab 38.25±3.96a 43.83±3.78ac 185.68±14.69 326.01±23.11a 234.98±20.25ab 369.35±27.68a 272.11±68.75ac

2.2 各組大鼠腎功能指標的比較

CRS 組、CRS+I 組大鼠的血清Cr 及Bun 水平高于sham 組，差異有統計學意義（P<0.05）；sham 組、HF組、HF+I 組三組間的血清Cr 及Bun 水平比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；CRS+I 組的血清Cr 及Bun水平低于CRS 組，差異有統計學意義（P<0.05）（表2）。

表2 各組大鼠腎功能指標的比較（±s）

表2 各組大鼠腎功能指標的比較（±s）

注 與sham 組比較，aP<0.05；與CRS 組比較，bP<0.05；HF：心力衰竭；CRS：心腎綜合征；MDA：丙二醛；SOD：超氧化物歧化酶；T-AOC：總抗氧化能

組別只數Bun（mmol/ml）Cr（μmol/ml）sham 組HF 組HF+I 組CRS 組CRS+I 組12 12 12 12 12 7.72±1.52 8.30±1.39 8.03±1.76 18.78±2.40a 16.78±1.39ab 25.19±3.61 27.05±4.29 29.93±3.40 65.31±7.23a 56.33±3.54ab

2.3 各組大鼠氧化相關指標的比較

HF 組、HF+I 組、CRS 組、CRS+I 組的血清T-AOC、SOD 水平低于sham 組，MDA 水平高于sham 組，差異有統計學意義（P<0.05）；HF+I 組大鼠的血清T-AOC、SOD 水平高于HF 組，MDA 水平低于HF 組，差異有統計學意義（P<0.05）；CRS+I 組大鼠的血清TAOC、SOD水平高于CRS 組，MDA 水平低于CRS 組，差異有統計學意義（P<0.05）（表3）。

表3 各組大鼠氧化相關指標比較（±s）

表3 各組大鼠氧化相關指標比較（±s）

注 與sham 組比較，aP<0.05；與HF 組比較，bP<0.05；與CRS 組比較，cP<0.05；HF：心力衰竭；CRS：心腎綜合征；Bun：尿素氮；Cr：肌酐

組別只數MDA（nmol/ml）SOD（U/ml）T-AOC（U/ml）sham 組HF 組HF+I 組CRS 組CRS+I 組12 12 12 12 12 2.20±0.29 5.32±0.42a 2.80±0.31ab 6.14±0.55a 3.25±0.34ac 139.58±11.65 72.64±6.45a 95.26±8.56ab 63.28±5.74a 87.30±7.86ac 18.43±0.91 8.74±0.65a 11.70±0.49ab 7.01±0.58a 10.61±0.65ac

3 討論

氧化應激與HF 及CRS 的發生和進展關系密切。氧化應激中伴隨心、腎間質細胞活化，可導致細胞外基質沉積及纖維化，從而心肌重構及腎功能惡化，導致CRS 的發生[8]。氧化應激過程中，炎癥介質大量生成，導致心肌細胞和腎固有細胞的壞死和凋亡[9]。此外，以C 反應蛋白（C-reactive protein，CRP）升高為特征的氧化誘導的慢性炎癥反應，在中重度腎功能不全的早期便可出現，而CRP 升高不僅與殘余的腎功能惡化密切相關，也是心臟重塑的獨立相關因素[10]，慢性腎病患者中，氧化應激是CRS 患者全因死亡率和心血管疾病病死率的獨立預測指標[11-12]。

康達心口服液為福建中醫藥大學附屬人民醫院院內制劑，君以附子、黃芪溫陽益氣、健脾培土；臣以豬苓、澤瀉止喘降逆、泄水滲濕；佐以大棗、當歸溫通振煦、補血活血。前期研究中已證實，康達心口服液在慢性HF 治療中療效顯著，其慢性HF 治療可能機制包括：降低CHF 患者的血清基質金屬蛋白酶9 水平，增加心排血量[13]；抑制心肌細胞纖維化，改善心臟舒張功能[14]；抑制心肌細胞凋亡，改善心臟重構等[15]。此外，在治療2 型CRS 方面，同樣具有顯著療效，在西醫標準治療的基礎上聯用康達心口服液，能進一步改善2 型CRS 患者心、腎功能[16]。關于康達心口服液治療CRS 的具體機制，以往的研究尚未進一步闡明。

本研究結果顯示，通過建立HF 及CRS 大鼠模型，在體內水平證實了康達心口服液能顯著升高HF大鼠及CRS 大鼠的FS 及LVEF 值，并顯著降低血清NT-proBNP 水平；此外，還能顯著降低CRS 大鼠的血清Cr 及Bun 水平，改善腎功能。進一步研究發現，康達心能顯著升高HF 及CRS 大鼠的血清TAOC、SOD水平，并顯著降低MDA 水平。作為機體抗氧化的最主要血清標記物，而TAOC、SOD 水平直接反映機體抗氧化能力[17]；作為脂質過氧化終產物，MDA 血清含量反映機體氧化應激水平[18]。因此，康達心能提高HF 及CRS 大鼠抗氧化能力，減輕氧化應激水平，這可能是康達心口服液改善CRS 大鼠心、腎功能的可能機制。

綜上所述，康達心口服液能改善CRS 大鼠的心、腎功能，從而發揮心腎保護效應，這種效應可能是通過提高抗氧化能力、減輕氧化損傷來實現的。下一步可研究康達心口服液對心、腎組織氧化應激相關信號通路的影響，進一步揭示其在CRS 治療方面的具體機制。