维药爱维心口服液对大鼠缺血再灌注心肌ATP敏感性钾通道的影响

罗宙红，王 蕊，王 鹿，刘 漪，陈卫锋

(1.新疆医科大学附属肿瘤医院心肺功能科，乌鲁木齐 830011;2.新疆医科大学生理教研室，乌鲁木齐 830011;3.新疆石河子市人民医院心血管内科，石河子 832000)

心肌缺血－再灌注损伤(myocardial ischemia/reperfusion injury，MIRI)是目前心血管研究的热点问题。理论研究和临床实践都证实，心肌在血液供应阻断30 min以上就会引起各细胞器超微结构的改变和功能障碍，导致心肌细胞不可逆的损伤乃至死亡，及时恢复心肌的血液供应被视为挽救这部分心肌的重要措施。1986年Tang等［1］首次提出的缺血预处理(ischemic precondition，IPC)概念，为心肌保护开辟了崭新的领域。缺血预适应(ischemia preconditioning，IP)是心肌的内源性保护机制，具有潜在的临床应用价值，但是在人体实施IP难度很大。因此，人们试图利用药物预处理(pharmacological preconditioning，PPC)刺激机体产生内源性保护作用来模拟IP。爱维心口服液是由新疆和田维吾尔医学专科学校药物研究室根据维吾尔医古代名医著作记载内容改进研制的一种制剂。组方中含有蚕茧、牛舌草、香青兰、西红花、丁香、玫瑰花、等几十种民族药。临床上主要在新疆和田地区用于冠心病、心律失常、神经衰弱等疾病的治疗，但对其具体相关的作用机制未有说明也未见报道。新疆和田地区临床上主要用于冠心病、心律失常等疾病的治疗。目前关于爱维心对在体缺血再灌注心肌是否具有保护作用及其相关机制的研究未见报道。

1 材料与方法

1.1 药物和仪器

爱维心口服液(新疆新维制药厂，批号:Z65020005)，格列苯脲(大连天阳药业有限公司，批号:H21024500)。BL－410生物信号采集系统(成都泰盟科技有限责任公司)，小动物呼吸机(DH21，浙江大学仪器厂)。

1.2 实验动物及分组

40只体质量200～250 g雄性Wistar大鼠，由新疆医科大学动物实验中心提供，随机分为:①假手术组:生理盐水灌胃 10 d，0.2 ml/100 g，2 次/d，冠脉只穿线不结扎;②缺血再灌注组:灌胃同假手术组，冠脉结扎再复灌;③爱维心预处理组:爱维心口服液灌胃 10d，0.2 ml/100 g，2 次/d，冠脉结扎再复灌;④爱维心+格列苯脲组:爱维心灌胃同③组，另外格列苯脲灌胃10 d，0.78 mg/100 g，冠脉结扎再复灌。

1.3 模型制备与观察项目

模型制备:大鼠腹腔注射20%乌拉坦5 ml/kg麻醉后，仰卧固定于鼠台上，连续监测标准Ⅱ导联心电图;气管插管，连接动物呼吸机，分离右颈总动脉，缓慢插入动脉插管至左心室，沿胸骨正中开胸并暴露心脏，在左心耳根部下缘2 mm处进针，用缝合线穿过左冠状动脉前降支下方的心肌表层，从肺圆锥动脉的左缘出针，结扎前垫一玻璃丝，同玻璃丝一起结扎，造成左室缺血30 min后，剪断玻璃丝及结扎线使左冠状动脉复灌。

实验采用BL－410生物信号采集系统记录心肌缺血前、缺血后 30 min、再灌注 30、60、90、120 min标准二导联心电、左室收缩压(LVSP)。实验完后腹主动脉取血1 ml分离血清，并取下心脏置于－80℃保存备检。待实验结束后，测定血清中及组织的MDA均采用硫代巴比妥酸比色法，GSH-Px用二硫代二硝基苯甲酸法测定，CK采用国际临床化学联合会(IFCC)推荐的方法检测，检测步骤按试剂盒说明书进行。

2 结 果

2.1 爱维心对MIRI大鼠心功能的影响

表1显示I/R组与假手术组开胸前、后的LVSP无显著性差异，I/R组缺血期和再灌注期的LVSP均明显下降(P＜0.01);爱维心预处理组在开胸前、后和缺血期、再灌注期与I/R组相比LVSP有所升高(P＜0.05～0.01);提示爱维心能够提高心功能并改善MIRI引起的心功能低下;爱维心预处理+格列苯脲(KATP通道的阻断剂)组与I/R组相比无明显差异(P＞0.05)。

表1 各组大鼠LVSP的变化Tab.1 Comparison of LVSP level in different groups (mmHg，±s)

表1 各组大鼠LVSP的变化Tab.1 Comparison of LVSP level in different groups (mmHg，±s)

注:②组与①组比较，*P ＜0.05，＊＊P＜0.01;③组及④组与②组比较，▲P ＜0.05，▲▲P ＜0.01

组 别 开胸前 开胸后 缺血30 min 再灌注30 min 再灌注60 min 再灌注90 min 再灌注120min①假手术组 123.68 ±7.18 116.67 ±9.35 118.96 ±12.98＊＊ 119.21 ±11.68＊＊ 120.31 ±11.36＊＊ 120.11 ±13.91＊＊120.31 ±11.17＊＊②I/R 组 121.46 ±7.31 116.21 ±9.29 83.23 ±3.70 76.50 ±5.27 75.48 ±5.19 76.01 ±3.57 76.35 ±3.51③爱维心预处理组 131.63 ±11.08▲ 124.62 ±14.22▲ 100.04 ±7.40▲▲ 92.25 ±8.24▲▲ 98.73 ±7.31▲▲ 104.67 ±3.57▲▲ 109.05 ±3.53▲▲④爱维心 +格列苯脲组 122.05 ±0.92 116.64 ±4.11 85.32 ±2.86 78.74 ±5.14 76.29 ±5.61 78.01 ±5.82 78.22 ±4.92

2.2 爱维心口服液对MIRI大鼠心肌酶学的影响

表2显示I/R组与假手术组比较，I/R组心肌MDA的含量明显升高(P＜0.01);GSH-PX活性明显降低(P＜0.01);血清中CK含量明显升高(P＜0.01);爱维心预处理组与I/R组比较，爱维心预处理组心肌缺血再灌时MDA和CK的含量显著降低(P＜0.01)，GSH-PX的活性明显增强(P＜0.01);爱维心+格列苯脲组与I/R组比较无明显差异(P＞0.05)。

表2 各组大鼠缺血再灌后心肌酶学的变化Tab.2 Comparison of myocardial enzymes in rats after ischemia reperfusion injury in different groups (±s)

表2 各组大鼠缺血再灌后心肌酶学的变化Tab.2 Comparison of myocardial enzymes in rats after ischemia reperfusion injury in different groups (±s)

注:②组与①组比较，＊＊P ＜0.01;③组及④组与②组比较，▲▲P ＜0.01

组 别 MDA/(nmol·mgprot－1) CK/(U·ml－1) GSH-PX/(U·mgprot－1)假手术组 2.01 ±0.15 83.17 ±2.15 76.27 ±1.53 I/R 组 3.95 ±0.26＊＊ 122.36 ±3.16＊＊ 34.81 ±1.98＊＊爱维心预处理组 3.12±0.18▲▲ 103.23±3.05▲▲ 50.15±1.52▲▲爱维心 +格列苯脲组 3.91 ±0.21 3.91 ±0.21 35.14 ±1.23

3 讨 论

本研究发现爱维心预处理组与I/R组比较在开胸前、后 LVSP明显升高，缺血30 min至再灌注120 min爱维心显著抑制LVSP的降低，并且，表1中显示随着再灌时间的延长爱维心预处理组的LVSP有继续恢复的趋势;而爱维心+格列苯脲组与I/R组比较LVSP无显著差异;同时爱维心预处理组的心肌MDA含量明显降低，GSH-PX活性显著升高，血清CK含量显著降低;而爱维心+格列苯脲组与I/R组比较上述指标无显著差异。提示爱维心在I/R心肌中可抑制自由基的生成，提高氧自由基清除剂的活力，增强心肌抗氧化能力，上述比较结果说明爱维心能提高心功能，保护I/R心肌，这种保护作用能被KATP通道阻断剂格列苯脲所阻断。因此KATP通道的开放可能在爱维心对心肌保护机制中发挥了重要作用。这可能是爱维心对I/R损伤心肌的保护机制之一。在心肌细胞，生理范围内的ATP水平抑制KATP通道的开放，而缺血、缺氧等病理条件下可诱导通道的开放。MIRI是一个复杂的病理生理过程，主要原因是在再灌注过程中产生了大量的氧自由基(oxygen free radical，OFR)，中性粒细胞浸润引起炎症反应，能量代谢障碍、内皮细胞自稳态失衡［2］，诱发脂质过氧化反应，生成脂质过氧化物，如MDA等［3］。CK是一种细胞内酶，广泛存在于细胞浆膜中。正常情况下，CK存在于细胞内，尤以心肌细胞为多。心肌缺血再灌注损伤时，CK大量溢出到血中，使其在血液中活性升高，标志心肌细胞的损伤［4］。它们可比较特异地反映心肌细胞损伤程度［5］。细胞内 CK释放量进一步增加［6］，而心肌KATP通道的开放不仅可减轻缺血性损伤，还可以减轻后续的再灌注损伤。在IP时，KATP通道开放，大量K+外流，细胞膜超极化，从而使Na+、Ca2+内流减少，避免或减轻钙超载，减少能耗，减轻兴奋性氨基酸及氧自由基释放。而对于心肌细胞K+外流能够加速复极，使动作电位时程缩短，Ca2+内流减少，心肌收缩力减弱，降低心肌氧耗，产生心脏保护作用［7］。故KATP通道逐渐成为高血压、心绞痛及缺血性脑损伤等多种疾病的治疗靶点之一［8-9］。

综上所述，爱维心能提高心功能，促进KATP通道开放，抑制自由基的生成，提高氧自由基清除剂GSH-PX的活力，减轻心肌损伤，从而保护I/R心肌。开放KATP通道和抑制膜脂质过氧化可能是爱维心保护I/R心肌的重要机制。认为爱维心也可能通过抑制I/R心肌的膜脂质过氧化进而保护了存在于细胞膜上的KATP通道，这两种保护机制也许存在着密切的联系。希望本研究为爱维心作用的有效靶位提供实验和理论依据，促进新疆维吾尔医药的应用与发展。

［1］Tang Y.Long EL，Wang RH，et aL.Activation of SUR2B/Kir6.1 subtype of adenosine triphosphatesensitive potassium channel improves pressure overloadinduced cardiac remodeling via protecting endothelia function［J］.J Cardiovasc Pharmacol，2010，56(4):345－353.

［2］刘丹，孙品兰，罗明军.葡萄糖酸锌对心肌缺血/再灌注损伤保护作用的动物实验研究［J］.重庆医学，2012，41(5):461 －465.

［3］戴玲，徐彤彤，吕祥咸.瘦素预处理对心肌缺血－再灌注损伤小鼠血清MPO MDA SOD水平变化的影响［J］.中国急救医学，2012，32(5):427 －429.

［4］刘剑刚，张大武，李婕.丹参、红花水溶性组分及配伍对大鼠心肌缺血/再灌注损伤作用的实验研究［J］.中国中药杂志，2011，36(2):189 －193.

［5］刘世平，徐彤彤.瘦素与心肌缺血再灌注损伤关系的研究进展［J］.医学综述，2009，15(4):484 －487.

［6］瞿凌晨，邢精红，许立.环维黄杨星D对大鼠心肌缺血－再灌注损伤的保护作用初探［J］.辽宁中医药大学学报，2012，14(1):67 －68.

［7］卫雷，成尚，霖马捷.IMD对缺血一再灌注心肌保护ATP敏感性钾通道的作用研究［J］.中国医疗前沿，2011，6(22):21 －22.

［8］Sun XL，Hu G.ATP-sensitive potassium channels:a promising targetforprotecting neurovascularunit function in stroke［J］.Clin Exp Pharmacol Physiol，2010，37(2):243－252.

［9］张良平，范慧敏，刘中民.心肌乙酷胆碱敏感钾通道基因敲除小鼠模型的建立［J］.同济大学学报:医学版，2010，31(1):35 －39.