中医药治疗慢性心力衰竭实验研究进展

2013-01-22徐娇雅浙江中医药大学杭州310053

浙江中西医结合杂志 2013年1期

关键词：强心心室心肌细胞

徐娇雅浙江中医药大学杭州 310053

祝光礼浙江中医药大学附属广兴医院心内科

中医药治疗慢性心力衰竭实验研究进展

徐娇雅浙江中医药大学杭州 310053

祝光礼浙江中医药大学附属广兴医院心内科

慢性心力衰竭中医药作用机制实验研究

慢性心力衰竭（CHF）是各种严重心脏疾病终末阶段所表现出来的一种临床综合征，病情复杂，预后不良。中医药对心力衰竭的探索无论在临床还是实验上都取得了一定的进步，本文就近两年中医药治疗慢性心力衰竭的实验研究综述如下。

1 中医药对CHF神经内分泌、细胞因子及信号传导通路的影响

CHF时，神经内分泌和细胞因子的激活是重要的代偿机制之一，而其长期过度激活则不仅对血流动力学有恶化作用，且对心肌有直接毒性作用，并直接或间接地通过各种信号转导通路促进心室重塑和心衰的恶化。因此，近年来很多学者也致力于研究中医药对CHF时神经内分泌、细胞因子及信号传导通路的影响，探讨中医药治疗心衰的作用机制。

徐厚谦等[1]采用异丙肾上腺素多点皮下注射法制作大鼠心力衰竭模型，在常规西药治疗的基础上加用中药当归补血汤，用ELISA法检测心衰大鼠血浆醛固酮（ALD）、内皮素（ET），结果发现当归补血汤可进一步降低西药常规治疗下心衰大鼠的血浆ALD、ET值，起到一定的减毒增效的作用。在其另一研究中[2]，发现在西药常规治疗的基础上加用该方能够进一步改善模型大鼠LVEF、FS值，增加心排量及心脏收缩功能，同时降低血浆TNF-α、IL-6含量，证实了当归补血汤能通过影响心衰大鼠神经内分泌及细胞因子的激活而有效控制心衰进程。郁晓群等[3]利用阿霉素法复制心衰大鼠模型，予利心冲剂加以干预，结果与模型组比较，各治疗组能明显降低心衰大鼠心肌细胞神经内分泌因子及炎性因子相关指标BNP、ANP、ETmRNA、TNF-α，同时明显增加心肌细胞TIMP-1的表达，减轻心肌细胞变性坏死，显著升高左心室收缩内压，上述作用均以高剂量组最为明显，提示利心冲剂对心衰大鼠神经内分泌因子及炎性相关因子的调控是其治疗心衰的机制之一。方海雁等[4]采用冠状动脉结扎法复制CHF大鼠模型，采用苓桂术甘汤加以干预，发现该方能明显降低CHF大鼠血清Ang II、ET-1、TNF-α和IL-1β水平，认为该方阻抑CHF大鼠心室重构，改善CHF大鼠心脏舒缩性能与其抑制神经内分泌及细胞因子过度表达密切相关。李新明等[5]采用腹主动脉缩窄法制备CHF大鼠模型，予安心颗粒不同剂量进行干预，发现该复方可改善心衰大鼠心功能，抑制心衰大鼠心肌STAT3蛋白表达活性，从而抑制STAT3信号传导通路，延缓心衰进程，并呈一定的剂量依赖性。在对该复方的另一研究中，刘神州等[6]发现其可降低细胞因子IL-1β水平，抑制炎症反应，并降低心肌gpl30蛋白的表达，从而阻断JAK-STAT信号通路的传导和心肌重塑，达到防治CHF的作用。孙鑫等[7]采用腹主动脉缩窄法复制心衰大鼠模型，予中药芪苈强心胶囊进行干预，结果发现，各治疗组心系数、左室重量指数、羟辅氨酸含量、循环及心肌局部AngII浓度及心肌钙调神经磷酸酶（CaN）表达均明显降低，并能改善心室舒缩功能，提示芪苈强心胶囊可以减轻心衰大鼠的心室肥厚，抑制心肌纤维化和改善心功能；抑制RAS介导的（CaN）信号通路致心肌肥大作用可能是其抑制慢性心衰进程的分子机制之一。

2 中医药对CHF细胞凋亡的影响

细胞凋亡（apoptosis），又叫程序性细胞死亡（programmed cell death，PCD），是细胞在正常生理或病理状态下发生的一种自发的、程序化的死亡过程。心肌细胞的凋亡在心血管疾病中普遍存在，在心脏的生理、病理发展过程中以及维持心脏正常形态结构方面具有起重要作用。细胞凋亡是CHF过程中心肌细胞数量丧失的重要形式，慢性心力衰竭时心肌细胞凋亡及其在心力衰竭病程发展中的机制已成为当前的一个研究热点。

陈金水等[8]利用腹腔注射阿霉素诱导心衰大鼠模型，采用参芪扶正注射液进行干预，结果提示参芪扶正注射液可通过降低心力衰竭心肌Cas⁃pase-8mRNA的表达及活性，并上调Bcl-2mRNA的表达而减轻心衰大鼠心肌细胞的凋亡，改善心功能。潘光明等[9]采用狭窄腹主动脉法复制心衰大鼠模型，利用中药暖心胶囊进行干预，结果发现暖心胶囊能明显减少心衰大鼠心肌细胞P53基因的表达，从而拮抗心肌细胞的凋亡；同时发现暖心胶囊能明显改善心衰大鼠的心肌结构，逆转心肌重构。翟卷平等[10]采用腹主动脉缩窄法复制CHF大鼠模型，运用葶苈生脉方进行治疗，流式细胞仪检测各组大鼠心肌细胞凋亡率（即AI值），结果发现经药物干预后，各治疗组AI值均较模型组降低，从而证实该方能抑制心衰大鼠心肌细胞的凋亡，减少心衰时心肌细胞的缺失，并认为这可能是其治疗CHF的作用机制之一。董波等[11]采用腹主动脉缩窄法结合皮质激素造模法建立慢性心衰阳虚水泛证大鼠模型，用中药益气强心饮干预8周后，采用TUNEL法检测心肌细胞凋亡，免疫组化染色测定大鼠心肌组织Bax、Bcl-2基因蛋白的表达，结果发现益气强心饮能明显降低慢性CHF大鼠心肌组织凋亡指数，同时明显下调Bax基因蛋白表达、上调Bcl-2基因蛋白表达，从而调控慢性心衰大鼠的心肌细胞凋亡，达到治疗及延缓心衰的作用，且疗效等同西药对照组（依那普利）。另一项研究[12]还发现该方能明显下调慢性心衰大鼠心肌组织的另一组凋亡刺激基因——Fas、FasL基因蛋白的表达，证实了该方对心衰时心肌细胞凋亡的抑制是其治疗CHF的机制之一。CHF的发生与氧化应激诱导心肌细胞凋亡、促进心肌重构等机制有着密切的关系，郎中云等[13]采用阿霉素腹腔注射复制心衰大鼠模型，运用中药安心颗粒进行干预，发现各治疗组均可显著性降低模型大鼠血清丙二醛（MDA）水平、左室重量指数（LVMI）及心肌细胞凋亡指数（AI），提高血清超氧化物歧化酶（SOD）活性，认为该方防治心力衰竭的机制可能是通过调控氧化应激，从而抑制心肌细胞凋亡，延缓心肌重构。

3 中医药对CHF心肌重构的影响

目前已明确，导致心衰发生发展的基本机制是心肌重构，心肌重构是由于一系列复杂的分子和细胞机制造成心肌结构、功能和表型的变化。其最初是为维持正常心功能的一种适应性反应，长此以往又可进一步激活神经内分泌和细胞因子等，形成恶性循环，进而出现失代偿性充血性心力衰竭。因此，探索心衰时心肌重构的机制及寻求有效的阻断心肌重构的措施就成为防治心衰的关键。

细胞外基质的变化是心室重构的重要原因，而基质金属蛋白酶（MMPs）是心室重塑过程中基质降解的主要因素。王敏等[14]采用大剂量异丙肾上腺素（ISO）皮下注射造成心肌弥漫性坏死和纤维化，制备大鼠心肌肥大型CHF模型，予中药芪红颗粒进行干预，利用酶联免疫法检测血清BNP、MMP-9水平，并观察各组大鼠心肌病理形态学特征。结果发现治疗后，心衰大鼠的心肌病理形态及异常升高的BNP、MMP-9含量均有不同程度的改善，认为该方对心脏内分泌功能及左室重构的影响是其防治心力衰竭的机制之一。马金等[15]利用冠脉结扎法配合力竭式游泳与减食法模拟慢性心衰大鼠动物模型，以益气活血复方联合运动训练进行干预，采用实时荧光定量PCR法和免疫组化法检测基质金属蛋白酶-1（MMP-1）和Ⅲ型胶原蛋白的含量，结果两种方法检测均证实益气活血复方联合运动训练可抑制MMP－1的表达，提高Ⅲ型胶原表达，从而减轻甚至逆转心室纤维化，改善心衰大鼠的心室重构。刘育英等[16]采用腹腔注射盐酸阿霉素制备充血性心力衰竭大鼠模型，观察芪苈山萸心衰方对心衰大鼠心脏形态学及心肌细胞超微结构的影响，发现该方能不同程度地改善心衰大鼠肥大的心肌细胞群，降低心脏重量指数；模型组线粒体稀疏、数量明显减少，部分心肌细胞线粒体脊断裂，结构模糊，而该方能明显改善线粒体的数量及结构；证实芪苈山萸心衰方对心室重构有抑制作用。潘文灏等[17]以冠脉结扎合并饥饿疗法及力竭式游泳复制慢性心衰模型，予强心通脉颗粒进行干预，结果与模型组相比，治疗组可改善慢性心衰大鼠的心肌形态结构，抑制心肌肥厚，改善心衰大鼠心肌细胞的细胞核、核仁、肌原纤维、线粒体结构等超微结构，从而改善心肌重构，逆转和预防慢性心力衰竭。严骅等[18]研究强心饮对阿霉素诱导的心肌病心力衰竭大鼠心肌重构的影响，结果强心饮能明显提高模型大鼠LVEF及FS水平，降低异常升高的血浆脑钠素（BNP）、血管紧张素II（AngII）及醛固酮（ALD）含量，认为强心饮可以抑制部分神经内分泌指标的过度增高，从而减轻心肌重构，改善心脏功能。郭秋红等[19]采用腹主动脉缩窄法复制CHF大鼠模型，利用葶苈生脉方进行干预，结果提示该方能使模型大鼠的胶原容积分数（CVF）显著降低，心室肌中转化生子因子β（TGF-β）表达减弱，进而改善心衰大鼠心室重构、心肌纤维化和心功能。在其另一个研究[20]中，证实该方可降低心衰大鼠血浆AngII及ALD含量，降低心肌组织AT1 mRNA表达，抑制RAAS系统的过度激活，并认为这是该复方调节心室重塑的机制之一。

4 中医药对CHF能量代谢的影响

近年来，心肌能量代谢在心力衰竭发生、发展中的作用受到了越来越多的关注。心肌能量代谢障碍是心肌细胞损伤的始动环节，它可以作为引起心衰的原因，也可以作为心衰的继发后果。因此，研究心衰时能量代谢异常的机制及寻求有效的干预心肌代谢重构的方法就显得尤为重要。

徐淑乐等[21]采用腹主动脉缩窄法建立慢性压力负荷心衰大鼠模型，予心复康口服液进行干预，用磁共振氢谱检测心肌组织乳酸水平，结果发现心复康口服液能明显改善心衰大鼠的心功能参数、降低心衰时异常升高的乳酸水平；认为对心肌能量代谢的改善作用可能是其改善心功能、治疗充血性心力衰竭的重要机制之一。高想等[22]采用阿霉素腹腔注射复制心衰大鼠模型，结果发现中药利心冲剂各治疗组心肌细胞变性坏死明显减轻，过氧化物酶体增生物激活受体协同刺激因子-1（PGC-1α）、雌激素受体α（ERα）的表达明显增加，提示该方可改善大鼠心衰模型心肌细胞的能量代谢异常，并改善心功能。李岩等[23]采用结扎大鼠左冠状动脉前降支复制心梗后心衰大鼠模型，予益气药党参和黄芪加以干预，发现慢性心力衰竭模型大鼠总CK活性、CK同工酶和ANT mRNA表达水平降低，说明能量代谢尤其是能量物质转运出现异常，在益气药的作用下这些变化有所改善。认为益气药提高心功能的机制，可能是通过稳定能量物质转运酶系，从而改善心肌舒缩功能。

［1］徐厚谦，田丰，颜春鲁，等.当归补血汤对心衰大鼠血浆醛固酮、内皮素的影响［J］.中医研究，2010，23（5）：22-24.

［2］徐厚谦，高军太，曲争艳，等.当归补血汤对心衰大鼠心功能、血浆TNF-α及IL-6的影响［J］.甘肃中医学院学报，2010，27（4）：1-4.

［3］郁晓群，高想，蒋凤荣，等.利心冲剂对心衰大鼠模型神经内分泌及炎性因子的影响［J］.中国实验方剂学杂志，2011，17（10）：147-151.

［4］方海雁，黄金玲，桑方方，等.苓桂术甘汤对慢性心衰大鼠Ang II、ET-1、TNF-α和IL-1β的影响［J］.安徽中医学院学报，2010，29（2）：53-55.

［5］李新明，方显明.安心颗粒对心衰大鼠血流动力学及STAT3信号传导通路的影响［J］.广西中医药，2010，33（3）：47-49.

［6］刘神州，吴功恩，方显明.安心颗粒对慢性心力衰竭大鼠血清IL-1β和gp l 30蛋白表达的影响［J］.广西中医药，2010，33（4）：51-53.

［7］孙鑫，许静静，陈伟.芪苈强心胶囊对压力超负荷致慢性心衰大鼠的作用及机理研究［J］.中国中医基础医学杂志，2010，16（7）：560-562.

［8］陈金水，吴天敏，陈国梁.参芪扶正注射液对心衰大鼠心肌Bcl-2、Caspase-8mRNA表达的影响［J］.光明中医，2010，25（8）：1370-1372.

［9］潘光明，盛小刚，张磊，等.暖心胶囊对心力衰竭模型大鼠的心肌细胞及P53蛋白表达的影响［J］.上海中医药杂志，2010，44（11）：69-72.

［10］翟卷平，郭秋红，王卓，等.葶苈生脉方对心衰大鼠心肌细胞凋亡的影响［J］.2010，25（3）：5-6.

［11］董波，董天宝，宋婷婷，等.益气强心饮对慢性心衰大鼠心肌细胞凋亡及Bax、Bcl-2基因蛋白表达影响的实验研究［J］.实用中医内科杂志，2010，24（6）：7-9.

［12］董波，宋婷婷，董天宝，等.益气强心饮对慢性心衰大鼠心肌细胞凋亡及Fas、FasL基因蛋白表达影响的实验研究［J］.中华中医药学刊，2010，28（10）：2075-2077.