益心泰对慢性心力衰竭大鼠心肌重构和心功能的影响

吴华堂，吴刚强，申 思，毛湘屏，刘文频，范红辉

（1.湖南中医药大学第一附属医院老年病科，湖南 长沙 410007；2.湖南中医药大学，湖南 长沙 410007；3.湖南中医药大学第二附属医院，湖南 长沙 410007）

益心泰对慢性心力衰竭大鼠心肌重构和心功能的影响

吴华堂1，吴刚强2，申 思1，毛湘屏3，刘文频3，范红辉3

（1.湖南中医药大学第一附属医院老年病科，湖南 长沙 410007；2.湖南中医药大学，湖南 长沙 410007；3.湖南中医药大学第二附属医院，湖南 长沙 410007）

目的 探讨益气活血利水方益心泰对慢性心力衰竭大鼠心肌重构和心功能的影响。方法 采用冠状动脉结扎法建立慢性心力衰竭（CHF)大鼠模型，将造模成功的SD雄性大鼠随机分为模型组、益心泰高10.4 g/（kg·d）、中5.2 g/（kg·d）、低2.6 g/（kg·d）剂量组和科索亚组5.21 g/（kg·d），另设正常对照组。模型组灌服同等体积的生理盐水，每天上午灌胃1次，连续用药8周。正常对照组不做任何处理。8周后检测心衰大鼠心脏超声指标、心肌重构指标。同时采用H-E染色观察心肌形态结构变化。结果 与模型组比较，益心泰低、中、高剂量组和科索亚组LVIDs、LVIDd均显著降低，LVEF、LVFS显著升高(P＜0.05)。与模型组比较，益心泰低、中、高剂量组和科索亚组左心室质量指数、心脏指数均显著降低(P<0.05)。光镜结果显示，益心泰高剂量组及科索亚组心肌损害程度较模型组明显减轻。结论 益心泰可改善心衰大鼠的心肌重构和心功能，延缓心衰的进展。

益心泰；慢性心力衰竭；心肌重构；心功能

心肌重构是慢性心力衰竭发生发展的分子基础。近年来对心衰的治疗发生了重大的战略转移，从单纯的改善心衰的症状，转移到了早期阻断心肌重构这一环节。目前临床上对心衰的常规西药治疗存在一定的副作用，如利尿剂可导致低血钾和电解质紊乱，洋地黄可导致洋地黄中毒。这些副作用都给临床医师带来了一定困扰。益心泰为中药复方制剂，功能为益气活血利水，主治气虚血瘀水停证。经过大量的临床研究验证，益心泰对气虚血瘀水停型慢性心力衰竭疗效确切[1-4]。本课题在益心泰的前期研究基础之上，以慢性心力衰竭大鼠为研究对象，采用益心泰进行干预，以期为益心泰干预心肌重构提供实验依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 动物 110只清洁级SD大鼠（均由湖南斯莱克景实验动物有限公司提供），体质量180~220 g。动物合格证编号：43004700004535。饲养环境通风良好，饲料和蒸馏水均由湖南中医药大学动物实验中心提供。

1.1.2 药品与试剂 益心泰颗粒（由黄芪、红花、猪苓、丹参等组成）由湖南中医药大学第一附属医院药剂科提供。每克益心泰颗粒含3.1 g生药材；科索亚：由杭州默沙东制药有限公司生产， 批号：H20000371；规格：50 mg/片；临用时用蒸馏水配制成混悬液。

1.1.3 主要仪器设备 电子天平TP-2200B（湘仪天平仪器设备有限公司提供）；荷兰philips IE33彩色多普勒超声诊断仪，探头S12-4（荷兰生产）；海利士4℃冰箱 （浙江海利士电器有限公司提供）；820 Histo stat切片机（Reichert公司提供）；MOTIC显微图像摄影系统（麦克奥迪实业集团公司提供）；电热恒温干燥箱（北京中兴伟业仪器有限公司）。

1.2 方法

1.2.1 动物模型的建立[5]110只健康SD雄性大鼠按照随机数字表法随机抽取15只作为空白对照组，余95只用于造模。采用冠状动脉结扎法制备慢性心力衰竭大鼠模型，其方法简述如下：5%戊巴比妥钠(1～2 mL/kg)腹腔注射麻醉大鼠后，沿第3-4肋间隙打开胸腔，暴露心脏，用镊子轻提左心耳，于左冠状动脉前降支起源点下2～4 mm处用6号丝线结扎左冠状动脉主干造成心肌梗死。随即逐层缝合胸壁。术后记录标准肢导联及胸前导联心电图 (纸速50 mm/s)，ST段弓背抬高者为心肌梗死造模成功。待动物恢复自主呼吸状态平稳后撤离呼吸机，并注射青霉素钠4万IU，每日1次，共1周，防止感染。常规喂养饲料与水7周后，大鼠逐渐出现呼吸、心跳加快，怕冷少动，倦怠无力，食欲不振、紫绀、皮下水肿等症状，造模过程中共死亡20只，剩余75只大鼠和15只空白对照组大鼠行心脏彩超检查，空白组大鼠心脏彩超显示左室射血分数(LVEF)均>60%，而模型组大鼠心脏彩超显示LVEF<50%，结合大鼠一般情况表现，提示模型组慢性心力衰竭大鼠模型制备成功。

1.2.2 实验分组及处理 将造模成功的75只心衰大鼠按照LVEF分层后随机分为5组，模型组，益心泰高、中、低剂量组和科索亚组，每组15只，加上空白对照组15只，共6组。空白组不进行药物干预，模型组灌服同等体积的蒸馏水，益心泰高剂量组灌服10.4 g/（kg·d），中剂量组灌服5.2 g/（kg·d），低剂量组灌服 2.6 g/（kg·d），科索亚组灌服 5.21 mg/（kg·d），灌胃体积为1~2 mL/100 g，均每日1次，连续用药8周。

1.3 观察指标

1.3.1 超声指标 使用GE公司的ViVi7型彩色多普勒超声诊断仪，探头选用10 S，图像深度调至2~4 cm，频率为11.4 MHz，测量大鼠治疗前后左心室舒张末内径 （LVIDd）、左心室收缩末内径（LVIDs）、左室射血分数（LVEF）、左室短轴缩短率（LVFS）。

1.3.2 心肌重构指标 动物称体质量处死后，迅速取分离后的心脏，用生理盐水冲洗后用干纱布吸干水分，称取心脏质量。除去心房和右室组织，称取左心室质量，计算心脏指数（心脏质量/体质量）和左心室质量指数（左心室质量/体质量）。

1.3.3 心肌组织病理学检查 取各组大鼠心肌组织行H-E染色，光镜下观察心肌形态结构变化。

1.4 统计学分析

2 结果

2.1 用药后各组大鼠LVIDd和LVIDs比较

与空白对照组比较，模型组LVIDd、LVIDs显著升高，差异有统计学意义(P<0.05)。与模型组比较，益心泰高、中、低剂量组和科索亚组LVIDd、LVIDs均显著降低，差异有统计学意义(P<0.05)。与低剂量组比较，益心泰高剂量组和科索亚组LVIDd、LVIDs均显著降低，差异有统计学意义(P<0.05)。而益心泰高剂量组与科索亚组之间LVIDd、LVIDs比较，差异无统计学意义（P>0.05）。见表1。

2.2 用药后各组大鼠LVEF和LVFS比较

与空白对照组比较，模型组LVEF和LVFS显著降低，差异有统计学意义(P<0.05)。与模型组比较，益心泰高、中、低剂量组和科索亚组LVEF和LVFS均显著升高，差异有统计学意义(P<0.05)。与低剂量组比较，益心泰高剂量组和科索亚组LVEF、LVFS均显著升高，差异有统计学意义(P<0.05)。而益心泰高剂量组与科索亚组之间LVEF和LVFS差异无统计学意义（P>0.05）。见表1。

表1 用药后各组大鼠LVIDd、LVIDs、LVFS、LVEF变化情况 （±s，n=15）

表1 用药后各组大鼠LVIDd、LVIDs、LVFS、LVEF变化情况 （±s，n=15）

注：与空白对照组比较▲P＜0.05；与模型组比较△P＜0.05；与低剂量组比较*P<0.05。

组别空白对照组模型组益心泰低剂量组益心泰中剂量组益心泰高剂量组科索亚组剂量g/（kg·d）——2.6 5.2 10.4 5.21×10-3LVIDd（mm）5.17±0.58 7.15±0.59▲6.62±0.63△6.57±0.58△6.15±0.55△* 6.11±0.54△* LVIDs（mm）3.61±0.55 6.23±0.61▲5.77±0.44△5.45±0.46△4.98±0.55△* 5.08±0.47△* LVFS（%）44.25±2.96 31.55±2.33▲34.77±1.31△35.89±2.31△39.44±1.75△* 39.39±1.84△* LVEF（%）2.48±10.23 41.84±2.79▲44.49±3.06△49.31±2.49△53.51±4.0△* 66.92±4.11△*

2.3 各组大鼠心肌重构指标变化情况比较

与正常对照组比较，模型组心脏指数和左心室质量指数明显增大，差异有统计学意义(P<0．01)。与模型组比较，益心泰高、中、低剂量组和科索亚组心脏指数和左心室质量指数均降低，差异有统计学意义(P<0．05)。与低剂量组比较，益心泰高剂量组和科索亚组心脏指数和左心室质量指数均显著降低，差异有统计学意义(P<0．05)。而益心泰高剂量组与科索亚组之间心脏指数和左心室质量指数差异无统计学意义(P>0．05)。见表2。

表2 用药后各组大鼠心脏重构指标变化情况（±s，mg／g，n=15）

表2 用药后各组大鼠心脏重构指标变化情况（±s，mg／g，n=15）

注：与空白对照组比较▲P＜0.01；与模型组比较△P＜0.05；与低剂量组比较*P<0.05。

组别空白对照组模型组益心泰低剂量组益心泰中剂量组益心泰高剂量组科索亚组剂量g/（kg·d）——2.6 5.2 10.4 5.21×10-3心脏指数2.42±0.06 3.09±0.13▲2.87±0.10△2.78±0.10△2.62±0.07△* 2.65±0.06△*左心室重量指数1.98±0.08 2.60±0.10▲2.54±0.08△2.51±0.07△2.44±0.07△* 2.43±0.06△*

2.4 光镜下观察

H-E染色显示，空白对照组大鼠的心肌细胞结构清晰、排列整齐、连接紧密；模空组、益心泰低剂量组、益心泰中剂量组心肌细胞结构不但疏松且伴有断裂、排列紊乱、炎细胞增多，有明显出血坏死；益心泰高剂量组、科索亚组心肌细胞结构稍完整，排列稍齐，无炎细胞增多及出血坏死。见图1（封三彩图）。

3 讨论

慢性心力衰竭是各种原因引起的心肌损伤，导致心脏结构或功能的改变，伴有心室充盈和/或射血能力受损的一组临床综合征。现心衰的发病率为0.9%，根据国外和香港的资料示1年内病死率在20%~40%。近年来，随着免疫组织化学及分子生物学技术的迅速发展，对慢性心力衰竭的发病机制有了更深一步的认识。现认为心衰发生的基本机制是心肌重构。心肌重构虽然是一种慢性发展的过程，但及时和合理的治疗和干预可抑制其进展，甚至逆转。

心脏超声是评价心脏结构和功能的一项客观检查手段。其中反映心脏功能性的指标有左室射血分数、左室短轴缩短率；而反映心脏结构性的指标有左心室收缩末内径、左心室舒张末内径。慢性心衰时，心肌发生病理性重构，即心脏的结构性指标进一步升高，功能性指标逐渐下降。而控制慢性心衰的有效方法就是抑制心肌重构，即有效缩小左室，减轻心脏的负荷，即减小心脏指数和左心室质量指数，改善心功能，延缓心衰的慢性进展过程。

本课题采用的中药益心泰是由黄芪、红花、丹参、泽泻等中药组成。方中以大剂量黄芪为君药大补元气，利尿消肿。现代药理研究表明，黄芪有效成分不但能够改善慢性心力衰竭患者心室收缩和舒张功能，纠正血流动力学异常，尚能抑制心室重构，从而控制心力衰竭的进展[6-7]；方中配以丹参、红花两药行血中瘀滞。近年来研究显示[8]，丹参的活性成分提取物丹参多酚酸盐能改善慢性心力衰竭患者的心功能，抑制炎症因子，减轻心肌损伤；方中泽泻、猪苓利水渗湿，全方共奏益气养心、活血利水之功，通过益气、活血和利水，达到补其虚祛其瘀利其水而治疗慢性心力衰竭的目的。本研究结果表明，治疗8周后，与模型组比较，益心泰低、中、高剂量组LVIDd、LVIDs和心脏指数、左心室质量指数均明显降低 (P<0．05)，而LVEF和LVFS水平显著升高 (P< 0．05)，说明益心泰不仅能改善心功能，而且能抑制心肌重构。同时通过病理切片光镜下观察发现，各治疗组心肌细胞损伤程度均较模型组明显减轻，胶原沉积也较模型组显著减少，尤其以益心泰高剂量组改善较为明显。进一步从病理学的角度验证了益心泰改善慢性心力衰竭的疗效。

综上所述，益心泰可以改善慢性心力衰竭大鼠心肌重构，减少胶原沉积。但是其具体的机制仍需进一步深入探讨。

[1]郭志华，李 雅，毛以林，等.益心泰丸治疗慢性心力衰竭60例临床观察[J].中成药，2008，30(3)：323-325.

[2]李 庆.益心泰治疗慢性心力衰竭160例临床观察[J].实用预防医学，2010，17(3)：557-558.

[3]郭志华，毛以林，郑爱华.益心泰治疗慢性心力衰竭40例临床观察[J].中医药导报，2010，16（5）：30-31.

[4]郭志华，范红辉，李 雅，等.益心泰治疗气虚血瘀水停型慢性心力衰竭[J].中西医结合心脑血管病杂志，2009，12（1）：127-128.

[5]Abraham WT， GilbertEM， Lowes BD， etal.Coordinate changes in Myosin heavy chain isoform gene expression are selectively associated with alterations in dilated cardiomyopathy phenotype[J].Mol Med，2002，8(11)：750-760.

[6]杨溶海，方长庚，王俊容．参芪扶正注射液联合磷酸肌酸治疗慢性心力衰竭的临床观察[J]．河北医药，2010，32(9)：1 111-1 112．

[7]杨海波，阚秀莲，姜 华.黄芪对慢性心力衰竭患者心室重构的影响[J].河北中医，2013，35（2）：195-196.

[8]邱雅慧，薛 凌，高夏青.丹参多酚酸盐对慢性心力衰竭患者心功能及炎症因子的影响[J].中国实验方剂学杂志，2013，19（7）：321-323.

（本文编辑 杨 瑛）

Effect of Yixintai on Myocardial Remodeling and Heart Function in Rats with Chronic Heart Failure

WU Huatang1,WU Gangqiang2,SHEN Si1,MAO Xiangping3,LIU Wenpin3,FAN Honghui3
（1.Department of Gerontology,the First Affiliated Hospital of Hunan University of Chinese Medicine,Changsha,Hunan 410007,China;
2.Hunan University of Chinese Medicine,Changsha,Hunan 410007,China;
3.The Second Affiliated Hospital of HUCM,Changsha,Hunan 410007,China）

Objective To explore the effect of Yixintai on myocardial remodeling and heart function in rats with chronic heart failure．Methods A rat model of chronic heart failure was induced by coronary artery ligationin. Then the model rats were divided equally into five groups:model group，high-dose 10.4 g/(kg·d),middle-dose 5.2 g/(kg·d),low-dose 2.6 g/(kg·d) of Yixintai groups and Cozaar group.The normal control was also designed.The model group was

an equal volume of saline by gavage.The medication was given once daily in each treated group for 8 weeks,the normal control group received no medication.Echocardiographic indicesand myocardialremodeling index wasmeasured by echocardiography after8 weeks of medication.Mealwhile we adopted H-E and Massion staining to observe the morphology changes of left ventricular myocardium.Results Compared with the model group，the LVIDs and LVIDd of high-dose， middle-dose， low-dose of Yixintai groups and Cozaar group was significantly decreased,but the LVEF and LVFS was significantly higher (P＜0.05).Compared with the model group,the left ventricular mass index and heart index of high-dose， middle-dose，low-dose of Yixintai groups and Cozaargroup was significantly decreased (P<0.05).As the lightmicroscopy showed,compared with themodelgroup,thedegreeofmyocardialinjury of high-dose Yixintai group and Cozaar group were significantly reduced.Conclusion Yixintai can improve myocardial remodeling in rats with heart failure and delay the progress of heart failure.

Yixintai;chronic heart failure;cardiac remodeling;heart function

R285.5，R541.6

A

10.3969/j.issn.1674－070X.2014.07.005.023.04

2014－05－13

湖南省科学技术厅科技计划重点项目（2012FJ6051）。

吴华堂，男，医学博士，副主任医师，主要从事老年病中医药防治研究。