生脉保元汤对扩张型心肌病大鼠模型心功能的影响
2014-09-12张焕鑫张宏考高宇勤肖俊会黄玉兰
张焕鑫 张宏考 高宇勤 肖俊会 黄玉兰
(湖北医药学院附属人民医院心血管内科,湖北 十堰 442000)
扩张型心肌病(DCM)目前尚无特效的治疗方法和药物〔1〕。本实验拟通过观察炙甘草汤对DCM SD大鼠治疗前后心脏超声心动图改变及心肌组织病理学的改变,初步探讨生脉保元汤对DCM大鼠的治疗作用及可能机制。
1 材料与方法
1.1动物 SPF级成年雄性SD大鼠40只,体重(220±31.4)g,由湖北省实验动物中心提供,动物在屏障系统环境下饲以专用饲料 (购自湖北省实验动物中心)和灭菌水分笼饲养。
1.2试剂和药品 大鼠血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)、脑钠肽(BNP)ELISA试剂盒由上海生科生物科技有限公司提供;10%水合氯醛,苏木素、0.5%水溶型伊红液、0.5%盐酸酒精分化液、10%甲醛(均由湖北医药学院附属人民医院临床研究所提供);生脉保元汤(人参、麦冬、五味子、黄芪、甘草)由湖北医药学院附属人民医院制剂室制备,每毫升含生药量1 g,高压灭菌后,保存于4℃冰箱。多柔比星粉剂由浙江海正药业股份有限公司生产。
1.3主要仪器 德国Leica病理切片机、美国GE-VIVID7型彩色多普勒(超声探头频率7MHz)、奥地利酶标仪检、国产400倍普通光镜及无菌操作台。
1.4方法
1.4.1动物分组与模型复制 40只大鼠随机分为治疗组(n=20)和对照组(n=20),依照文献报道〔2〕,多柔比星用生理盐水配成1 mg/ml,分别给予腹腔注射,每周2 mg/kg,连续8 w,复制DCM模型。经超声心动图检测左室射血分数(LVEF),心率(HR)明显降低,心室的收缩功能与心腔的扩张程度负相关,改变符合DCM的影像学改变,造模过程中共有7只大鼠死亡,其中治疗组4只,对照组3只,可能与多柔比星心脏毒性及DCM所致心力衰竭有关。
1.4.2给药方案 各组均于实验第9周开始灌胃。根据公式换算(成人用量×0.018×5=大鼠用量g/kg),结合前期研究结果〔3〕,治疗组给予生脉保元汤(40 g/kg),2次/d、0.2 ml/次灌胃,对照组按同法灌以同体积的蒸馏水,疗程4 w。
1.4.3指标观测 大鼠在用药前及第9周时用10%水合氯醛麻醉后,胸骨旁左心室长轴超声心动图测量左室收缩末期容积(LVES)、舒张末期容积(LVED)、左室收缩末期内径(SD)、左室舒张末期内径(DD)、左室内径缩短率(FS)、LVEF,并测量体重(BW)、HR。各组大鼠麻醉后从球后静脉取血3 ml,分别处理后用ELISA测定AngⅡ、BNP,处死后剪开左心室取心肌组织,10%甲醛固定后石蜡包埋,5 μm切片HE染色,光镜下观察心肌组织病理形态变化。
2 结 果
2.1一般情况 治疗过程中,对照组大鼠不同程度出现精神不振、厌食、活动减少、肢体水肿、体重下降、腹泻等表现,并陆续有8只大鼠死亡,死亡率47.06%;治疗组大鼠以上症状较轻,部分动物少动,先后有3只动物死亡,死亡率18.75%。死亡大鼠行尸体解剖发现,存在肝大、腹水、胸水等现象。
2.2两组动物BW、HR及超声心动图检测结果 与对照组相比,治疗组BW、LVEF显著增加(P<0.01);HR、LVES显著降低(P<0.01),LVED、SD、DD、FS 明显下降(P<0.05)。见表1。彩超发现对照组有两只动物出现少-中量心包积液,1只动物出现大量心包积液,而治疗组大鼠则未见心包积液。
2.3两组动物的血浆AngⅡ、BNP浓度检测结果 治疗组大鼠血浆AngⅡ、BNP浓度明显低于对照组(P<0.05,P<0.01)。见表2。
2.4两组动物心肌组织的病理改变 HE染色见对照组大鼠心肌细胞有不同程度的颗粒变性,部分空泡样变性,细胞质自溶,组织间质水肿,细胞间隙增宽,心肌胶原纤维增生明显。治疗组大鼠心肌病变较对照组明显减轻,心肌细胞数目明显增多,可见颗粒变性和空泡样变性,细胞间隙相对正常,心肌间胶原沉积少于对照组。见图1。
表1 两组动物BW、HR及心脏彩超检测结果
表2 两组动物的血浆AngⅡ、BNP浓度检测结果
对照组
治疗组
3 讨 论
中医认为,DCM属中医“喘证”、“水肿”、“心悸”等范畴,多从阳虚水泛立论,认为基本病机是由于阳气虚衰,温煦失职,导致阴寒内盛,水湿、瘀血内停,形成本虚标实之证。DCM具有喘、悸 、肿 、瘀、虚之临床特点,其病位在心,涉及肺、肾、脾、肝及三焦诸脏腑,尤其与心、肾、肺关系密切。心肾虚衰,脏腑失调是本病的病理基础,三焦气化不利,水湿内停,瘀血阻滞,水火逆乱,热毒浸淫是其中心病理环节。本虚标实,寒热错杂是其病机特点。
生脉保元汤为李杲《内外伤辨惑论》之方,由生麦饮(人参、麦冬、五味子)加黄芪、甘草五味组成,主治暑热汗多,耗气伤阴及久咳肺虚,气阴两伤之证,具有益气生津、养阴安神之功效。方中人参大补元气,是为君药;黄芪补气固表、利水退肿,麦冬养阴生津、强心利尿,二者共为臣药;五味子敛阴、滋肾、生津,可收敛耗散之心气,甘草益气、强心、复脉,共为佐使之品。诸药合用,共奏调益气养阴、生津安神、调节免疫之功。
肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)的激活是造成心力衰竭恶性循环的主要原因之一〔4〕。心力衰竭时超生理浓度的AngⅡ通过交感神经系统引起儿茶酚胺释放,使心肌细胞肥大,促进心室扩大和重建,加重心力衰竭〔5〕。BNP释放量与心室容积扩大和压力负荷过重有关,具有利尿利钠效应,可舒张血管,抑制醛固酮分泌和肾素活性〔6〕。BNP与 CHF的严重程度相关,BNP水平在一定程度上可以及时反映 CHF病程中心脏的结构异常,治疗降低了BNP水平可以认为是阻止了DCM 的进展,逆转了心肌重构〔7〕。
本实验结果显示,多柔比星可导致DCM大鼠血清BNP、AngⅡ水平明显升高,说明血清BNP、AngⅡ水平与DCM大鼠心力衰竭密切相关,而经生脉保元汤干预后,BNP、AngⅡ水平明显下降,且心率明显下降,左室收缩末期容积明显降低,心肌胶原沉积减少,提示生脉保元汤可通过抑制AngⅡ、BNP的生成,抑制RAAS系统的过度激活,延缓心肌重构,从而达到改善心功能、减轻DCM大鼠的心肌病理改变,降低动物死亡率。因此,本研究结果为进一步评价生脉保元汤临床治疗DCM提供了可靠的实验依据和理论基础。但生脉保元汤能否常规用于临床DCM患者、改善病人的心功能、提高生存质量,以及治疗的最佳药物剂量尚待更进一步地深入研究。
4 参考文献
1陆再英,钟南山.内科学〔M〕.第7版.北京:人民卫生版社,2010:336-9.
2白 洁,陈 蓉,盛 佳,等.SD大鼠扩张型心肌病模型的建立〔J〕.江苏大学学报(医学版),2006;16(3):210-2.
3张宏考,熊常初.生脉保元汤体内抗柯萨奇B3病毒的实验研究〔J〕.郧阳医学院学报,2004;23(4):208-10,213.
4李虹伟,彭 晖.他汀类药物非调脂作用的研究进展〔J〕.临床药物治疗杂志,2008;6(2):47-51.
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6Lainchbury JC,Campbell E,Frampton CM,etal.Brain natriuretic peptide and N-terminal brain natriuretic peptide in the diagnosis of heart failure in patients with acute shortness of breath〔J〕.J Am Coll Cardiol,2003;42(4):728-35.
7Riehards AM,Lainchbury JG,Nieholls MC,etal.BNP in hormone-guided treatment of heart failure〔J〕.Trends Endocrinol Metab,2002;13(4):151-251.