丹参酮ⅡA磺酸钠对大鼠急性心肌梗死模型心脏做功的影响*

杨　萍　李小燕　杜成芬　缪泽群　何华琼（.湖北省十堰市太和医院湖北医药学院附属医院，湖北十堰442000；2.湖北医药学院，湖北十堰442000）



丹参酮ⅡA磺酸钠对大鼠急性心肌梗死模型心脏做功的影响*

杨萍1李小燕1杜成芬1缪泽群1何华琼2△
（1.湖北省十堰市太和医院湖北医药学院附属医院，湖北十堰442000；2.湖北医药学院，湖北十堰442000）

【摘要】目的观察丹参酮ⅡA磺酸钠对急性心肌梗死动物模型大鼠离体心脏做功的影响。方法大鼠40只，按随机数字表法分为模型组、心得安组、异丙肾上腺素组、丹参酮组，采用舌下静脉注射垂体后叶素的方法建立大鼠急性心肌梗死动物模型，于造模成功后断头取心并固定于Langendorff离体心脏灌流装置上灌流给药，分别测定各组离体心脏在药前10 min及药后0.5 h、1.5 h、3 h 4个时间点的左室最大上升/下降速率（± LVdp/dtmax）、心率（HR）、心肌收缩力（IT）、左室内压力峰值（LVSP）、左室射血分数（LVEF）等，籍此评价丹参酮ⅡA磺酸钠对大鼠急性心肌梗死离体心脏做功的影响。结果与给药前及心得安组比较，丹参酮ⅡA磺酸钠组在0.5 h、1.5 h两时间点±LV dp/dtmax、IT、LVSP、LVEF明显增高（P＜0.05），但对HR无明显影响。结论丹参酮ⅡA磺酸钠有类似于β-受体激动剂异丙肾上腺素增强心肌收缩力的药理效应，其作用机制有可能是减轻心肌细胞及冠状动脉平滑肌钙超载，扩张冠状动脉、避免由钙超载诱导心肌梗死、提高急性心肌梗死模型大鼠离体心脏做功从而起到一定的心肌保护作用。

【关键词】大鼠丹参酮ⅡA磺酸钠急性心肌梗死模型心肌收缩力心功能

急性心肌梗死（AMI）是指心脏因冠状动脉功能不全引起的急性、持续性缺血缺氧而导致的急性心肌坏死，临床常出现血清心肌酶活性增高、进行性急性心肌梗死心电图变化，可并发严重的心律失常、休克、心力衰竭等合并症，是一类严重威胁人类健康且可危及生命的发病率和病死率极高的疾病［1］。丹参酮甲酯、丹参酚酸及丹参酮ⅡA等是丹参酮ⅡA磺酸钠的主要有效成分［2］，具有明显的清除自由基、拮抗内皮素、有效调节血管收缩功能、降低血液度改善血液微循环、扩张微循环促进血液回流的作用［3］；有研究发现，丹参酮ⅡA可提高心肌细胞耐缺氧能力，增强心肌收缩力，扩张冠状动脉进而迅速逆转缺血引起的心脏功能障碍等作用［4］。由于鲜有对大鼠急性心肌梗死模型离体心脏做能的影响方面报导，故本实验采用angendorff离体心脏灌流法来观察丹参酮ⅡA磺酸钠对大鼠急性心肌梗死模型离体心脏做功的相互影响，以分析其作用机制。现报告如下。

1　材料与方法

1.1动物及分组SD大鼠40只，体质量160～200 g，雌雄兼用，由湖北医药学院实验动物房提供，实验动物设施使用许可证SYXK（鄂）2011-0031，实验动物生产许可证SCXK（鄂）2011-0008。采用随机数字表编号随机分为模型组、心得安组、异丙肾上腺素组、丹参酮ⅡA磺酸钠组。

1.2仪器及试药Langendorff-Perfused离体心脏模型监测仪（成都泰盟电子有限公司生产）；BL-420F生物信号采集记录系统（成都泰盟）；丹参酮ⅡA磺酸钠注射液（上海第一生化药业有限公司，规格10 ng/2 mL，批号H31022558）。盐酸异丙肾上腺素注射液（上海禾丰制药有限公司，规格2 mL∶1 mg，批号H44024348），心得安（东北制药集团沈阳第一制药厂，规格2 mg/片，批号H21020436）。

1.3造模方法参照文献［5］，大鼠经腹腔注射戊巴比妥钠（30 mg/kg）麻醉。固定于大鼠固定器后接Ⅱ导联，记录心电图，4组大鼠均经舌下静脉注射垂体后叶素（1.5 U/kg）造成造成大鼠急性急性心肌缺血，以心电图出现ST段抬高、T波高耸或倒置、Q波等心电图改变并存活24 h以上，以此来判断大鼠急性心肌梗死是否成功。

1.4离体心脏灌流方法及记录指标参照文献［6］，于术后1 h内将造模成功的大鼠麻醉后均经尾静脉注入1000 U肝素（0.25 mL/100 g）抗凝，5 min后断头处死，后迅速剑突下沿着肋缘下剪开腹壁，打开打开胸腔及膈肌，沿着两侧腋前线剪开胸壁并上翻头侧，于心脏根部保留主动脉3~4 mm剪下心脏，立即放入预冷的K-H液（4℃），轻轻积压心脏洗清残留血液。心脏灌注方法：液面下主动脉插管，固定置于Langendorff灌注管口。用37℃预先氧平衡的K-H液5.8 Kpa心脏逆行灌注，心脏跳动后于左心耳剪一小口，将带有乳胶水囊的测压管经二间瓣插入左心室，连接生物机能试验压力换能器系统，调节水囊使左室舒张末期压力（LVEDP）为7 mmHg。然后用BL-420 F生物信号采集记录系统记录离体心脏在药前10 min及药后0.5 h、1.5 h、3 h 4个时间点的心肌收缩力（IT）、心率（HR）、左室内压峰值（LVSP）、左室射血分数（LVEF）、左室内压最大上升和下降速率（±LV dp/dtmax）等指标。预灌流10 min后经灌流液分别给药灌注离体大鼠心脏。其中心得安按10-2mol/L灌流（心得安片在使用前研磨，用注射用水稀释过滤酿成10 mL∶2 mg的溶液，灌流时加到1000 mL KH营养液中使其终浓度为10-2mol/L）；异丙肾上腺素组按10-2mol/L灌流（异丙肾上腺素稀释到1000 mL KH营养液中使其终浓度为10-2mol/L）；丹参酮ⅡA磺酸钠组按10-2mol/L灌流（丹参酮ⅡA磺酸钠注射液稀释到1000 mL KH营养液中使其终浓度为10-2mol/L）模型组仅灌流KH营养液。

1.5统计学处理应用SPSS19.0统计软件分析。计量资料均以（±s）表示，指标的比较采用单因素方差分析，组间差异则采用t检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结　果

2.1丹参酮ⅡA磺酸钠对大鼠离体心脏LVSP、LVEF的影响见表1。模型组在药前10 min及药后0.5 h、1.5 h、3 h 4个时间点的测出LVSP、LVEF无明显波动。心得安组在0.5 h、1.5 h、3 h 3个时间点的测出LVSP、LVEF均显著下降，与本组织治疗前及模型组比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。异丙肾上腺素组与心得安的反应正好相反，在0.5 h、1.5 h、3 h 3个时间点的测出LVSP、LVEF均显著上升，与给药前及心得安组比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。丹参酮ⅡA磺酸钠组与异丙肾上腺素组类似其LVSP、LVEF在0.5 h、1.5 h有一定的下降，但作用弱于异丙肾上腺素，与模型组及心得安组比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。

表1　丹参酮ⅡA磺酸钠对大鼠离体心脏LVSP、LVEF的影响（%，±s）

表1　丹参酮ⅡA磺酸钠对大鼠离体心脏LVSP、LVEF的影响（%，±s）

与本组给药前比较，△　P＜0.05；与模型组同时期比较，▲　P＜0.05；与心得安组同时期比较，*　P＜0.05。下同。

组别　时间　LVEF　LVSP模型组　给药前10 min　 5.11±0.23　 4.47±0.24 （n=10）　给药后0.5 h　 5.01±0.22　 4.42±0.19给药后1.5 h　 5.21±0.24　 4.74±0.26给药后3 h　 5.17±0.24　 4.43±0.20心得安组　给药前10 min　 5.35±0.24　 4.13±0.21 （n=10）　给药后0.5 h　 2.77±0.13△▲　2.47±0.17△▲　给药后1.5 h　 2.37±0.11△▲　2.42±0.15△▲　给药后3 h　 2.03±0.09△▲　2.10±0.12△▲　异丙肾上腺素组给药前10 min　 5.19±0.21　 4.44±0.35 （n=10）　给药后0.5 h　 9.37±0.45*▲　8.35±0.44*▲　给药后1.5 h　 9.27±0.41*▲　9.35±0.44*▲　给药后3 h　 8.01±0.40*▲　7.96±0.34*▲　丹参酮组　给药前10 min　 5.11±0.23　 5.75±0.24 （n=10）　给药后0.5 h　 7.01±0.32*△　7.42±0.29*△　给药后1.5 h　 7.21±0.33*△　7.97±0.35*△　给药后3 h　 5.47±0.23　 6.02±0.26

2.2丹参酮ⅡA磺酸钠对IT及HR的影响见表2。模型组在药前10 min及药后0.5 h、1.5 h、3 h 4个时间点的IT、HR在实验期间无明显变化。心得安从药后0.5 h、1.5 h、3 h IT降低、HR减慢，与模型组比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。异丙肾上腺素组与心得安反应正好相反，药后0.5 h、1.5 h、3 h IT增高，HR增快，与模型组及心得安组比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。丹参酮ⅡA磺酸钠组的反应与β-受体激动剂异丙肾上腺素组类似，药后0.5 h、1.5 h IT明显增强、其与给药前及心得安组比较，差异有统计学意义（P＜0.05），但对HR无明显影响。以上实验现象表明丹参酮ⅡA磺酸钠有与β-受体激动剂异丙肾上腺素类似的增强心脏收缩力的作用。

表2　丹参酮ⅡA磺酸钠对大鼠离体心脏心肌收缩力及心率的影响（%，±s）

表2　丹参酮ⅡA磺酸钠对大鼠离体心脏心肌收缩力及心率的影响（%，±s）

组　别　时间　IT（g）　HR（次/min）模型组　给药前10 min 2.11±0.23　 271.25±26.22 （n=10）　给药后0.5 h　 2.15±0.20　 265.24±25.23给药后1.5 h　 2.21±0.21　 267.17±26.19给药后3 h　 2.27±0.21　 260.17±26.28心得安组　给药前10 min 2.25±0.24　 268.54±25.57 （n=10）　给药后0.5 h　 1.27±0.15△▲　206.28±20.74△▲　给药后1.5 h　 1.07±0.21△▲　200.17±20.01△▲　给药后3 h　 1.03±0.19△▲　195.17±19.28△▲　异丙肾上腺素组给药前10 min 2.19±0.22　 271.24±26.22 （n=10）　给药后0.5 h　 3.30±0.35*▲　353.30±29.35*▲　给药后1.5 h　 3.27±0.27*▲　351.27±29.27*▲　给药后3 h　 3.01±0.22*▲　353.01±30.22*▲　丹参酮组　给药前10 min 2.18±0.23　 270.14±26.45 （n=10）　给药后0.5 h　 3.21±0.32*△　283.30±27.35给药后1.5 h　 3.02±0.29*△　261.27±25.53给药后3 h　 2.26±0.18　 271.01±26.29

2.3丹参酮ⅡA磺酸钠对大鼠离体心脏±LVdp/dtmax的影响见表3。模型组在药前10 min及药后0.5 h、1.5 h、3 h 4个时间点的测出±LVdp/dtmax无明显波动。心得安±LVdp/dtmax在灌流给药后0.5 h、1.5 h、3 h急骤下降，与模型组比较，差异有统计学意义（P＜ 0.05）。异丙肾上腺素组与心得安的反应正好相反。丹参酮ⅡA磺酸钠组在灌流给药后0.5 h、1.5 h±LVdp/ dtmax明显增高，与给药前及心得安组比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。

表3　丹参酮ⅡA磺酸钠对大鼠离体心脏±LVdp/dtmax的影响（mmHg/s，±s）

表3　丹参酮ⅡA磺酸钠对大鼠离体心脏±LVdp/dtmax的影响（mmHg/s，±s）

组别　时间　+LVdp/dtmax -LVdp/dtmax模型组　给药前10 min 4039±223　 4047±214 （n=10）　给药后0.5 h　 4101±222　 4042±219给药后1.5 h　 4021±214　 4021±214给药后3 h　 4107±191　 4107±191心得安组　给药前10 min 4085±234　 4113±231 （n=10）　给药后0.5 h　 3187±187△▲　3013±175△▲　给药后1.5 h　 3162±201△▲　4113±231△▲　给药后3 h　 2903±189△▲　3013±175△▲　异丙肾上腺素组给药前10 min 3919±217　 4044±210 （n=10）　给药后0.5 h　 5737±225*▲　5035±264*▲　给药后1.5 h　 5627±261*▲△　5685±275*▲　给药后3 h　 5801±247*▲　54325±251*▲　丹参酮组　给药前10 min 4011±223　 4147±214 （n=10）　给药后0.5 h　 5121±225*△　4942±219*△　给药后1.5 h　 5141±234*△　5049±227*△　给药后3 h　 5207±291　 4021±210

3　讨　论

AMI造成心肌急性缺血的根源是由于冠状动脉痉挛导致冠脉流量降低，在治疗时主要采用扩管血扩张冠状动脉，增强心肌收缩力提高心脏做功以提高心肌供血。临床上对心功能评价时，IT直接反应心肌收缩力、HR反应心脏收缩的频率，IT及HR的变化均是直接反映心功能的指标［7］。而LVEF直接反映左心室收缩射血时左心室内压力的变化，LVSP是等容收缩期末左心室肌强烈收缩，此时心室内压急剧升高，这个参数只接反映心肌收缩力，LVSP和LVEF常作为临床评价左心室收缩功能的首选指标［8］。±LVdp/dtmax是心室收缩与舒张功能的重要指标，与心肌收缩与舒张呈正相关，-dp/dtmax数值增加代表心肌舒张功能降低，+dp/ dtmax增加代表心肌收缩力增强。同时+dp/dtmax可间接反映心肌收缩的缩短速度，-dp/dtmax则直接反映左心室的舒张时程，时程延长则间接说明心室收缩与舒张功能降低。

在本实验中使用的丹参酮ⅡA磺酸钠注射液是从中草药丹参块茎中纯化分离出的二萜醌类化合物经磺化反应而制成的灭菌注射液，主要药理成份有丹参酮甲酯、丹参酚酸及丹参酮ⅡA等［9］。《吴普本草》中记载其味辛性凉、具凉血消痈、活血通经之功效［10］，主治心肌腹痛［11］。现代医学亦证实其中的丹参素及丹参酮ⅡA具有降低血液黏稠度、清除氧自由基，扩张心肌血管、增加缺血心肌组织血液流量、抑制缺血区组织细胞内钙超载而发挥心肌保护作用［12］，在急性心肌梗死时可明显扩张冠状动脉，增强心肌收缩力，提高机体耐缺氧能力的作用［13］。实验显示，心得安组从灌流给药后0.5 h、1.5 h、3 h IT降低、HR减慢，LVSP、LVEF、± LVdp/dtmax也急骤下降，说明心得安具有阻断心脏上的β1、β2受体，拮抗交感神经兴奋和儿茶酚胺作用，降低心脏的收缩力与兴奋性。心得安为β-受体阻断剂可阻断心脏心肌β1和β2受体，具有拮抗交感神经兴奋及儿茶酚胺的作用，降低心脏的收缩力、收缩速度及兴奋性［14］，抑制心脏起搏点动作电位时程而减慢心率，主要用于治疗急性心肌梗死等心血管系统疾病［15］。异丙肾上腺素组与心得安的反应正好相反，在0.5、1.5、3 h 3个时间点的测出IT增强、HR增快，LVSP、LVEF、±LV dp/dtmax均显著上升，说明异丙肾上腺素具有β受体激动效应。而丹参酮ⅡA磺酸钠组在加入丹参酮ⅡA磺酸钠后，0.5 h、1.5 h两时间点药物反应与异丙肾上腺素组稍弱，除HR外心功能各指标均有不同程度增强。分析认为，IT与Ca2+密切相关，Ca2+内流是心肌收缩的离子基础。Ca2+作为胞浆内第二信使，与钙调蛋白（CaM）形成Ca2+-CaM复合物后，进一步激活依赖性蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）。正常情况下，Ca2+内流主要通过L型钙通道、肌浆网上ryanodine受体与钙调蛋白结合而影响细胞内钙稳态［16］。如果Ca2+通过L型钙通道过多内流且肌浆网钙离子过多释放会造成Ca超载，严重钙超载（钙僵）可诱发心肌细胞后除极而导致心肌梗死发生，研究发现，Ca2+/CaM CaMKⅡ是一种致心律失常的信号分子，可作为抑制心肌梗死后恶性心律失常的新靶点［17］。心肌梗死时心肌细胞及冠状动脉平滑肌严重钙超载（钙僵）诱发心肌细胞后除极会导致其不能有效舒张，心肌收缩张力降低且不能完全舒张，故其IT、H、LVSP、LVEF、±LV dp/dtmax均下降。在实验中丹参酮ⅡA磺酸钠组IT、LVSP、LVEF等明显增高，这可能是丹参酮ⅡA在心肌钙超载时减少Ca2+内流，抑制心肌细胞内CaM的活化进而抑制心肌CaMKⅡ活性，使心肌正常除极完全舒张，进而使心肌收缩力增强、扩张冠状动脉，避免由钙稳态失衡诱导心肌梗死从而起到心肌保护作用。

总之，丹参酮ⅡA磺酸钠能有效减轻心肌细胞及冠状动脉平滑肌钙超载，抑制冠脉血管平滑肌收缩，增强心肌收缩力，增加冠脉血流量，对AMI缺血再灌注损伤心肌具有保护作用，但丹参酮ⅡA磺酸钠的强心作用是否与心肌和冠状动脉上的β受体有关尚需实验证实。

参考文献

［1］张新梅，胡允兆，陈样新，等.急性心肌梗死住院死亡危险因素分析［J］.广东医学，2013，34（2）：260-261.

［2］王羽馨．丹参有效成分的分离与提取［J］．吉林中医药，2008，28（3）：204-207．

［3］周代星，王照华.丹参酮ⅡA对家兔急性心肌梗死后心肌钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ信号通路及室性心律失常的影响［J］.中国心血管病研究，2015，13（4）：368-369.

［4］王婷，闫咏梅，曹影，等.丹红注射液治疗中风（恢复期）瘀血闭阻证的临床研究［J］.中西医结合心脑血管病杂志，2012，12（2）：218-219.

［5］黎菊凤，林少珠，唐少丽，等.参麦皂苷注射液抗心肌缺血作用研究［J］.中药材，2013，12（8）：1322-1325.

［6］王育珊，张爽，张东，等.联合应用参麦和丹参注射液对急性心肌梗死缺血/再灌注心肌梗死缺血/再灌注心肌的保护作用［J］.中国急救医学，2003，12（23）：834．

［7］朱大年.心功能的评价［M］.北京：人民卫生出版社，2014：97-100.

［8］唐瑭，陈德森，刘兴林，等.复方丹参滴丸对高血压模型大鼠血流动力学的影响［J］.国际中医中药杂志，2014，36（1）：40-42.

［9］岑坚，杨平地，沈建良，等.丹参酮磺酸钠对腹部开放伤合并海水浸泡犬血气和凝血的影响［J］.中国医药导报，2012，9（32）：84-86.

［10］周松，陈腾，王青丽，等.丹参酮磺酸钠注射液的药理作用与临床应用概述［J］.中国药师，2008，11（8）：987-989．

［11］潘菊华，王彦云，张永超，等.丹参抗抑郁作用新探［J］.环球中医药，2014，7（7）：489-490.

［12］王羽馨．丹参有效成分的分离与提取［J］．吉林中医药，2008，28（3）：204-207．

［13］林绍彬，谢玲芳，郑伯仁，等.血栓通联合丹参注射液治疗老年非ST段抬高型急性心肌梗死的临床观察［J］.中西医结合心脑血管病杂，2008，7（7）：838-839.

［14］姚泰.心脏的泵血功能［M］. 5版.北京：人民卫生出版社，2002：75-82.

［15］吴晓冬．β肾上腺素受体阻断药［M］．福建：东南大学出版社，2014：69-77.

［16］张丽，杨艳，曾晓荣，等．小电导钙激活钾通道磷酸化相关调节及其在心血管疾病中的作用［J］．中国心血管病研究，2012，10（10）：624-627．

［17］Vatta M，Chen PS．CAMKⅡand ryanodine receptor as new an tiarrhythmic targets［J］．Heart Rhythm，2012，9：2042-2043．

Effect of Sodium TanshinoneⅡA sulfonate on Cardiac Work in Rat Model with Acute Myocardial Infarc-tion

YANG Ping，LI Xiaoyan，DU Chengfen，et al.
Taihe Hospital of Shiyan，Affiliated Hospital of Hubei Medical College，Hubei，Shiyan 442000，China.

【Abstract】Objective：To observe the effect of sodium tanshinoneⅡA sulfonate on cardiac work in rat model with acute myocardial infarction. Methods：40 rats were randomly divided into the model group，propranolol group，isoproterenol group，tanshinone group. the method of sublingual vein injection of pituitrin was adopted to establish model of acute myocardial infarction in rats. After the success in modeling，the brains were removed and the hearts were fixed on Langendorff isolated heart perfusion device for perfusion administration. The following data was measured 10min before administration and after administration of 0.5 h，1.5 h，3，such as maximum rise / fall rate（+ LVdp/dtmax）in left ventricular heart in vitro，heart rate（HR），myocardial contractility（Isometric tension，IT），left ventricular pressure peak（LVSP），left ventricular ejection fraction（LVEF），and so on，to evaluate the effect of sodium tanshinoneⅡA sulfonate on cardiac work in rat model with acute myocardial infarction. Results：Compared with before dosing and propranolol group，±LV dp/dtmax，IT，LVSP and LVEF of tanshinoneⅡA sulfonate group from 0.5 h to 1.5 h increased significantly（P＜0.05），but had no obvious effect on HR. Conclusion：Sodium tanshinoneⅡA sulfonate has a pharmacological effect on enhancing myocardial contractile force，similar to β-receptor agonist：isoproterenol. Its mechanism may be to reduce calcium overload in cardiac muscle cells and coronary artery smooth muscle cells，dilate coronary artery，avoid myocardial infarction induced by calcium overload，improve cardiac work in rat model with acute myocardial infarction，so as to play a certain role in myocardial protection

【Key words】Rat；Sodium tanshinoneⅡA sulfonate；Acute myocardial infarction model；Myocardial contractility；Heart function

中图分类号：R285.5

文献标志码：A

文章编号：1004-745X（2016）02-0219-04

doi：10.3969/j.issn.1004-745X.2016.02.010

*基金项目：湖北省自然科学基金资助（2014CFB360）

通信作者△（电子邮箱：2051494669@qq.com）

收稿日期（2015-09-18）