心脉隆注射液减轻表柔比星致大鼠心脏毒性的实验研究

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以阿霉素、表柔比星、吡柔比星等代表的蒽环类药物，已逐渐成为乳腺癌、肺癌等多种恶性实体瘤及血液系统恶性肿瘤的主要治疗药物，临床治疗效果好，抗瘤谱广，对处于缺氧环境的细胞同样有显著效果[1]，但该类药物有较明显的心脏毒性且与剂量累积有关，限制其在临床的进一步使用[2]。心脉隆注射液是从动物蜚蠊中提取有效成分制成的中药创新药，是目前治疗慢性心力衰竭的纯生物制剂之一，能有效改善心功能，延缓心力衰竭进程，同时具有神经内分泌调节作用、正性肌力和正性松弛等多重疗效。本研究观察心脉隆注射液防治表柔比星所致大鼠心脏毒性的效果及作用机制。

1 材料与方法

1.1 实验材料 SPF级Wistar雌性大鼠39只，体重214 g±5 g(河北医科大学实验动物中心)；心脉隆注射液；盐酸阿霉素；超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、肌钙蛋白I(cTnI)测定试剂盒(上海源叶生物科技有限公司，批号20120501A)；超声心动图采用PhilipSonos7500超声心动图机检测。

1.2 实验方法

1.2.1 实验分组及干预措施 将39只大鼠随机分为对照组、表柔比星组及表柔比星联合心脉隆组，各13只。对照组常规饲养；表柔比星组静脉注射表柔比星2 mg/kg每周1次；表柔比星联合心脉隆组静脉注射表柔比星2 mg/kg，心脉隆注射液3 mg/kg每周1次。3组大鼠干预10周。

1.2.2 观察指标

1.2.2.1 大鼠体重 在基础状态、实验第5周末及第10周末分别测量大鼠体重，观察大鼠体重变化。

1.2.2.2 心功能指标测定 在基础状态、实验第5周末及第10周末分别行心脏超声检测左室射血分数(LVEF)、左室短轴缩短率(LVFS)指标。

1.2.2.3 血清酶检测 在基础状态、实验第5周末及第10周末各组处死部分动物，心腔取血，2000r/min～3000r/min离心15min，取上清液，测定cTnI、MDA、SOD水平。

2 结 果

2.1 3组大鼠体重变化比较 实验第10周末表柔比星组大鼠体重较对照组明显下降(P<0.05)，表柔比星联合心脉隆组体重较表柔比星组显著提高，差异有统计学意义(P<0.05)。详见表1。

组别实验前实验第5周末实验第10周末对照组218.96±5.12256.82±6.23305.87±8.14表柔比星组220.15±4.47221.19±2.46239.11±5.351)表柔比星联合心脉隆组219.68±3.88253.39±6.91 279.42±14.642) 与对照组同时间点比较,1)P<0.05;与表柔比星组比较,2)P<0.05。

2.2 3组大鼠心功能指标比较 实验第10周末表柔比星组LVFS、LVEF指标均较对照组显著下降(P<0.05)，表柔比星联合心脉隆组心功能指标优于表柔比星组，差异有统计学意义(P<0.05)。表柔比星组化疗后射血分数明显低于联合心脉隆组。详见表2。

组别项目实验前实验第5周末实验第10周末对照组LVFS43.92±3.2144.04±4.0743.92±5.23LVEF82.06±4.6782.33±3.8582.76±6.47表柔比星组LVFS44.64±4.5744.16±5.4032.28±3.181)LVEF82.76±4.4778.10±4.5668.62±4.731)表柔比星联合心脉隆组LVFS43.51±4.4242.84±5.2340.54±5.082)LVEF81.73±3.4877.62±5.2478.46±5.462) 与对照组同时间点比较,1)P<0.05;与表柔比星组比较,2)P<0.05。

2.3 3组血清SOD、MDA及cTnI水平比较 实验第10周末表柔比星组各指标较对照组显著改善，差异有统计学意义(P<0.05)；表柔比星联合心脉隆组MDA、cTnI低于表柔比星组(P<0.05)，SOD较对照组升高，差异有统计学意义(P<0.05)。详见表3。

组别时间SOD(U/mL)MDA(nmol/mL)cTnI(ng/mL)对照组实验前320.10±9.68 4.01±2.211.87±2.48实验第5周末314.28±10.123.99±4.641.91±3.31实验第10周末317.25±12.174.09±2.451.88±2.96表柔比星组实验前317.10±14.683.79±0.831.94±0.48实验第5周末253.29±91.527.45±3.043.24±0.89实验第10周末221.32±55.951)9.35±2.101)7.87±1.511)表柔比星联合心脉隆组实验前321.83±33.984.04±1.031.55±0.56实验第5周末309.73±38.785.90±2.352.39±0.73实验第10周末297.56±80.304.93±1.962)5.16±1.791)2) 与对照组同时间点比较,1)P<0.05;与表柔比星组同时间点比较,2)P<0.05。

3 讨 论

蒽环类药物属于周期非特异性化疗药，对肿瘤细胞DNA造成不可逆转破坏，具有抗瘤谱广，临床疗效高，对缺氧细胞有效等显著特点，是多种化疗方案的核心[3]。由于其存在一定的进展性、不可逆转性心脏毒性，使蒽环类药物剂量受限，化疗提前中止，生存质量降低甚至生存期缩短[4]。正确使用蒽环类药物同时，尽可能避免心脏毒性等不良反应发生，并将已发生毒性降到最低，是目前较大的研究热点。蒽环类药物有多种毒副作用，其中心脏毒性尤为严重，研究显示首次使用蒽环类药物即可造成不可逆心肌损害。目前认为，表柔比星等蒽环类药物引起的心肌损伤与其产生的氧化应激反应及细胞凋亡有关。表柔比星可降低体内清除自由基能力，产生过多的脂质过氧化产物，同时导致心肌细胞抗氧化防御机制受损，产生过量自由基，破坏心肌细胞膜和线粒体膜，导致心肌酶类外流，细胞凋亡[5-6]。此外，抑制核酸和蛋白质合成、钙超载、能量代谢障碍等均参与心肌损伤过程[7]。

心脉隆注射液是从昆虫美洲大蠊体内工艺分离提炼出的小分子活性肽类，有效成分为复合核苷碱基、多肽及结合氨基酸等。多项药理学研究表明，心脉隆注射液在治疗心血管系统疾病方面具有独特作用，主要包括强心和抑制心肌重塑两个方面。强心作用：心脉隆注射液通过调节钙离子代谢，增加心肌细胞内钙离子含量增强心肌收缩力，发挥强心作用[8-9]。陈建[10]研究发现，心脉隆注射液可扩张冠状动脉、肺动脉，降低肺动脉压力，减轻肺循环淤血，从而增加心肌供氧量，改善心肌细胞能量代谢，使心肌收缩力提高。抑制心肌重塑作用：研究发现，心力衰竭早期肿瘤坏死因子α、白介素-6等炎症因子过度表达，内皮素(ET)基因调节作用及氧自由基损伤引起负性肌力并参与心肌重构[11-12]。张文静等[13]研究发现，心脉隆注射液能明显降低心力衰竭大鼠血ET含量。有研究显示心脉隆注射液能明显降低心力衰竭病人血肿瘤坏死因子α、白介素-6及C反应蛋白水平从而抑制心肌重构，并且能显著增强SOD活性代谢机体的活性氧保护心肌细胞[14-15]。上述研究表明，心脉隆注射液通过减轻心力衰竭炎症反应、抑制ET分泌、清除活性氧等途径抑制心肌细胞重塑。

本研究通过观察大鼠体重、心功能指标、血清SOD、MDA及cTnI水平变化，表明心脉隆注射液对表柔比星所致大鼠心功能损伤的保护作用，结果显示，表柔比星组体重较对照组及表柔比星联合心脉隆组明显下降，表柔比星联合心脉隆组化疗后心脏射血分数明显高于表柔比星组，实验第10周末表柔比星组心功能指标、血清SOD、MDA、cTNI水平与对照组差异显著，表柔比星联合心脉隆组MDA、cTnI低于表柔比星组，SOD高于表柔比星组，差异有统计学意义(P<0.05)。本研究结果表明，心脉隆注射液能减轻表柔比星等蒽环类化疗药物所致心脏毒性。其机制可能为：心脉隆注射液清除氧自由基，增强SOD活性、降低MDA、cTnI含量，提高或保护机体本身抗氧化酶类活性，加快清除多种自由基，减轻自由基对细胞膜或细胞器膜损伤，减少脂质过氧化反应，降低脂质过氧化产物含量，减少或阻断自由基损伤作用，增加内源性活性氧自由基清除系统功能。

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