紫草对心房颤动模型大鼠的影响

季佳文，周 谦，王 玥，沈建平

(1. 南京中医药大学，江苏 南京 210023; 2. 南京中医药大学第三临床医学院，江苏 南京 210028;3. 南京中医药大学附属中西医结合医院，江苏 南京 210028; 4. 江苏省中医院研究院，江苏 南京 210028)

心房颤动(Atrial Fibrillation, AF)作为一个临床常见的心律失常类型，其发病率在逐年升高，严重影响了人民的生活质量。随着研究的不断深入，对于房颤与栓塞、心衰、认知障碍等之间的相关性逐渐受到人们的重视[1-4]，而对于治疗房颤的新药的研发也逐渐成为国内外研究的一大热点。心房颤动在传统中医中可归入心悸病等疾病范畴，对于房颤的治疗，传统医学有着其独到的见解，而作为野生动植物资源的中药资源的开发利用，也是目前研究的一大热点。

紫草为紫草科植物中新疆紫草、内蒙紫草或紫草的干燥根茎，清洗后晒干或晾干制成。《本经》中就有“主心腹邪气”之说，《医林纂要》中也有“补心、散瘀、活血”之言。长期的临床实践证实，紫草这一中草药对于心悸病的治疗有着不俗的疗效，同时现代药理研究发现，紫草具有抗炎、抗氧化及抗心肌细胞纤维化的作用[5-7]。而对于心房颤动，研究证实，心房颤动发生时心房肌间质也有明显的变化，主要表现为细胞间质的纤维增生及心房的增大[8]；也有研究发现，心房颤动时存在心房肌组织的炎性细胞的浸润，一些炎性指标对房颤的复发也有着预测意义[9-10]。本研究的目的在于观察紫草对房颤模型大鼠的房颤诱发所需时间及房颤持续时间的长短及探寻其对心房颤动模型大鼠的影响。

1 实验材料及方法

1.1 实验动物和准备

本实验所采用的实验动物为4周龄的雄性SD大鼠，体重在200～250 g之间，正常饮食、饮水饲养。所有实验动物分为空白组(n=10)，模型组(n=10)，胺碘酮组(n=10)，紫草组(n=10)共4组。模型组、胺碘酮组、紫草组经尾静脉注射乙酰胆碱-氯化钙混合溶液造模[11]，该溶液以ACH 33 μg/mL+CaCl25 mg/mL的配比配置，将大鼠固定在大鼠固定器上，按50 μg/100 g的剂量，通过尾静脉注射的给药方式来制备心房颤动的大鼠模型。胺碘酮以6.3倍临床人用胺碘酮换算为50 mg/kg；紫草以紫草原药材煎取药液后，按0.18 g/mL的比例稀释成紫草药液。胺碘酮及紫草组造模6天后开始分别以胺碘酮及紫草药液灌胃1周，模型组以生理盐水灌胃，均为1 mL。

1.2 数据采集

1.2.1 心电图数据的采集

实验第14天，将各组实验动物以10%的水合氯醛麻醉后，以乙酰胆碱-氯化钙混合溶液，按50 μg/100 g的剂量，通过尾静脉注射的给药方式来诱发心房颤动，同时以心电图机(福田)记录给药及给药时心电图，记录房颤的诱发时间及持续时间。

1.2.2 心脏超声数据的采集

实验第14天，将各组动物麻醉后，以超声设备(GE)对各组动物进行心脏超声检查，并记录左房内径(LAD)、射血分数(EF%)、左室舒张末径(LVDD)、左室收缩末径(LVDS)等数据。

1.2.3 数据分析和统计

所有的数据统计分析均使用SPSS 17.0中文版完成，置信区间为P<0.05。

2 实验结果

2.1 紫草使心房颤动发生率和持续时间降低

我们在实验的第14天，对所有实验动物进行了肢体导联心电图检查，结果提示(表1)：模型组的心房颤动的平均诱发时间是(6.2±1.51)s，心房颤动的平均持续时间为(8.33±0.63)s，心房颤动的发生率为88%；紫草组的心房颤动的平均诱发时间是(7.03±1.31)s，心房颤动的平均持续时间为(5.63±1.42)s，心房颤动的发生率为75%；胺碘酮组的心房颤动的平均诱发时间为(6.47±1.14)s，心房颤动的平均持续时间为(2.12±0.58)s，心房颤动的发生率为72.73%。

表1 心房颤动大鼠的心电图数据

图1 各组心房颤动持续时间的比较

对各组心房颤动诱发时间采用S-N-K检验进行两两比较后发现，各组间P>0.05，无统计学意义，提示紫草和胺碘酮不能时心房颤动的诱发时间延长；用同样的方法对心房颤动持续时间进行统计学分析后发现，紫草组、胺碘酮组、模型组各组间P<0.05，存在统计学意义，提示紫草组和胺碘酮组均能缩短心房颤动的持续时间，但胺碘酮组的效果较紫草组更佳，如图1。最后，紫草组和胺碘酮组的心房颤动的发生率均较模型组降低。

2.2 紫草改善心房颤动模型大鼠的心脏重构

我们在第14天同时进行了超声心动图的检查，其结果提示(图2)：空白对照组的LAD为(3.42±0.14)mm， LA area为(16.59±1.71)mm2，而LVDS为(2.69±0.37)mm，LVDD为(4.90±0.56)mm，EF值为(82.27±8.93)%；紫草治疗组的LAD为(3.29±0.23)mm，LA area为(17.73±0.57)mm2，而LVDS为(2.83±0.53)mm，LVDD为(5.08±0.34)mm，EF值为(82.08±8.76)%；阳性对照组的LAD为(3.51±0.23)mm，LA area为(17.52±1.32)mm2，而LVDS为(3.41±0.42)mm，LVDD为(5.83±0.42)mm，EF值为(79.18±7.95)%；房颤模型组的LAD (3.66±0.15)mm，LA area为(20.47±1.79)mm2，而LVDS为(3.30±0.48)mm，LVDD为(6.25±0.35)mm，EF值为(84.37±8.08)%。

表2 心房颤动大鼠的超声心动图数据

图2 各组LA area的比较

图1 各组左室内径

各组数据均进行了方差分析，并选用S-N-K法作为两两比较的检验方法，其结果提示：对于LA area，空白组、紫草组、胺碘酮组各组间P>0.05，但各组与模型组比较P<0.05，存在统计学意义，提示紫草和胺碘酮均能改善心房颤动大鼠的心房扩大；对于LVDS，紫草组与空白组组间P>0.05，胺碘酮与模型组组间P>0.05，而紫草组、空白组与模型组之间P<0.05，有统计学意义；对于LVDD，统计学结果与LVDS相同，提示紫草相对于模型组而言，其心室扩大得到改善；但各组间EF值的两两比较结果示各组间P>0.05，无明显统计学差异，提示各组EF值无明显改变，考虑尚未引起心功能的明显变化。

3 讨 论

心房颤动是一个临床上十分常见的一种心律失常的类型，因其发病率的逐年升高，对于心房颤动的病因及发病机制、防治及相关并发症的治疗成为近年来研究的重中之重。对于其病因及发病机制的研究，目前主要集中在分子遗传学及分子生物学两个方面，而作为最广为人知的重构机制则归类于分子生物学范畴。众所周知，心房颤动的发生及发展的各个环节都与重构休憩相关，不可分割。目前对心房颤动的重构机制的认识主要集中在电生理重构和结构重构两个方面。我们的研究发现，紫草在降低心房颤动的发生率和持续时间的同时，也改善了心房颤动模型大鼠的心房的结构重构，我们认为紫草具有改善心房颤动心房重构的功能。

在本研究中，我们通过对心房颤动大鼠的心电图的分析，发现紫草可以使心房颤动大鼠的心房颤动的发生率降低。通过这样一个结果，我们认为紫草对心房颤动的发作具有预防作用。同时，紫草也能降低心房颤动的持续时间，这两个结果都提示紫草对心房颤动具有防治作用。我们猜测，紫草的这样的作用与其对心房的重构机制的影响有关。目前对紫草作用的研究主要集中在氧化应激和抗炎方面，而这两个方面又和心房颤动的结构重构有着密不可分的关系[9-10]。随后我们对心房颤动的大鼠进行了超声心电图的评价，试图找出相应的结构重构的证据。结果发现，尽管对于心房颤动大鼠的射血分数的影响不大，但紫草对心房颤动大鼠的左房、左室的扩大都有着对抗的作用。这样的一个结果进一步支持我们上述的观点，进一步证实了，对于心房颤动的大鼠，紫草通过抗结构重构实现了对心房颤动的治疗及预防作用。当然，紫草对其重构的进一步的分子生物学作用机制仍需要进一步的研究去证实和发现。结合既往研究，我们认为其对结构重构的对抗作用可能与其的抗炎及抗氧化应激有一定的相关性。

尽管相较于胺碘酮而言，紫草对心房颤动的治疗和对于发作的预防作用均有不如，但紫草作为一个传统中草药，在中医理论的指导下来应用于心房颤动的临床当是心房颤动的治疗的一个新的思路。毕竟对于心房颤动患者而言，长期服用胺碘酮存在着对甲状腺功能、肺间质的纤维化、肝功能等诸多脏器功能的影响。同时，通过中医学整体观念和辨证论治的思想结合现代药理学研究的结果，能更好的知道传统中草药的临床应用，从而更好地展现在心房颤动的治疗领域的中医学的特色。