参草通脉复方对慢性心力衰竭大鼠心肾功能的影响研究

礼海，刘晓蕾，王懿，张艳

慢性心力衰竭（chronic heart failure，CHF）是心血管疾病终末期的临床综合征，我国约有2 400万人患病，CHF患病人数占三级甲等医院心内科同期住院患者的40%，其中60岁以上CHF患者5年生存率约为35%［1］。《实验动物学》［2］提及CHF年消耗医疗资金不少于20亿人民币。近年国内外学者对CHF开展了大量研究，多以新药开发为主，但药物不良反应仍较突出，尤其肾功能损伤较常见，致使患者依从性欠佳。而心室起搏等手段又因费用问题而导致临床推广受限。因此，开发一种疗效好、价格低、不良反应少的治疗药物具有广阔前景。通过近20年的不断总结，本研究团队基于“肾藏精起亟”理论研发出具有活血化瘀、益气通络作用的参草通脉复方，其可在减少不良反应的同时达到治疗目的。本研究通过动物实验探讨参草通脉复方对CHF大鼠心肾功能的影响，以期为该药的临床应用提供参考，现报道如下。

1 材料与方法

1.1 实验动物 2019年9月至2020年1月，选取60只SPF级12周龄雄性大鼠，体质量300～350 g，均由辽宁中医药大学动物实验中心提供。饲养条件：室温24～36 ℃，湿度40%～60%，适应性喂养期间自由饮水喂食，每天更换水瓶。敷料每3 d更换1次，并对饲养空间进行紫外线消毒。采用随机数字表法将所有大鼠分为空白对照组、假手术组、模型组、西药组、中药1组、中药2组、中药3组，每组8只。本研究经辽宁中医药大学实验动物伦理委员会审核批准。

1.2 主要药物与仪器 主要药物：参草通脉复方（辽宁中医药大学附属医院药剂制备中心生产，辽药制Z0901013），组方包括黄芪、丹参、益母草、人参、红花、三七粉、葶苈子，配伍比例为3∶2∶2∶1∶1∶1∶1；人参养荣汤参照《太平惠民和剂局方》中的相关组方、用法用量进行配伍，包括黄芪、当归、桂枝、（炙）甘草、陈皮、白术、人参、白芍、熟地黄、五味子、茯苓、远志、生姜、大枣，配伍比例为3∶3∶3∶3∶3∶3∶3∶9∶2∶2∶1∶2∶1∶1；左归饮参照《景岳全书》中的相关组方、用法用量进行配伍，包括熟地黄、山药、枸杞、（炙）甘草、茯苓、山茱萸，配伍比例为3∶2∶2∶1∶2∶2；福辛普利钠片（中美上海施贵宝制药有限公司生产，国药准字H19980197）。主要仪器：MS 2000多媒体化生物信号记录分析系统（广州市龙飞达科技有限公司生产），SONO S5500彩色多普勒超声机（Agilnet 公司生产），全自动生化分析仪（贝登医疗股份有限公司生产）。

1.3 实验方法

1.3.1 模型制备 所有大鼠适应性喂养7 d，假手术组、模型组、西药组、中药1组、中药2组及中药3组大鼠禁食不禁水12 h后，予以10%水合氯醛0.5 ml/100 g进行腹腔麻醉［3］，而后进行气管插管并迅速连接小动物呼吸机，设置呼吸频率为80次/min，潮气量为0.7 ml/kg；在左侧第三、四肋间做一长1～2 cm的横向切口，逐层钝性分离，暴露心脏，于左冠状动脉前降支起源点3～4 mm处缝线结扎，其中假手术组大鼠结扎5 s后松开；待大鼠心电监护显示胸前导联ST段及T波明显异常后，将心脏归于胸腔中，逐层缝合；而后，在大鼠切口处敷注射用青霉素钠注射液敷料，待大鼠生命体征稳定后予以口腔清痰，停用呼吸机。术后72 h内，给予青霉素钠注射液30万U，1次/d，常规喂养7 d，剔除手术过程中死亡的大鼠，然后重新选取大鼠进行造模，补充到相应组中，保证每组大鼠数量始终为8只。第8天起，模型组、西药组、中药1组、中药2组、中药3组大鼠饲料均减少1/3，予以3%腺嘌呤食用油10 ml/kg，并训练其游泳至疲乏，1次/d，检测大鼠当天血肌酐（serum creatinine，Scr）水平，若大鼠术后第14天Scr水平是第8天检测值的1.0～1.5倍，则将上述游泳训练改为1次/3 d，共训练28 d。在此期间，空白对照组、假手术组大鼠均正常喂养。

1.3.2 建模成功标准 多普勒超声心动图检查显示左心室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF）≤60%，Scr水平是造模前的2倍及以上，则提示CHF大鼠模型制备成功［3］。

1.3.3 干预方法 空白对照组、假手术组、模型组大鼠均不采用药物治疗，仅常规予以等容积的灌胃蒸馏水1.5 ml/次，2次/d。西药组大鼠采用福辛普利钠片治疗，1.2 mg•kg-1•d-1，1次/d，为与中药1、2、3组大鼠给药次数保持一致，本组大鼠第2次以蒸馏水1.5 ml灌胃。中药1组大鼠采用左归饮治疗，中药2组大鼠采用人参养荣汤治疗，中药3组大鼠采用参草通脉复方治疗，2次/d，药物用量均按人鼠剂量换算公式进行换算［4］，药物用量（g/kg）=人的剂量（g）×0.018/动物体质量（kg）。各组大鼠均持续干预28 d。

1.4 观察指标

1.4.1 心功能指标 分别于干预前、干预28 d后应用多普勒超声心动图检测各组大鼠心功能指标，包括心率、LVEF、左心室收缩末期容积（left ventricular end-systolic volume，LVESV）、左心室舒张末期容积（left ventricular end diastolic volume，LVEDV），上述指标均连续测量3个心动周期并取平均值。

1.4.2 肾功能指标 分别于干预前后采集大鼠目内眦静脉血，3 000 r/min离心10 min（离心半径10 cm），取上清液，置于-20 ℃环境下保存待测。应用全自动生化分析仪采用酶联免疫吸附试验检测血尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）、Scr水平，具体操作严格按照试剂盒说明书进行。

1.5 统计学方法 采用SPSS 20.0统计学软件进行数据处理。计量资料以（±s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用LSD-t检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 七组大鼠干预前心、肾功能指标比较 七组大鼠干预前心率、LVEF、LVESV、LVEDV及BUN、Scr水平比较，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 七组大鼠干预前心、肾功能指标比较（±s，n=8）Table 1 Comparison of indexes of cardiac and renal function before intervention among the seven groups

表1 七组大鼠干预前心、肾功能指标比较（±s，n=8）Table 1 Comparison of indexes of cardiac and renal function before intervention among the seven groups

注：LVEF=左心室射血分数，LVESV=左心室收缩末期容积，LVEDV=左心室舒张末期容积，BUN=血尿素氮，Scr=血肌酐

组别 心率（次/min） LVEF（%） LVESV（ml） LVEDV（ml） BUN（mmol/L） Scr（μmol/L）空白对照组 349.5±24.5 77.58±2.52 0.12±0.03 0.33±0.07 6.08±1.24 31.51±3.83假手术组 371.6±23.6 58.64±5.16 0.23±0.04 0.58±0.07 9.15±1.54 39.33±4.36模型组 383.7±26.4 43.78±7.15 0.24±0.07 0.64±0.11 32.56±6.18 61.12±4.13西药组 384.5±24.9 43.72±7.02 0.26±0.06 0.65±0.09 31.86±6.37 61.69±6.23中药 1 组 383.9±25.7 44.02±6.86 0.25±0.08 0.65±0.1 32.43±6.31 62.58±6.09中药 2 组 384.2±26.1 43.93±7.07 0.24±0.09 0.66±0.12 32.15±6.08 61.77±5.96中药 3 组 382.7±25.9 44.13±6.96 0.25±0.07 0.65±0.12 31.98±6.22 62.24±6.37 F值 3.978 63.224 8.454 20.677 78.107 94.260 P值 0.003 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

2.2 七组大鼠干预前后心、肾功能指标的差值比较 七组大鼠干预前后心率、LVEF、LVESV、LVEDV及BUN、Scr水平的差值比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；其中中药3组大鼠干预前后心率的差值小于假手术组、模型组、西药组、中药1组、中药2组；干预前后LVEF的差值小于空白对照组，但大于假手术组、模型组、中药1组、中药2组；干预前后LVESV的差值小于假手术组、模型组、中药1组、中药2组；干预前后LVEDV的差值大于空白对照组，但小于假手术组、模型组、西药组、中药1组、中药2组；干预前后BUN水平的差值大于空白对照组、假手术组，但小于模型组、西药组、中药1组、中药2组；干预前后Scr水平的差值大于空白对照组，但小于模型组、西药组、中药1组、中药2组；差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 七组大鼠干预前后心、肾功能指标的差值比较（±s，n=8）Table 2 Comparison of differential value of cardiac and renal function indexes before and after intervention among the seven groups

表2 七组大鼠干预前后心、肾功能指标的差值比较（±s，n=8）Table 2 Comparison of differential value of cardiac and renal function indexes before and after intervention among the seven groups

注：a表示与中药3组比较，P＜0.05

组别 心率（次/min） LVEF（%） LVESV（ml） LVEDV（ml） BUN（mmol/L） Scr（μmol/L）空白对照组 345.7±22.6 78.72±2.61a 0.11±0.03 0.31±0.05a 6.12±1.16a 32.08±4.03a假手术组 381.5±27.5a 61.14±4.42a 0.21±0.08a 0.58±0.09a 8.09±1.72a 38.27±4.14模型组 397.6±31.5a 35.75±7.85a 0.28±0.09a 0.66±0.10a 30.39±7.56a 60.23±5.12a西药组 362.9±27.7a 64.95±3.27 0.15±0.06 0.53±0.12a 23.07±4.33a 49.39±5.83a中药 1 组 379.2±28.1a 50.81±3.89a 0.18±0.08a 0.61±0.12a 17.23±3.24a 44.49±5.65a中药 2 组 364.8±27.4a 54.97±4.37a 0.16±0.07a 0.55±0.10a 23.64±5.38a 48.13±6.24a中药 3 组 343.7±20.7 65.75±2.64 0.13±0.04 0.43±0.07 12.95±3.58 37.64±5.18 F值 8.586 148.721 11.517 23.515 63.853 49.246 P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

3 讨论

临床治疗收缩性心力衰竭多推荐血管紧张素转换酶抑制剂（angiotensin converting enzyme inhibitor，ACEI）、β-受体阻滞剂、醛固酮拮抗剂联合利尿剂与强心剂等药物，但较易影响肾小球滤过率等肾功能指标，进而导致肾功能恶化。此外，舒张性心力衰竭目前尚无特效药物。有研究表明，若心排血量明显减少，肾血流量也会相应减少，因此心肾功能相互作用［5］。前期研究发现，参草通脉复方治疗CHF具有较好疗效［6］。本研究基于“心肾相交”“肾藏精起”理论探讨参草通脉复方对CHF大鼠心肾功能的影响，以寻找治疗CHF的新思路。

人参养荣汤具有益气补血、养血安神的功效，该方是以八珍汤为基础，可达到气、血、神三者共调之效，但无补肾之能，偏重心肺气血。而左归饮与人参养荣汤相反，其重在补肾阴，对于心阳虚无明显功效。CHF晚期多为心肾两虚，故两种方剂在治疗上略显不足。福辛普利钠能够改善心室重构，降低血压，且针对老年人及肝肾功能减退患者不需要降低剂量，能够起到保护心功能的作用，但无法改善肾功能或治疗肾功能损伤等相关疾病。参草通脉复方具有活血化瘀、益气通络的功效，组方中的黄芪具有较强的强心作用，能明显升高血白细胞计数，促进中性粒细胞及巨噬细胞的吞噬及灭菌功能。黄芪甲苷是黄芪中环黄芪醇型皂苷类的代表性成分，可双向调节血压，有效增加肾脏血流量；丹参中的主要成分丹参酮具有扩张血管、减轻心肌负荷、提高心肾供血的功效，其抗缺氧、抗氧化作用明显，可修复受损的心肌细胞，进而改善心肾功能［7-8］；益母草碱是益母草提取物，小剂量使用即具有明显的强心作用，可增加冠状动脉血流量，保护受损心肌，还可改善肾血流动力学，增加肾血流量，因此其在治疗急慢性肾衰竭、减轻水肿方面效果明显［9-10］；人参具有强心、双向调节血压、增强非特异性免疫功能的功效，其主要活性成分人参皂苷Rg1、Rg3、Rb1可有效抑制近曲小管上皮细胞增殖及肾间质纤维化，调节肾小球基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）-2、胶原蛋白的表达，减少尿白蛋白排泄，延缓肾小球硬化，进而改善肾功能；红花中的主要成分红花苷、红花黄色素能够增加冠状动脉与肾脏血流量，改善心肌缺血，缩小梗死灶，还可双向调节心率，进而改善心肾功能［11-13］；三七粉中的有效成分三七皂苷可通过肾小管上皮细胞及肾成纤维细胞而作用于肾间质，进而抑制肾纤维化，有效清除氧自由基、调节免疫功能、改善微循环，因此其对慢性肾小球肾炎、肾病综合征及急/慢性肾衰竭等肾脏疾病具有一定疗效［8，14-15］；葶苈子的有效成分葶苈苷、糖芥苷具有强心、减慢心率的作用，能够增加肾小球滤过率，促进肾脏代谢，进而保护肾功能，还可抑制20种真菌，尤其对革兰阴性菌具有较好的抑制作用［16-17］。上述药物联合应用，强心而不增加负担，双向调节血压，兼顾促进代谢，进而有效保护肾脏［18］。

本研究结果显示，七组大鼠干预前心率、LVEF、LVESV、LVEDV及BUN、Scr水平比较差异有统计学意义，表明大鼠CHF模型制备成功。本研究结果还显示，中药3组大鼠干预前后心率的差值小于假手术组、模型组、西药组、中药1组、中药2组；干预前后LVEF的差值小于空白对照组，但大于假手术组、模型组、中药1组、中药2组；干预前后LVESV的差值小于假手术组、模型组、中药1组、中药2组；干预前后LVEDV的差值大于空白对照组，但小于假手术组、模型组、西药组、中药1组、中药2组，表明与福辛普利钠片、左归饮、人参养荣汤相比，参草通脉复方对CHF大鼠心功能的改善效果更明显。此外，中药3组大鼠干预前后BUN水平的差值大于空白对照组、假手术组，但小于模型组、西药组、中药1组、中药2组；干预前后Scr水平的差值大于空白对照组，但小于模型组、西药组、中药1组、中药2组，表明与福辛普利钠片、左归饮、人参养荣汤相比，参草通脉复方对CHF大鼠肾功能的改善效果更明显。有研究表明，参草通脉复方能够有效改善CHF大鼠肾功能，甚至改善肾衰竭症状［4，19-20］，本研究结果与之一致。

综上所述，与福辛普利钠片、左归饮、人参养荣汤相比，参草通脉复方可更有效地改善CHF大鼠的心肾功能。但本研究造模时间长、观察指标较少，且未观察大鼠肾脏组织学改变，今后还需要增加观察指标进一步证实本研究结论。

作者贡献：礼海、张艳进行文章的构思与设计，研究的实施与可行性分析；刘晓蕾、王懿进行数据收集、整理、分析；礼海撰写、修订论文，进行结果分析与解释；张艳负责文章的质量控制及审校，并对文章整体负责、监督管理。

本文无利益冲突。