毛蕊花糖苷对慢性心力衰竭大鼠交感神经兴奋性的影响

郭锦华 张驰 王东 刘羽承 李晶 贾琳琳，4

(1佳木斯大学基础医学院生理教研室，黑龙江 佳木斯 154007；2佳木斯市妇幼保健院；3佳木斯市肿瘤医院；4佳木斯大学基础医学院微生态-免疫调节网络与相关疾病重点实验室)

慢性心力衰竭(CHF)是各种心脏疾病发展的终末阶段，老龄患者居多，5年生存率较低，堪比恶性肿瘤。流行病学调查结果显示近15年来中国CHF的患病率增长44%，老年患者激增，带来了巨大的经济和社会负担〔1〕。研究证实长期、持续性的交感神经活动增强是CHF的重要病理特征，也是心功能恶化的最主要原因，交感神经激活程度与患者预后密切相关，现成为治疗CHF的主要靶点〔2，3〕。毛蕊花糖苷是一种水溶性的苯乙醇苷类化合物，为多种临床上常用中药的活性成分，药理作用广泛〔4〕。有研究表明〔4，5〕，毛蕊花糖苷对心血管系统具有保护作用，但其是否可用于CHF的防治目前未见相关研究报道。本研究观察毛蕊花糖苷是否对CHF大鼠心脏功能和交感神经兴奋性增强具有改善作用，从而为临床应用毛蕊花糖苷防治CHF提供理论依据。

1 材料与方法

1.1实验动物及分组 选择清洁级、健康雄性SD大鼠，体重230～260 g，购自哈尔滨医科大学实验动物中心，许可证号SCXK(黑)2019-001，饲养于标准环境中。实验动物随机分成正常对照(Ctrl)组和CHF组，应用 1%戊巴比妥钠腹腔注射麻醉，给药剂量为40 mg/kg。动物麻醉后连接呼吸机，同时检测标准Ⅱ导联心电图(ECG)，开胸结扎左冠状动脉前降支，当ECG出现ST段和(或)T波抬高或减低、心脏出现局部血供减少、室壁运动减弱作为结扎成功的标志，Ctrl组实验动物仅开胸不结扎动脉，4 w后左室舒张末压(LVEDP)≥15 mmHg作为判定CHF标准〔6〕。将制备成功CHF模型的SD大鼠随机分成CHF组、CHF+毛蕊花糖苷组和CHF+比索洛尔组，每组各10只。CHF+毛蕊花糖苷组和CHF+比索洛尔组分别应用毛蕊花糖苷和比索洛尔灌胃治疗，连续用药4 w。毛蕊花糖苷给药剂量为80 mg/(kg·d)〔7〕；β受体阻断剂比索洛尔给药剂量为1 mg/(kg·d)；Ctrl组灌胃剂量为3 ml/(kg·d)生理盐水〔8〕。

1.2主要药物、试剂和仪器 毛蕊花糖苷购自成都仪睿生物科技有限公司；比索洛尔为万特制药(海南)有限公司生产，国药准字H20067283；ELISA试剂盒购自碧云天生物科技公司、相关抗体和试剂购自武汉博士德生物工程有限公司；实验涉及的主要仪器为BL-420生物机能信号系统(成都泰盟公司)、电子分析天平(济南爱来宝仪器设备有限公司)和东芝四维彩超(型号Aplio50)等。

1.3心功能检测 药物治疗4 w后心脏超声和血流动力学检测心功能，方法和步骤见参考文献〔2，3〕。心脏超声由临床专业超声医师检测，指标包括左室舒张末期指数(LVDd)、左室内径缩短率(FS)、射血分数(EF)、LVEDP和心率(HR)。心脏超声、血流动力学和肾交感神经放电活动(RSNA)检测完毕后处死动物，快速打开胸腔取出心脏和肺置于预冷的4-羟乙基哌嗪乙硫磺酸(HEPES)液中，将心脏和肺冲洗、吸干水分后分别称重，再取右心室及室间隔进行称重，分别计算肺、体质量比(L/BW)和右心室、体质量比(RVW/BW)。

1.4RSNA检测 将实验动物麻醉固定后，在腹侧面切开皮肤钝性分离肌肉组织直至暴露一侧肾脏，剥离肾神经将其轻轻搭在银丝电极上，滴加少量石蜡油防止干燥，应用BL-420生物机能信号系统记录RSNA。

1.5血浆去甲肾上腺素(NE)水平检测 收集各组大鼠血浆样本，应用ELISA检测血浆NE含量，操作步骤严格按照试剂盒说明书执行。

1.6利钠肽(BNP)检测 收集各组大鼠血浆样本，按照ELISA试剂盒说明书步骤操作检测BNP水平。

1.7统计学分析 应用SPSS18.0软件进行t检验。

2 结 果

2.1ECG检测结果 Ctrl组ECG检测结果无明显变化；CHF组ECG表现为ST段抬高和T波变高耸；CHF+毛蕊花糖苷组和CHF+比索洛尔组ECG也出现ST段抬高、紊乱和T波电压增高表现，但与CHF组相比有所改善，见图1。

图1 各组ECG结果

2.2心功能检测结果 各组HR虽有差异，但无统计学意义(P>0.05)；与Ctrl组比较，CHF组LVDd、LVEDP、L/BW、RVW/BW显著升高，FS和EF显著降低(均P<0.05)；CHF+毛蕊花糖苷组和CHF+比索洛尔组LVEDP、FS和EF有显著差异(P<0.05)。与CHF组比较，CHF+毛蕊花糖苷组和CHF+比索洛尔组心功能指标均有改善，但只有FS和EF差异有统计学意义(P<0.05)；CHF+毛蕊花糖苷组和CHF+比索洛尔组心功能检测结果不具有统计学意义(均P>0.05)，见表1。

2.3RSNA检测结果 与Ctrl组比较，CHF组大鼠RSNA显著增强(P<0.05)；与CHF组比较，CHF+毛蕊花糖苷组RSNA水平下降，但差异无统计学意义(P>0.05)；而CHF+比索洛尔组RSNA水平显著下降(P<0.05)；CHF+毛蕊花糖苷组和CHF+比索洛尔组RSNA相比较无明显差异(P>0.05)。见表2、图2。

表1 各组心功能指标

表2 各组RSNA及血浆NE、BNP水平比较

2.4各组RSNA及血浆NE、BNP水平比较 与Ctrl组比较，CHF组NE、RSNA、BNP水平显著增高(P<0.05)；与CHF组比较，CHF+毛蕊花糖苷组和CHF+比索洛尔组NE、BNP水平有显著降低(P<0.05)，CHF+比索洛尔组RSNA水平显著降低(P<0.05)；CHF+毛蕊花糖苷组和CHF+比索洛尔组血浆NE、BNP、RSNA水平无显著差异(P>0.05)，见表2。

图2 各组RSNA检测结果

3 讨 论

CHF是由心脏泵血功能障碍引起的以神经内分泌紊乱为特点的临床综合征，病程长，发病机制错综复杂，其中交感神经兴奋性增高、体液因素表达失衡及多种神经体液因子之间相互促进生物学活性的作用是CHF发展的重要原因，目前临床治疗CHF的基础用药以神经内分泌拮抗剂为主〔9，10〕。交感神经系统过度激活是出现心脏泵血功能障碍时最敏感的调节和代偿机制，在CHF早期即可出现，有研究表明及时应用受体阻滞剂对CHF进程中出现的心功能恶化和心脏结构改变可起到终止甚至逆转的作用。与其他神经相比，肾交感神经具有较高的紧张性活动，因此检测RSNA可较好体现交感神经的活动水平。除RSNA外，NE在静脉血浆中含量也可作为衡量交感神经兴奋性的指标。BNP是具有高度准确性的，在临床上可用于CHF诊断、评估和指导治疗的定量标志物。交感神经系统兴奋性可通过检测RSNA和血浆NE水平来反映，NE是CHF患者死亡率的独立预测因素，血浆中含量越高预后越差。过量表达的NE参与心室重塑等病理过程，甚至可直接诱导心肌细胞凋亡、坏死。本实验结果证实了过度激活的交感神经是CHF的重要病理特征。

毛蕊花糖苷也称为麦角甾苷，是多种临床中药制剂的药用成分，由于其具有毒副作用小、生物活性强、药用价值广等优点近年来逐渐引起研究者们的关注。体内和体外实验均证实毛蕊花糖苷可通过抗凋亡、抗氧化应激等效应对神经系统起到保护作用，可改善多种神经系统疾病的症状如阿尔茨海默病、帕金森病等；增强衰老小鼠的学习记忆功能〔4，11〕；通过多靶点、多途径降低恶性肿瘤的耐药性、抑制肿瘤细胞生长、侵袭及促进其凋亡，与其他化疗药物联合应用能起到良好的增效作用〔12〕。毛蕊花糖苷还可抑制炎症反应、具有皮肤保护和抗病原微生物的作用。本研究发现毛蕊花糖苷对CHF的治疗效果与β受体阻断剂比索洛尔比较无明显差异。但在降低RSNA效果上，比索洛尔要强于毛蕊花糖苷，这可能是由于比索洛尔可直接发挥其受体阻断剂的作用来降低肾交感神经的兴奋性。

综上，CHF发病机制错综复杂，涉及的神经、体液调节是多方面、多层次的。有研究证实毛蕊花糖苷可通过多条信号转导途径调节免疫活动、细胞自噬和改善血管内皮功能〔13〕。由此推测毛蕊花糖苷可能通过上述机制调控某些炎性因子的表达和心脏血流动力起到降低交感神经兴奋性的作用，但具体的信号途径和分子机制还需深入探究。此外，毛蕊花糖苷和受体阻断剂联合应用与毛蕊花糖苷单独作用相比是否能具有更好的延缓和治疗CHF的效果，也有待进一步研究。