安心顆粒抗心律失常及心肌缺血的作用研究

劉九飛 賀成業(yè)

心律失常(cardiacarrhythmia)是臨床常見(jiàn)病，指心律的起源部位、頻率與節(jié)律以及傳導(dǎo)等的異常[1]。心肌缺血是指心臟的血液灌注量減少，導(dǎo)致供氧減少，能量代謝異常的一種病理狀態(tài)。中藥治療心律失常和心肌缺血的歷史已久，其特點(diǎn)為療效顯著且毒副作用低。安心顆粒是由人參、水蛭、桂枝、茯苓和瓜蔞殼等中藥組成的復(fù)方中藥制劑。經(jīng)多年研究表明，安心顆粒對(duì)心動(dòng)過(guò)速所致心律失常具有顯著療效。本研究制備了多種實(shí)驗(yàn)性心肌缺血及心律失常動(dòng)物模型，評(píng)價(jià)了安心顆?？剐募∪毖靶穆墒С５淖饔眉跋嚓P(guān)機(jī)制，為其臨床的進(jìn)一步應(yīng)用提供藥理學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 儀器 BL-420E+生物信號(hào)采集與處理系統(tǒng)(成都泰盟);U3310紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)(日本島津);蠕動(dòng)泵。

1.2 藥物和試劑 安心顆粒由培力(南寧)藥業(yè)有限公司提供(批號(hào):110301);陽(yáng)性對(duì)照藥:步長(zhǎng)穩(wěn)心顆粒(山東步長(zhǎng)制藥有限公司，批號(hào)111002);氯化鈣(天津勤達(dá)威化工有限公司);氯仿(山東東營(yíng)隆興化工有限公司);異丙腎上腺素(ISO)(北京精華耀邦醫(yī)藥科技有限公司);烏頭堿(中國(guó)藥品生物制品檢定所);超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒、脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物丙二醛(MDA)試劑盒、乳酸脫氫酶(LDH)試劑盒以及磷酸肌酸激酶(CK)試劑盒(南京建成)。

1.3 動(dòng)物和分組

1.3.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 昆明種小鼠(20±2)g，Wistar大鼠(200±20)g，雌雄各半，均購(gòu)自山東大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，合格證號(hào):2011-0001。

1.3.2 分組及給藥 將小鼠60只，隨機(jī)分為5組，每組12只:模型組:灌胃等量生理鹽水;陽(yáng)性對(duì)照組:灌胃步長(zhǎng)穩(wěn)心顆粒(8 g/kg);高、中和低劑量安心顆粒組:分別灌胃安心顆粒(8 g/kg、4 g/kg、2 g/kg)。各組每 d給藥 1次，共 2 w。將Wistar大鼠40只，隨機(jī)分為5組，每組8只:模型組:灌胃等量生理鹽水;陽(yáng)性藥物組:灌胃步長(zhǎng)穩(wěn)心顆粒(6 g/kg);高、中和低劑量安心顆粒組:分別灌胃安心顆粒(6 g/kg、3 g/kg、1 g/kg)。各組每d給藥1次，共2 w。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

1.4.1 氯仿誘導(dǎo)小鼠室顫實(shí)驗(yàn) 于末次給藥1 h后，將小鼠放入裝有4～5 ml氯仿棉球的500 ml燒杯中并倒置，至小鼠停止呼吸，立刻剖開(kāi)胸腔，對(duì)心臟活動(dòng)節(jié)律行肉眼觀察，記錄并計(jì)算心室纖顫發(fā)生率[2]。

1.4.2 氯化鈣誘導(dǎo)大鼠心律失常 于末次給藥1 h后，將大鼠麻醉(腹腔注射1.5 g/kg的25%烏拉坦)并仰臥固定，記錄導(dǎo)聯(lián)心電圖(標(biāo)準(zhǔn)Ⅱ)。10 min后于股靜脈推注3.0%氯化鈣(140 mg/kg)并記錄大鼠心電圖變化[3]。

1.4.3 烏頭堿誘導(dǎo)大鼠心律失常 于末次給藥1 h后，用30%的烏拉坦(1.3 g/kg)將大鼠麻醉并仰臥固定，記錄導(dǎo)聯(lián)心電圖(標(biāo)準(zhǔn)Ⅱ)。用蠕動(dòng)泵將烏頭堿3.5 μg/(kg·min)經(jīng)頸靜脈恒速滴注，觀察并記錄出現(xiàn)室性心動(dòng)過(guò)速(VT)、室性早搏(VE)、心臟停搏(CA)以及心室纖顫(VF)的時(shí)間，計(jì)算引起 VT、VE、CA 和 VF 所需的烏頭堿用量[4]。

1.4.4 異丙腎上腺素誘導(dǎo)小鼠心肌缺血 于第13 d給藥后30 min，正常組小鼠皮下注射等量生理鹽水，其他組小鼠皮下注射20 mg/kg ISO，連續(xù)2 d。各組小鼠于末次給藥2 h后采血，3 000 r/min離心20 min，分離血清，按試劑盒說(shuō)明書(shū)操作，測(cè)血清中MDA的含量和CK、LDH以及SOD的活性[5]。

2 結(jié)果

2.1 安心對(duì)氯仿誘發(fā)小鼠心律失常的影響 表1結(jié)果表明，模型組小鼠的心室纖顫發(fā)生率為100%;陽(yáng)性對(duì)照組為16.67%;高、中、低劑量安心顆粒組分別為25%，41.67%和83.33%，與模型組比較，高、中劑量安心顆粒組小鼠的心室纖顫發(fā)生率明顯下降(P＜0.01，P＜0.05)。安心顆粒對(duì)氯仿誘導(dǎo)的心室纖顫有明顯的抵抗作用。

2.2 安心對(duì)氯化鈣引起大鼠心律失常的影響 表2結(jié)果表明，高、中劑量安心顆粒組均能顯著延遲氯化鈣誘導(dǎo)的大鼠室性心動(dòng)過(guò)速發(fā)生的時(shí)間，縮短異常心電圖的恢復(fù)時(shí)間，與模型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01，P＜0.05)。安心對(duì)氯化鈣誘導(dǎo)的大鼠心律失常有明顯的改善作用。

2.3 安心對(duì)烏頭堿引發(fā)大鼠心律失常的影響 如表3所示:高、中劑量安心顆粒組能明顯推遲大鼠VF、VT、VE、CA的發(fā)生時(shí)間，提高其對(duì)烏頭堿的耐受劑量，與模型組比較具有顯著性差異(P＜0.01，P＜0.05)。安心顆粒對(duì)烏頭堿誘導(dǎo)的大鼠心律失常具有明顯保護(hù)作用。

2.4 安心對(duì)異丙腎上腺素致小鼠心肌缺血的影響 如表4所示:模型組血清的LDH、MDA和CK水平明顯高于正常組，而心肌SOD的活性則顯著低于正常組，高、中劑量安心顆粒組可顯著降低血清CK和LDH水平、降低MDA含量，且可顯著增高SOD的活性。

表1 安心顆粒對(duì)氯仿致小鼠心律失常的改善作用

表2 安心顆粒對(duì)CaCl2致大鼠心律失常的改善作用(±s)

表2 安心顆粒對(duì)CaCl2致大鼠心律失常的改善作用(±s)

注:與模型對(duì)照組比較(t檢驗(yàn))，*P ＜0.05，＊＊P ＜0.01

組別 劑量(g/kg) 每組動(dòng)物數(shù)(只)室性心動(dòng)過(guò)速出現(xiàn)時(shí)間(秒)恢復(fù)時(shí)間(秒)存活只數(shù)(只)存活率(%)14.00±9.3 271.05±61.9 2 25安心高劑量組 6 8 151.78±31.2＊＊ 139.38±64.1＊＊ 7 87安心中劑量組 3 8 80.12±27.6* 189.26±69.1* 6 75安心低劑量組 1 8 59.23±21.8 250.96±93.0 4 50步長(zhǎng)穩(wěn)心顆粒組 6 8 145.24±59.0＊＊ 143.16±65.2＊＊對(duì)照組-8 87 7

表3 安心對(duì)烏頭堿致大鼠心律失常的保護(hù)作用(±s)

表3 安心對(duì)烏頭堿致大鼠心律失常的保護(hù)作用(±s)

注:與模型對(duì)照組比較(t檢驗(yàn))，*P ＜0.05，＊＊P ＜0.01

烏頭堿劑量(μg)15.42±2.6 25.78±5.7 29.88±5.5 65.00±7.7安心高劑量組 6 8 29.84±3.7＊＊ 43.05±3.3＊＊ 45.12±3.2＊＊ 113.98±6.8＊＊安心中劑量組 3 8 22.02±2.6* 34.09±7.4* 39.24±8.9* 105.12±25.8*安心低劑量組 1 8 19.37±4.7 31.08±3.3 34.02±4.2 86.92±6.5步長(zhǎng)穩(wěn)心顆粒組 6 8 31.85±4.8＊＊ 45.38±5.9＊＊ 48.98±5.7＊＊ 114.23±21.3 VE VT VF CA模型對(duì)照組組別 劑量(g/kg)每組動(dòng)物(只)-8＊＊

表4 安心對(duì)異丙腎上腺素致小鼠心肌缺血的保護(hù)作用(±s，n=12)

表4 安心對(duì)異丙腎上腺素致小鼠心肌缺血的保護(hù)作用(±s，n=12)

注:與模型對(duì)照組比較(t檢驗(yàn))，*P ＜0.05，＊＊P ＜0.01

組別 劑量(g/kg) CK(U/L) LDH(U/L) MDA(nmol/ml) SOD(U/ml)31.23模型對(duì)照組 - 1140.19±30.16 1002.98±25.02 14.29±0.35 81.02±33.02安心高劑量組 8 828.38±10.89＊＊ 782.88±11.72＊＊ 9.79±0.81＊＊ 118.05±16.23＊＊安心中劑量組 4 891.77±14.54* 887.23±6.91* 11.07±0.36* 102.02±31.98*安心低劑量組 2 975.26±14.95 974.88±14.89 12.35±0.67 89.28±27.40步長(zhǎng)穩(wěn)心顆粒組 8 816.20±9.31＊＊ 756.18±15.09＊＊ 9.21±0.44＊＊ 115.39±50.88正常對(duì)照組 - 668.25±7.32 644.12±5.79 8.91±0.57 140.25±＊＊

3 討論

心律失常在冠心病、擴(kuò)張性心肌病等心血管疾病中發(fā)病廣，是危害較為嚴(yán)重的疾病之一[6]。因此，開(kāi)發(fā)有效且毒副作用小的抗心律失常藥物是當(dāng)今的發(fā)展趨勢(shì)。氯仿誘發(fā)的小鼠心室纖顫與植物神經(jīng)紊亂及遞質(zhì)釋放有關(guān)[7]。氯化鈣誘導(dǎo)的心律失常與腎上腺素能神經(jīng)和Ca2+對(duì)心臟的影響有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果表明，安心顆?？裳舆t室性心動(dòng)過(guò)速的發(fā)生時(shí)間，縮短了異常心電圖的恢復(fù)時(shí)間，其作用機(jī)制可能與其阻滯Ca2+內(nèi)流、抑制心臟β受體以及降低傳導(dǎo)組織的自律性有關(guān)。烏頭堿可通過(guò)興奮心肌使心率加快;烏頭堿還能激活心肌細(xì)胞的鈉和鈣離子通道，加速鈉和鈣離子內(nèi)流，進(jìn)而加速起搏點(diǎn)自律性造成心律失常。本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果表明，高、中劑量安心顆粒組能明顯推遲大鼠VF、VT、VE和CA的發(fā)生時(shí)間，提高其對(duì)烏頭堿的耐受劑量，其作用機(jī)制可能與其抑制心肌細(xì)胞鈉和/或鈣離子內(nèi)流的作用有關(guān)。

經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)性心肌缺血制備方法是結(jié)扎冠狀動(dòng)脈[9]，但此方法技術(shù)含量高且不宜進(jìn)行藥物初篩。藥物誘導(dǎo)方法中，垂體后葉素誘導(dǎo)心肌缺血是行之有效的方法[10]，但該方法的動(dòng)物個(gè)體差異較大且S-T段改變不穩(wěn)定，多用于離體器官實(shí)驗(yàn)。異丙腎上腺素對(duì)β受體有較強(qiáng)的興奮作用，可使心肌收縮力增強(qiáng)，心肌耗氧量增加，心率加快，從而誘導(dǎo)心肌缺血。心肌缺血時(shí)心肌細(xì)胞及線粒體的結(jié)構(gòu)受損，超氧自由基的生成導(dǎo)致細(xì)胞膜損傷[8]，其損傷程度可通過(guò) SOD的活性和MDA的含量變化間接評(píng)定[11]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，高、中劑量安心顆粒組可以顯著降低血清中CK、LDH、MDA的水平，增高SOD的活性，表明安心顆粒對(duì)心肌有保護(hù)作用。

本文利用多種動(dòng)物模型評(píng)價(jià)安心顆粒的抗心律失常及改善心肌缺血的藥理作用及相關(guān)機(jī)制。研究結(jié)果表明，安心顆粒對(duì)氯化鈣、氯仿和烏頭堿引起的心率失常及ISO引起的心肌缺血均有較好的改善作用。

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