韓 冬 陶貴斌 張 欣 孫云龍 曹占鴻 孫美玲 趙 婉 尚 坤*
(1長春中醫(yī)藥大學藥學院臨床藥學與中藥藥理教研室,吉林長春130117;2長春中醫(yī)藥大學藥學院中藥教研室,吉林長春130117;3長春中醫(yī)藥大學藥學院分析化學教研室,吉林長春130117;4長春中醫(yī)藥大學針灸推拿學院推拿基礎教研室,吉林長春130117)
延冰通心片對心肌梗死大鼠血流動力學及抗氧化損傷能力的影響※
韓 冬1陶貴斌3張 欣4孫云龍2曹占鴻1孫美玲1趙 婉1尚 坤2*
(1長春中醫(yī)藥大學藥學院臨床藥學與中藥藥理教研室,吉林長春130117;2長春中醫(yī)藥大學藥學院中藥教研室,吉林長春130117;3長春中醫(yī)藥大學藥學院分析化學教研室,吉林長春130117;4長春中醫(yī)藥大學針灸推拿學院推拿基礎教研室,吉林長春130117)
目的研究延冰通心片對心肌梗死模型大鼠血流動力學及抗氧化損傷能力的影響。方法通過異丙腎上腺素誘導建立心肌梗死模型。將50只Wistar雄性大鼠隨機分成空白對照組、心肌梗死模型組、延冰通心片低劑量組、延冰通心片高劑量組及卡托普利組??瞻讓φ战M及心肌梗死模型組灌胃蒸餾水,延冰通心片低劑量組灌胃延冰通心片溶液,劑量為30 mg/kg/d,延冰通心片高劑量組灌胃延冰通心片溶液,劑量為60 mg/kg/d,卡托普利組灌胃卡托普利溶液,劑量為50 mg/kg/d,所有組大鼠灌胃給藥體積均為20 mL/kg/d。給藥4周后測定各組大鼠觀察各組大鼠心臟形態(tài)學,血流動力學參數(shù),測定大鼠體內(nèi)血清丙二醛(MDA)含量,血清超氧化物歧化酶(SOD)及谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性等參數(shù)。結(jié)果延冰通心片能明顯降低心肌梗死模型大鼠的心室臟器指數(shù),升高平均動脈壓(MAP)、左心室內(nèi)壓最大上升和下降速率(±dp/dtmax),降低左心室舒張末壓(LVEDP)。降低心肌梗死模型大鼠體內(nèi)血清MDA含量,提高血清SOD及GSH-Px活性。結(jié)論延冰通心片通過改善心肌梗死模型大鼠血流動力學及增加機體抗氧化能力發(fā)揮其對心肌梗死模型大鼠的保護作用。
延冰通心片;心肌梗死;血流動力學;抗氧化能力;大鼠;胸痹;動物實驗
延胡索又名玄胡索、元胡、玄胡,始載于《本草拾遺》,來源為罌粟科紫堇屬植物延胡索的干燥塊莖,與白術、芍藥、貝母等并稱“浙八味”,其味辛、苦,性溫,歸心、肝、脾經(jīng)。具有活血、行氣、鎮(zhèn)痛等功用,用于胸脅、脘腹疼痛、經(jīng)閉痛經(jīng)、產(chǎn)后瘀阻等疾病。是中醫(yī)藥學中傳統(tǒng)的活血、行氣、止痛藥。延胡索在增加冠脈血流量,改善心肌缺血、缺氧等方面具有顯著作用。我國古代醫(yī)籍較多提到使用延胡索治療心痛、胸痹,如《雷公炮炙論》稱“心痛欲死,速覓元胡”[2];東晉葛洪著《肘后備急方》也主張用元胡治心痛。冰片,古稱龍腦香,合成冰片為消旋體,含一定的異龍腦。在我國古籍中也有過記載,張景岳:“味微甘大辛,敷用者其涼如冰,而氣雄力銳。本非熱,陽中有陰也。善散氣,散血,散火,散滯,通竅,辟惡,逐心腹邪氣,在許多中成藥中常作為“藥引”,具有“芳香走竄”、“引藥上行”之功效[1-5]。在現(xiàn)代,冰片有醒腦鎮(zhèn)靜抗驚厥的作用,研究表明其可以縮短戊巴比妥鈉持續(xù)睡眠時間,且能延長苯巴比妥鈉入睡時間[6]。
延冰通心片采用藥對形式,延胡索、冰片合用,辛辛相須為用,充分發(fā)揮兩藥辛香走竄之力,以達活血化瘀、開竅止痛之功,從根本上達到治療冠心病心絞痛的目的。本實驗通過建立大鼠心肌梗死模型,探討延冰通心片對心肌梗死模型大鼠血流動力學及抗氧化損傷能力的影響,為其開發(fā)利用提供科學依據(jù)。
1.1 動物成年健康Wistar大鼠,實驗室條件下飼養(yǎng),雄性,體重220~260 g,吉林大學實驗動物中心提供,合格證號SCXK-(吉)2011-0003。
1.2 藥品與試劑延冰通心片(長春中醫(yī)藥大學研發(fā)中心);卡托普利(Captopril)片(中美上海施貴寶制藥有限公司產(chǎn)品);羥脯氨酸檢測試劑盒(南京建成生物工程研究所),I/III型膠原免疫組化檢測試劑盒(武漢博士德生物工程有限公司);丙二醛(MDA)測試盒(南京建成生物工程研究所),超氧化物歧化酶(SOD)(南京建成生物工程研究所)及谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)(南京建成生物工程研究所)。
1.3 心肌梗死模型建立與動物分組50只雄性Wistar大鼠除空白對照組給生理鹽水外,其它各組一次性皮下多點注射異丙腎上腺素(15 mg/kg)。注射后第二天開始灌胃給藥(藥物加入0.5%羧甲基纖維素鈉溶液研磨制成混懸液),每天一次,連續(xù)給藥21天。
給藥劑量如下:空白對照組:等體積的羧甲基纖維素鈉溶液,20 mL/kg/d;心肌梗死組:等體積的羧甲基纖維素鈉溶液,20 mL/kg/d;延冰通心片低劑量組(YBTXP-L):30 mg/kg/d,20 mL/kg/d;延冰通心片高劑量組(YBTXP-H):60 mg/kg/d,20 mL/kg/d;卡托普利組(Valsartan):50 mg/kg/d,20 mL/kg/d。
1.4 實驗方法與觀察指標各組動物(n=10只)均于術后24 h開始給藥,每日1次,連續(xù)21天。殺鼠前一晚,動物禁食不禁水,殺鼠當日上午,大鼠以10%水合氯醛30 mg·kg-1腹腔注射麻醉,固定后分離右側(cè)頸總動脈[7-8],將內(nèi)徑1 mm的塑料管插入左心室,與RM-6000型多道生理記錄儀連接,穩(wěn)定20 min后測量左心室舒張末壓(LVEDP)、左心室內(nèi)壓最大上升和下降速率(±dp/dtmax),同時分離左側(cè)頸總動脈,插管測量動脈收縮壓(SBP)及舒張壓(DBP),以計算平均動脈壓(MAP),并同步記錄心率(HR)。血液動力學測定后大鼠經(jīng)股靜脈注入10%KCl液2~3 ml,使心室停搏于舒張末期。迅速開胸,經(jīng)升主動脈向冠狀動脈內(nèi)灌注10%福爾馬林溶液20~30 min固定心臟。然后將心臟置于10%福爾馬林溶液中保存。心臟稱重:先用濾紙將心臟拭干,用電子天平分別稱取左心室絕對重量(LVAW),與體重(BW)相除計算左心室相對重量(LVRW)。計算后取心肌標本,脫水,脫脂,烘干,稱重,加鹽酸烘烤后,離心取上清,用紫外分光光度計測OD值,計算羥脯氨酸含量。心肌膠原含量為羥脯氨酸含量的7.46倍,單位mg/g。另取心肌標本,先用福爾馬林溶液固定,然后石蠟包埋,切片,免疫組化法檢測心肌I膠原,III膠原,通過免疫組化軟件,測量陽性區(qū)域面積及吸光度,并計算I/III膠原比例。
表1 延冰通心片對心肌梗死大鼠血流動力學的影響(x±s,n=10)
2.1 延冰通心片對心肌梗死大鼠血流動力學的影響與空白對照組比較,心肌梗死模型組大鼠平均動脈壓(MAP)及左心室內(nèi)壓最大上升和下降速率(±dp/dtmax)均明顯降低,而心率(HR)及左心室舒張末壓(LVEDP)明顯增加(P<0.01),提示心肌梗死大鼠左心收縮和舒張功能異常。與心肌梗死模型組相比,延冰通心片低劑量組及高劑量組MAP及±dp/dtmax升高,LVEDP降低(P<0.05),對HR無明顯影響(P>0.05),其作用與陽性藥卡托普利(P<0.05)相當,見表1。
2.2 延冰通心片對心肌梗死大鼠心臟系數(shù)的影響與空白對照組比較,心肌梗死模型組大鼠左心室絕對重量、心臟系數(shù)明顯增加(P<0.01),體重有下降趨勢(P>0.05)。與心肌梗死模型組相比,延冰通心片低劑量組及高劑量組大鼠心臟系數(shù)明顯降低(P<0.05),左心室絕對重量明顯降低(P<0.05),其作用與陽性藥卡托普利(P<0.05)相當,見表2。
表2 延冰通心片對心肌梗死大鼠體重、心室重量和心臟系數(shù)的影響(x±s,n=10)
2.3 延冰通心片對心肌梗死大鼠心肌膠原含量和I/III膠原比例的影響與空白對照組相比,心肌梗死模型組大鼠心肌膠原含量和I/III膠原比例均顯著增加(P<0.01)。提示心肌梗死發(fā)生時大鼠心肌膠原含量和I/III膠原比例異常。與心肌梗死模型組相比,延冰通心片低劑量組及高劑量組大鼠心肌膠原含量和I/III膠原比例(P<0.05)降低,與陽性對照藥卡托普利(P<0.05)作用相當,見表3。
表3 延冰通心片對心肌梗死大鼠心肌膠原含量和I/III膠原比例的影響(x±s,n=10)
2.4 延冰通心片對心肌梗死大鼠血清MDA含量及SOD、GSH-Px活性的影響與空白對照組相比,心肌梗死模型組大鼠大鼠血清MDA含量升高而SOD、GSH-Px活性顯著降低(P<0.01)。提示心肌梗死發(fā)生時氧自由基引起心肌損傷。與心肌梗死模型組相比,延冰通心片低劑量組及高劑量組大鼠血清MDA含量降低而SOD、GSH-Px活性升高(P<0.05),與陽性對照藥卡托普利(P<0.05)作用相當,見表4。
表4 延冰通心片對心肌梗死大鼠血清MDA含量及SOD、GSH-Px活性的影響(x±s,n=10)
血流動力學變化是心功能的最主要反映[9],其中MAP為平均動脈壓;+dp/dtmax為心室等容收縮期室內(nèi)壓上升的最大速率,兩者通常用于判定心臟收縮性能。LVEDP為左室舒張末期壓力;-dp/dtmax為心室等容收縮期室內(nèi)壓下降的最大速率,兩者通常用于判定心臟舒張性能。本實驗結(jié)果表明,心肌梗死模型組大鼠LVEDP明顯升高,而MAP、±dp/dtmax顯著下降。MAP與+dp/dtmax的下降是左室泵血功能降低的表現(xiàn),LVEDP升高、-dp/dtmax下降則是左室舒張功能降低的表現(xiàn)。而延冰通心片低劑量組及高劑量組則能明顯升高MAP、± dp/dtmax,降低LVEDP,改善大鼠心肌收縮和舒張的功能,發(fā)揮其對心肌梗死模型大鼠的保護作用。
心肌間質(zhì)的成纖維細胞產(chǎn)生和分泌的I,III型膠原是心肌膠原的主要組成成分[10-11],I型膠原占聚合成粗纖維,III型膠原聚合成細纖維。I型纖維僵硬度大,而彈性小,因此具有很強的抗牽拉性,用來維持心室壁的強度,III型膠原的伸展性和回彈性較大,用于維持心室壁的彈性。本實驗結(jié)果表明,心肌梗死模型組大鼠心肌間質(zhì)膠原含量明顯增加,I型膠原/III型膠原比例顯著增大,而延冰通心片低劑量組及高劑量組能降低心肌梗死模型大鼠心肌間質(zhì)膠原含量及I型膠原/III型膠原比例,調(diào)整大鼠的心肌收縮、舒張時力的傳遞及整合,進而發(fā)揮其抗大鼠心肌梗死作用。
當心肌梗死模型建立成功時,由于大鼠心室壁張力的增高,是大鼠心肌表現(xiàn)為缺血及缺氧,中間代謝產(chǎn)物過度堆積,自由基(主要以MDA為主)產(chǎn)生明顯增多,同時體內(nèi)抗氧化酶系(SOD、GSH-Px)活性受到明顯降低[12-13]。本實驗結(jié)果表明,心肌梗死模型組大鼠血清MDA含量明顯增加,而SOD、GSH-Px活性顯著降低,提示心肌梗死模型組大鼠體內(nèi)氧化/抗氧化的酶系統(tǒng)失衡,大鼠體內(nèi)清除氧自由基能力顯著降低,加重心肌細胞損傷。而延冰通心片低劑量組及高劑量組能降低心肌梗死模型大鼠血清MDA含量,而升高大鼠血清SOD、GSH-Px活性,提示延冰通心片對心肌梗死模型大鼠保護作用可能是通過增強大鼠體內(nèi)的抗氧化能力有關。
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Effects of Yanbing Tongxin Tablets on Hemodynamics and Antioxidant Capacity in Rats with Myocardial Infarction
HAN Dong1,TAO Guibin3,ZHANG Xin4,SUN Yunlong2,CAO Zhanhong1,SUN Meiling1,ZHAO Wan1,SHANG Kun2*
(1.Department of Clinical Pharmacy and Pharmacology of Traditional Chinese Medicine,School of Pharmacy, Changchun University of Chinese Medicine,Jinlin Province,Changchun 130117,China; 2.Department of Traditional Chinese Medicine,School of Pharmacy,Changchun University of Chinese Medicine,Jinlin Province,
Changchun 130117,China; 3.DepartmentofAnalyticalChemistry,SchoolofPharmacy,ChangchunUniversityofChineseMedicineJinlinProvince,Changchun130117,China; 3.Department of Massage Basics,School of Acupuncture and Massage,Changchun University of Chinese Medicine,Jinlin Province, Changchun 130117,China)
Objective To study the effects of Yanbing Tongxin tablets on hemodynamics and antioxidant capacity in rats with myocardial infarction.Methods With Large dosage injection of isoproterenol to establish rat myocardial fibrosis model,the wistar rats were divided into 5 groups,including sham operation group,Myocardial infarction model group,Yanbing Tongxin tablets low group,Yanbing Tongxin tablets high group and Captopril group.The rats in sham operation group and remodeling model group were fed with distilled water.The Yanbing Tongxin tablets group was treated Yanbing Tongxin tablets(with 30mg·kg-1·d-1or 60mg·kg-1·d-1,).The Captopril group was treated Captopril(with 50·kg-1·d-1,i.g).After 4 weeks,morphological parameters,hemodynamic changes,histopathologic parameters were determined in rats.The content of malondialdehyde(MDA)in serum and myocardial AngⅡ,the activities of superoxide dismutase(SOD)and glutathione peroxidase(GSH-Px)in serum were also determined.Results After treated by Yanbing Tongxin tablets,left ventricular absolute weight and cardiac coefficient were decreased significantly,the mean arterial blood pressure (MAP)and the maximum left ventricular presure rising and dropping rates(±dp/dtmax)were increased significantly,then the left ventricular end diastolic pressure(LVEDP)was reduced significantly.In addition,the content of MDA in serum was declined,and then the activities of SOD and GSH-Px in serum were increased markedly in Yanbing Tongxin tablets low group,Yanbing Tongxin tablets high group.Conclusion Yanbing Tongxin tablets has protective effect on rats with myocardial infarction in rats by improving the myocardial infarction model rats'hemodynamics and increases the body's antioxidant capacity.
Yanbing Tongxin tablets;myocardial infarction;hemodynamics;antioxidant capacity;rats;chest discomfort;animal experimental
10.3969/j.issn.1672-2779.2017.14.062
1672-2779(2017)-14-0139-04
:楊杰本文校對:蒲美月
2017-05-08)
吉林省科技發(fā)展計劃項目重大科技招標專項【No. 20150203007YY】;吉林省教育廳“十二五”科學技術研究項目【No.吉教科合字[2015]第340號】;吉林省衛(wèi)生計生青年課題【No.2015Q037】
*通訊作者:495218735@qq.com