強(qiáng)心膠囊對慢性心力衰竭大鼠BNP 及NT-pro BNP的影響

陳晶，胡新穎，何長遠(yuǎn)，劉慧多，葉婷

(1.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)，黑龍江 哈爾濱 150040；2.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第二醫(yī)院，黑龍江 哈爾濱 150001)

慢性心力衰竭(Chronic Heart Failure，CHF) 是因長期心臟負(fù)荷過重，導(dǎo)致心室收縮功能下降，射血功能減弱的一組復(fù)雜臨床綜合征，是大部分心血管疾病的最終結(jié)果，是現(xiàn)今最為主要的心血管疾病之一[1]。在我國CHF的發(fā)病率呈逐年增高趨勢[2]，其5年死亡率高于60%[3]。在2014年最新發(fā)布的《中國心力衰竭和治療指南》中第一次提到了應(yīng)增加中醫(yī)藥治療在CHF中的深入研究及應(yīng)用，從傳統(tǒng)中藥中開發(fā)治療CHF的有效藥物，將會對提高心衰患者的生活質(zhì)量，延長心衰患者的壽命有重大的意義[4]。強(qiáng)心膠囊是筆者在多年臨床經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，根據(jù)CHF心腎陽虛、瘀血水飲互結(jié)的病機(jī)特點(diǎn)，結(jié)合溫陽化飲、益氣活血的治療原則，研制而成的經(jīng)驗(yàn)方。本實(shí)驗(yàn)組前期對該方中的藥物進(jìn)行了純化提取，獲得了穩(wěn)定的強(qiáng)心膠囊藥物有效成分[5]；藥理學(xué)研究證明，強(qiáng)心膠囊具有提高CHF大鼠SR Ca2+-ATP酶活性[6]，改善心臟血流動力學(xué)[7]，抑制心肌細(xì)胞凋亡[8]的作用。腦鈉肽(B-type natriuretic peptide, BNP)及N-末端腦鈉肽前體(N-terminal-pro-type B Natriuretic Peptide, NT-pro BNP)具有拮抗腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)，促進(jìn)血管擴(kuò)張，排鈉利尿的作用，在2016 年 Esc 心力衰竭指南中建議[9]，將生物標(biāo)志物中最有價值的BNP、NT-pro BNP作為CHF預(yù)后的“金標(biāo)準(zhǔn)”。

本實(shí)驗(yàn)通過觀察強(qiáng)心膠囊抗CHF過程中對心臟功能、BNP及NT-pro BNP的影響，進(jìn)一步為強(qiáng)心膠囊防治CHF提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動物

SPF級健康雄性SD大鼠90只，體質(zhì)量(180±20)g，由黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)藥物安全評價中心提供，合格證號：SYXK(黑)2013-012。

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器與藥品

Fresco低溫冷凍離心機(jī)(美國Thermo公司);AL204電子天平(瑞士METTLEY TOLEDO公司);MultiSkan3酶標(biāo)儀(美國Thermo公司);ACUSON sequoia512超聲顯像儀(德國SIEMENS公司);水平電泳儀(美國Bio-Rad公司)。

強(qiáng)心膠囊：制附子、紅參、黃芪、白芍、葶藶子、丹參、延胡索、三七等藥物組成(由黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)中心制備)，0.4 g/粒，1 g藥粉相當(dāng)于生藥2.99 g；馬來酸依那普利：購自江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司，10 mg/片，國藥準(zhǔn)字H32000378；注射用鹽酸阿霉素：購自北京華奉聯(lián)博科技有限公司，10 mg/支，國藥準(zhǔn)字0405E1。

BNP ELISA試劑盒：購自上海研吉生物科技有限公司；NT-pro BNP ELISA試劑盒：購自北京博奧森生物技術(shù)有限公司。

1.3 模型制備及分組

將90只SD大鼠，依據(jù)體質(zhì)量隨機(jī)抽取10只作為空白組，其余80只采用尾靜脈注射阿霉素方法[10]制備CHF模型大鼠，空白組大鼠尾靜脈注射等容積的生理鹽水。6周后對大鼠進(jìn)行超聲心動圖檢查，模型制備成功的標(biāo)志為左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)值低于45%[11]。將65只CHF模型大鼠，根據(jù)體質(zhì)量按隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分為模型組13只、西藥組13只、強(qiáng)心膠囊低劑量組(QXCL組)13只、強(qiáng)心膠囊中劑量組(QXCM組)13只、強(qiáng)心膠囊高劑量組(QXCH組)13只，加之前的空白組10只，共6組。

1.4 給藥方法

模型制備成功后開始對各組大鼠灌胃給藥，依照人與大鼠給藥劑量系數(shù)折算公式計算給藥量，西藥組給予1.8 mg/(kg·d)依那普利溶液，QXCL組給予0.66 g/(kg·d)強(qiáng)心膠囊溶液灌胃、QXCM組給予1.32 g/(kg·d)強(qiáng)心膠囊溶液灌胃、QXCH組給予2.64 g/(kg·d)強(qiáng)心膠囊溶液灌胃，空白組和模型組均給予1 mL/100 g生理鹽水灌胃，每日1次，共干預(yù)治療4周。

1.5 超聲心動圖

造模前、造模后及治療后對各組大鼠行超聲心動圖檢查。給予大鼠腹腔注射0.3 mL/100 g 10%水合氯醛溶液進(jìn)行麻醉，將大鼠仰臥固定，胸前區(qū)備皮。使用小動物超聲診斷儀，選用14 MHz的超聲探頭，測量各組大鼠左心室收縮末期內(nèi)徑(LVESD)、左心室舒張末期內(nèi)徑(LVEDD)，取3個心動周期平均值；依照Teichholtz公式計算左心室短軸縮短率(LVFS)、左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)，評價大鼠心臟功能。

1.6 ELISA檢測血清BNP、NT-pro BNP含量

末次給藥后隔日采血，采血前12 h禁食不禁水，腹腔注射10%水合氯醛溶液0.3 mL/100 g麻醉各組大鼠，以5 mL注射器行腹主動脈取血，靜置30 min，然后以3 500 r/min離心15 min，取上層血清，通過ELISA檢測BNP、NT-pro BNP。

1.7 統(tǒng)計學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 造模前、造模后空白組與模型組大鼠超聲心動圖各項(xiàng)指標(biāo)比較

表1 造模前、造模后空白組與模型組大鼠超聲心動圖比較

注：造模后，與空白組比較，#P<0.01

造模前，與空白組比較，模型組大鼠LVEDD、LVESD、LVEF、LVFS分別統(tǒng)計學(xué)處理，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，說明具有可比性。

造模后，與空白組比較，模型組大鼠LVEDD、LVESD的數(shù)值顯著增加(P<0.01)，說明大鼠的心臟結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯的改變；模型組大鼠LVEF、LVFS的數(shù)值顯著降低(P<0.01)，說明大鼠的心臟功能明顯降低，本實(shí)驗(yàn)成功建立大鼠慢性心力衰竭模型。結(jié)果見表1。

2.2 強(qiáng)心膠囊對CHF大鼠超聲心動圖檢查結(jié)果的影響

表2 強(qiáng)心膠囊對大鼠超聲心動圖的影響

注：與空白組比較，▲P<0.05，▲▲P<0.01；與西藥組比較，□P<0.05，□□P<0.01；與模型組比較，#P<0.05，##P<0.01

與空白組比較，模型組LVEDD、LVESD顯著升高，LVEF、LVFS顯著降低，具有顯著性差異(P<0.01)。與模型組比較，各治療組LVEDD、LVESD均有不同程度的降低，其中西藥組、QXCM組、QXCH組LVEDD、LVESD顯著降低(P<0.05，P<0.01) ，QXCL組LVEDD、LVESD降低無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；各治療組LVEF、LVFS均有不同程度的升高，其中西藥組、QXCM組、QXCH組LVEF、LVFS顯著升高(P<0.05，P<0.01)，QXCL組LVEF、LVFS升高無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。與西藥組比較，QXCL、QXCM、QXCH組LVEDD、LVESD均升高，LVEF、LVFS均降低，QXCL組LVEDD、LVESD顯著升高(P<0.05)，LVEF、LVFS顯著降低(P<0.05,P<0.01)；QXCM、QXCH組LVEDD、LVESD升高無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，QXCM、QXCH組LVEF、LVFS降低無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

2.3 強(qiáng)心膠囊對各組大鼠BNP、NT-pro BNP水平的影響

表3 強(qiáng)心膠囊對CHF大鼠BNP、NT-pro BNP水平的影響

注：與空白組比較，*P<0.01；與模型組比較，#P<0.01；與西藥組比較，△P<0.01，△△P<0.05

與空白組比較，模型組、西藥組、QXCL組、QXCM組及QXCH組大鼠血清中BNP、NT-pro BNP水平均顯著升高(P<0.01)。與模型組比較，西藥組、QXCL組、QXCM組及QXCH組大鼠血清中BNP、NT-pro BNP水平均顯著降低(P<0.01)。與西藥組比較，QXCL組、QXCM組及QXCH組大鼠血清中BNP、NT-pro BNP水平均升高，其中QXCL組大鼠血清中BNP、NT-pro BNP水平顯著升高(P<0.01)，QXCM組大鼠血清中NT-pro BNP水平明顯升高(P<0.05)，QXCH組升高無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表3。

3 討論

慢性心力衰竭為西醫(yī)學(xué)病名，在祖國醫(yī)學(xué)中當(dāng)屬“心悸”“喘證”“水腫”等疾病的范疇。其病因多為原臟或它臟疾患遷延難愈導(dǎo)致，屬病重日久，久病傷腎；根據(jù)該病心悸怔忡、尿少水腫、喘息不得臥、畏寒肢冷等的常見臨床癥狀，慢性心力衰竭的演變規(guī)律在筆者看來，一般起病為心氣虛，后至心陽虛，因心腎同源，心氣根于腎，心陽有賴于腎陽的溫煦，所以慢性心力衰竭發(fā)生的根本應(yīng)為心腎陽虛，血瘀、水飲是其病理產(chǎn)物，遂確立溫陽化飲、益氣活血之治法。遵循以上治療方法，筆者經(jīng)過20多年的臨床經(jīng)驗(yàn)，研制而成純中藥復(fù)方強(qiáng)心膠囊。方中以附子為君，味辛甘，為溫陽圣藥。臣以黃芪補(bǔ)脾肺之氣、紅參補(bǔ)氣強(qiáng)心。佐以葶藶子開肺利竅，下氣行水；白術(shù)健脾燥濕、茯苓健脾滲濕，脾土得以健運(yùn)，小便則通利，水濕得除。佐以丹參、三七、延胡索,疏通心脈，活血化瘀。因附子為陽中之陽大燥之藥，利用白芍?jǐn)筷幒蜖I之功效予以制約，白芍還具有活血脈，利小便之功。全方配伍精當(dāng)，用藥嚴(yán)謹(jǐn)，諸藥并用，共奏溫陽化飲，益氣活血之功效。

BNP前體肽鏈結(jié)構(gòu)的氮末產(chǎn)物為NT-pro BNP，與BNP同屬鈉尿肽家族[12]。當(dāng)心臟容量負(fù)荷或者壓力發(fā)生改變時，心肌細(xì)胞釋放的前腦鈉肽原(Pre-pro BNP)被迅速分解為有生物活性的BNP和沒有生物活性的NT-pro BNP[13]，以維持循環(huán)系統(tǒng)壓力、滲透壓及容量的穩(wěn)態(tài)。研究證實(shí)，與非心衰人群比較，CHF患者血液中BNP及NT-pro BNP水平明顯增高[14-15]，且其血清中BNP，NT-pro BNP水平與其慢性心力衰竭程度息息相關(guān)。動物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在慢性心力衰竭早期，大鼠血漿BNP，NT-pro BNP的水平已明顯增高[16]。

本實(shí)驗(yàn)觀察到，造模后，模型組大鼠LVEDD、LVESD的數(shù)值顯著升高，LVEF、LVFS的數(shù)值顯著降低，說明模型組大鼠的心腔明顯增大，心肌收縮力降低，心臟射血能力降低，心功能下降，提示CHF模型制備成功。治療后，西藥組、QXCM組、QXCH組LVEDD、LVESD顯著降低，LVEF、LVFS明顯升高，說明西藥組和強(qiáng)心膠囊均能不同程度增強(qiáng)心肌收縮能力，改善CHF大鼠心腔增大，提高心臟功能，西藥組和QXCM組、QXCH組相比較治療CHF效果相當(dāng)。與CHF大鼠模型組比較，各治療組大鼠血清中BNP、NT-pro BNP水平均顯著降低，說明強(qiáng)心膠囊組和西藥組均能明顯降低大鼠血清中BNP、NT-pro BNP水平。與西藥組比較，QXCL、QXCM、QXCH組大鼠血清中BNP、NT-pro BNP水平均不同程度升高，其中QXCL、QXCM組大鼠血清中BNP、NT-pro BNP水平顯著升高，QXCH組升高無統(tǒng)計學(xué)意義，說明西藥組降低BNP、NT-pro BNP水平優(yōu)于QXCL、QXCM組，且QXCH組與西藥組降低BNP、NT-pro BNP水平相當(dāng)。

綜上所述，強(qiáng)心膠囊能夠增強(qiáng)CHF模型大鼠心臟功能，并有效的降低CHF模型大鼠血清中重要生物學(xué)標(biāo)志物BNP、NT-pro BNP水平，可明確的說明強(qiáng)心膠囊具有抗CHF的作用，并且其降低BNP、NT-pro BNP水平與其應(yīng)用劑量具有依賴性。

[1] 中華醫(yī)學(xué)會心血管病學(xué)分會,中華心血管病雜志編輯委員會.中國心力衰竭診斷和治療指南2014[J].中華心血管病雜志,2014,42(2):98-122.

[2] Eugene Br.The war against heart failure: the Lancet lecture[J].Lancet,2014,385(9970): 812-824.

[3] 黃小梅.硝普鈉聯(lián)合芪藶強(qiáng)心膠囊治療慢性充血性心力衰竭患者預(yù)后·生活質(zhì)量的影響及其健康教育對策[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué),2012,39(17):4474-4475.

[4] 路璐.中醫(yī)藥治療慢性心力衰竭簡況[J]. 實(shí)用中醫(yī)內(nèi)科雜志,2015,29(3):97-99.

[5] 陳晶,高西蒙,王慶國,等. HPLC-ELSD測定強(qiáng)心膠囊中黃芪甲苷質(zhì)量比[J]. 哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2010,26(2):142-143.

[6] 陳晶,宋春艷,李淑蓮.強(qiáng)心膠囊對充血性心力衰竭大鼠模型SR Ca2+-ATP酶活性的影響[J].中國中醫(yī)藥科技,2006,13(6):400-401.

[7] 陳晶,楊華升,楊薇.溫陽化飲、益氣活血法對心衰大鼠心功能及血漿內(nèi)皮素和腫瘤壞死因子的影響[J].中醫(yī)藥學(xué)報,2004,32(2):49-50.

[8] 陳晶,匡海學(xué),代曉光.強(qiáng)心膠囊對阿霉素誘導(dǎo)大鼠心衰模型神經(jīng)內(nèi)分泌功能的影響[J].中醫(yī)藥學(xué)報,2009,37(5):38-40.

[9] Ponikowski P, Voors AA, Anker SD, et al. 2016 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure: The Task Force for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure of the European Society of Cardiology (ESC). Developed with the special contribution of the Heart Failure Association (HFA) of the ESC[J].European Journal of Heart Failure,2016,18(8):891-975.

[10] 徐淑云,卞如濂,陳修.藥理實(shí)驗(yàn)方法學(xué)[M].3版.北京:人民衛(wèi)生出版社, 2001:1085-1086.

[11] 白劍,顧蓉,王丙劍,等.過表達(dá)整合素連接激酶可改善慢性心力衰竭大鼠心功能[J].中華心血管病雜志,2014,42(3):225-229.

[12] LB Daniels, AS Maisel. Natriuretic peptides[J]. Journal of the American College of Cardiology, 2007,50(25): 2357 - 2368.

[13] Balion CM, Santaquida P, Hill SA, et al. physiological, pathological, pharmacological, biochemical and hematological factors affecting BNP and NT-pro BNP[J].Clin Biochem, 2008, 41(4-5):231-239.

[14] 王勇,程勁松,陳立斌.左心室重量指數(shù)和血漿N末端腦鈉肽前體在老年左心室射血分?jǐn)?shù)正常的心力衰竭患者診斷中的價值[J].中國老年學(xué)雜志,2016,36(15):3677-3679.

[15] 沈立,徐金美,史菲,等.溫陽活血利水方對慢性心力衰竭患者NT-pro BNP AngII及ALD的影響[J].四川中醫(yī),2014,32(2):77-79.

[16] 楊冬花,付蓉,羅建華,等.心力衰竭大鼠不同時期BNP和NT-pro BNP含量變化及益氣溫陽活血方對其影響[J].廣東醫(yī)學(xué),2011,32(10): 1247-1250.