紫草對心房顫動模型大鼠的影響

季佳文，周 謙，王 玥，沈建平

(1. 南京中醫(yī)藥大學，江蘇 南京 210023; 2. 南京中醫(yī)藥大學第三臨床醫(yī)學院，江蘇 南京 210028;3. 南京中醫(yī)藥大學附屬中西醫(yī)結合醫(yī)院，江蘇 南京 210028; 4. 江蘇省中醫(yī)院研究院，江蘇 南京 210028)

心房顫動(Atrial Fibrillation, AF)作為一個臨床常見的心律失常類型，其發(fā)病率在逐年升高，嚴重影響了人民的生活質(zhì)量。隨著研究的不斷深入，對于房顫與栓塞、心衰、認知障礙等之間的相關性逐漸受到人們的重視[1-4]，而對于治療房顫的新藥的研發(fā)也逐漸成為國內(nèi)外研究的一大熱點。心房顫動在傳統(tǒng)中醫(yī)中可歸入心悸病等疾病范疇，對于房顫的治療，傳統(tǒng)醫(yī)學有著其獨到的見解，而作為野生動植物資源的中藥資源的開發(fā)利用，也是目前研究的一大熱點。

紫草為紫草科植物中新疆紫草、內(nèi)蒙紫草或紫草的干燥根莖，清洗后曬干或晾干制成?！侗窘?jīng)》中就有“主心腹邪氣”之說，《醫(yī)林纂要》中也有“補心、散瘀、活血”之言。長期的臨床實踐證實，紫草這一中草藥對于心悸病的治療有著不俗的療效，同時現(xiàn)代藥理研究發(fā)現(xiàn)，紫草具有抗炎、抗氧化及抗心肌細胞纖維化的作用[5-7]。而對于心房顫動，研究證實，心房顫動發(fā)生時心房肌間質(zhì)也有明顯的變化，主要表現(xiàn)為細胞間質(zhì)的纖維增生及心房的增大[8]；也有研究發(fā)現(xiàn)，心房顫動時存在心房肌組織的炎性細胞的浸潤，一些炎性指標對房顫的復發(fā)也有著預測意義[9-10]。本研究的目的在于觀察紫草對房顫模型大鼠的房顫誘發(fā)所需時間及房顫持續(xù)時間的長短及探尋其對心房顫動模型大鼠的影響。

1 實驗材料及方法

1.1 實驗動物和準備

本實驗所采用的實驗動物為4周齡的雄性SD大鼠，體重在200～250 g之間，正常飲食、飲水飼養(yǎng)。所有實驗動物分為空白組(n=10)，模型組(n=10)，胺碘酮組(n=10)，紫草組(n=10)共4組。模型組、胺碘酮組、紫草組經(jīng)尾靜脈注射乙酰膽堿-氯化鈣混合溶液造模[11]，該溶液以ACH 33 μg/mL+CaCl25 mg/mL的配比配置，將大鼠固定在大鼠固定器上，按50 μg/100 g的劑量，通過尾靜脈注射的給藥方式來制備心房顫動的大鼠模型。胺碘酮以6.3倍臨床人用胺碘酮換算為50 mg/kg；紫草以紫草原藥材煎取藥液后，按0.18 g/mL的比例稀釋成紫草藥液。胺碘酮及紫草組造模6天后開始分別以胺碘酮及紫草藥液灌胃1周，模型組以生理鹽水灌胃，均為1 mL。

1.2 數(shù)據(jù)采集

1.2.1 心電圖數(shù)據(jù)的采集

實驗第14天，將各組實驗動物以10%的水合氯醛麻醉后，以乙酰膽堿-氯化鈣混合溶液，按50 μg/100 g的劑量，通過尾靜脈注射的給藥方式來誘發(fā)心房顫動，同時以心電圖機(福田)記錄給藥及給藥時心電圖，記錄房顫的誘發(fā)時間及持續(xù)時間。

1.2.2 心臟超聲數(shù)據(jù)的采集

實驗第14天，將各組動物麻醉后，以超聲設備(GE)對各組動物進行心臟超聲檢查，并記錄左房內(nèi)徑(LAD)、射血分數(shù)(EF%)、左室舒張末徑(LVDD)、左室收縮末徑(LVDS)等數(shù)據(jù)。

1.2.3 數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計

所有的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析均使用SPSS 17.0中文版完成，置信區(qū)間為P<0.05。

2 實驗結果

2.1 紫草使心房顫動發(fā)生率和持續(xù)時間降低

我們在實驗的第14天，對所有實驗動物進行了肢體導聯(lián)心電圖檢查，結果提示(表1)：模型組的心房顫動的平均誘發(fā)時間是(6.2±1.51)s，心房顫動的平均持續(xù)時間為(8.33±0.63)s，心房顫動的發(fā)生率為88%；紫草組的心房顫動的平均誘發(fā)時間是(7.03±1.31)s，心房顫動的平均持續(xù)時間為(5.63±1.42)s，心房顫動的發(fā)生率為75%；胺碘酮組的心房顫動的平均誘發(fā)時間為(6.47±1.14)s，心房顫動的平均持續(xù)時間為(2.12±0.58)s，心房顫動的發(fā)生率為72.73%。

表1 心房顫動大鼠的心電圖數(shù)據(jù)

圖1 各組心房顫動持續(xù)時間的比較

對各組心房顫動誘發(fā)時間采用S-N-K檢驗進行兩兩比較后發(fā)現(xiàn)，各組間P>0.05，無統(tǒng)計學意義，提示紫草和胺碘酮不能時心房顫動的誘發(fā)時間延長；用同樣的方法對心房顫動持續(xù)時間進行統(tǒng)計學分析后發(fā)現(xiàn)，紫草組、胺碘酮組、模型組各組間P<0.05，存在統(tǒng)計學意義，提示紫草組和胺碘酮組均能縮短心房顫動的持續(xù)時間，但胺碘酮組的效果較紫草組更佳，如圖1。最后，紫草組和胺碘酮組的心房顫動的發(fā)生率均較模型組降低。

2.2 紫草改善心房顫動模型大鼠的心臟重構

我們在第14天同時進行了超聲心動圖的檢查，其結果提示(圖2)：空白對照組的LAD為(3.42±0.14)mm， LA area為(16.59±1.71)mm2，而LVDS為(2.69±0.37)mm，LVDD為(4.90±0.56)mm，EF值為(82.27±8.93)%；紫草治療組的LAD為(3.29±0.23)mm，LA area為(17.73±0.57)mm2，而LVDS為(2.83±0.53)mm，LVDD為(5.08±0.34)mm，EF值為(82.08±8.76)%；陽性對照組的LAD為(3.51±0.23)mm，LA area為(17.52±1.32)mm2，而LVDS為(3.41±0.42)mm，LVDD為(5.83±0.42)mm，EF值為(79.18±7.95)%；房顫模型組的LAD (3.66±0.15)mm，LA area為(20.47±1.79)mm2，而LVDS為(3.30±0.48)mm，LVDD為(6.25±0.35)mm，EF值為(84.37±8.08)%。

表2 心房顫動大鼠的超聲心動圖數(shù)據(jù)

圖2 各組LA area的比較

圖1 各組左室內(nèi)徑

各組數(shù)據(jù)均進行了方差分析，并選用S-N-K法作為兩兩比較的檢驗方法，其結果提示：對于LA area，空白組、紫草組、胺碘酮組各組間P>0.05，但各組與模型組比較P<0.05，存在統(tǒng)計學意義，提示紫草和胺碘酮均能改善心房顫動大鼠的心房擴大；對于LVDS，紫草組與空白組組間P>0.05，胺碘酮與模型組組間P>0.05，而紫草組、空白組與模型組之間P<0.05，有統(tǒng)計學意義；對于LVDD，統(tǒng)計學結果與LVDS相同，提示紫草相對于模型組而言，其心室擴大得到改善；但各組間EF值的兩兩比較結果示各組間P>0.05，無明顯統(tǒng)計學差異，提示各組EF值無明顯改變，考慮尚未引起心功能的明顯變化。

3 討 論

心房顫動是一個臨床上十分常見的一種心律失常的類型，因其發(fā)病率的逐年升高，對于心房顫動的病因及發(fā)病機制、防治及相關并發(fā)癥的治療成為近年來研究的重中之重。對于其病因及發(fā)病機制的研究，目前主要集中在分子遺傳學及分子生物學兩個方面，而作為最廣為人知的重構機制則歸類于分子生物學范疇。眾所周知，心房顫動的發(fā)生及發(fā)展的各個環(huán)節(jié)都與重構休憩相關，不可分割。目前對心房顫動的重構機制的認識主要集中在電生理重構和結構重構兩個方面。我們的研究發(fā)現(xiàn)，紫草在降低心房顫動的發(fā)生率和持續(xù)時間的同時，也改善了心房顫動模型大鼠的心房的結構重構，我們認為紫草具有改善心房顫動心房重構的功能。

在本研究中，我們通過對心房顫動大鼠的心電圖的分析，發(fā)現(xiàn)紫草可以使心房顫動大鼠的心房顫動的發(fā)生率降低。通過這樣一個結果，我們認為紫草對心房顫動的發(fā)作具有預防作用。同時，紫草也能降低心房顫動的持續(xù)時間，這兩個結果都提示紫草對心房顫動具有防治作用。我們猜測，紫草的這樣的作用與其對心房的重構機制的影響有關。目前對紫草作用的研究主要集中在氧化應激和抗炎方面，而這兩個方面又和心房顫動的結構重構有著密不可分的關系[9-10]。隨后我們對心房顫動的大鼠進行了超聲心電圖的評價，試圖找出相應的結構重構的證據(jù)。結果發(fā)現(xiàn)，盡管對于心房顫動大鼠的射血分數(shù)的影響不大，但紫草對心房顫動大鼠的左房、左室的擴大都有著對抗的作用。這樣的一個結果進一步支持我們上述的觀點，進一步證實了，對于心房顫動的大鼠，紫草通過抗結構重構實現(xiàn)了對心房顫動的治療及預防作用。當然，紫草對其重構的進一步的分子生物學作用機制仍需要進一步的研究去證實和發(fā)現(xiàn)。結合既往研究，我們認為其對結構重構的對抗作用可能與其的抗炎及抗氧化應激有一定的相關性。

盡管相較于胺碘酮而言，紫草對心房顫動的治療和對于發(fā)作的預防作用均有不如，但紫草作為一個傳統(tǒng)中草藥，在中醫(yī)理論的指導下來應用于心房顫動的臨床當是心房顫動的治療的一個新的思路。畢竟對于心房顫動患者而言，長期服用胺碘酮存在著對甲狀腺功能、肺間質(zhì)的纖維化、肝功能等諸多臟器功能的影響。同時，通過中醫(yī)學整體觀念和辨證論治的思想結合現(xiàn)代藥理學研究的結果，能更好的知道傳統(tǒng)中草藥的臨床應用，從而更好地展現(xiàn)在心房顫動的治療領域的中醫(yī)學的特色。