黃芪對(duì)病毒性心肌炎患兒相關(guān)細(xì)胞因子及HSP70的影響

牛 玲, 安新江, 徐 慧, 田 靜, 傅鳴郁, 王慶文, 李春利, 許永茂

(徐州醫(yī)科大學(xué)附屬徐州市兒童醫(yī)院心血管內(nèi)科, 江蘇 徐州 221000)

病毒性心肌炎(viral myocarditis,VMC)是人體感染嗜心機(jī)性病毒，心肌細(xì)胞內(nèi)的病毒不斷復(fù)制導(dǎo)致心肌溶解，由此誘發(fā)一系列心肌非特異間質(zhì)性的炎癥，是除先天性心臟病之外小兒最常見的心臟病之一，且年齡小發(fā)病率高?！睹绹?guó)心臟學(xué)雜志》和《國(guó)際中醫(yī)中藥雜志》有研究提出[1,2]，對(duì)外來(lái)抗原及入侵微生物的免疫反應(yīng)和防御技能的調(diào)節(jié)主要是有細(xì)胞因子來(lái)完成的，而黃芪作為一種傳統(tǒng)中藥，有同表止汗、利水消腫、托毒排膿及生肌等功效，是一味補(bǔ)氣中藥，至今仍廣泛作用于生物學(xué)，能起到抑制柯薩奇病毒的作用，并且能有效降低心肌細(xì)胞的凋亡和壞死率，對(duì)于治療小兒病毒性心肌炎效果確切。然而，黃芪的治療作用是否與IL-1、IL-6、IFN-γ、TNF-α和HSP70有關(guān)還尚未見報(bào)道。因此，本文通過(guò)口服黃芪顆粒研究觀察患兒在治療前后細(xì)胞因子的變化狀況，為黃芪類藥物在治療中的廣泛應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)?，F(xiàn)將研究結(jié)果報(bào)告如下：

1 資料與方法

1.1一般資料:選取70例于2016年4月至2018年3月在我院住院治療的病毒性心肌炎患兒作為研究對(duì)象，將其用簡(jiǎn)單隨機(jī)數(shù)字表法分為對(duì)照組32例和研究組38例。選取的患兒各項(xiàng)檢查項(xiàng)目包括病史、臨床表現(xiàn)、心電圖(Electrocadiogram,ECG)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、彩色多普勒超聲心動(dòng)圖(Color Doppler Echocardiography,CDE)，上述檢查項(xiàng)目均按照《1999年中華醫(yī)學(xué)會(huì)兒科分會(huì)心血管學(xué)組制定的關(guān)于小兒病毒性心肌炎的臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)》[3]嚴(yán)格進(jìn)行并且符合納入標(biāo)準(zhǔn)：①有明顯的心功能不全；②有明顯的心臟增大；③存在明顯的心律失常；④心肌酶譜發(fā)生變化；這四條標(biāo)準(zhǔn)，如有兩條符合即可診斷為兒童心肌炎；其中，兒童病毒性心肌炎還需在心肌中找到特殊的病毒顆粒。排除標(biāo)準(zhǔn)：伴有其他系統(tǒng)嚴(yán)重疾?。徊荒芎芎门浜蠈?shí)驗(yàn)，藥物過(guò)敏。本研究經(jīng)過(guò)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)同意，患兒家屬均簽署知情同意書。

1.2方法:首先，對(duì)照組患兒均給予常規(guī)治療方案：聯(lián)合維生素C注射液(生產(chǎn)企業(yè)：安徽聯(lián)誼藥業(yè)股份有限公司,批準(zhǔn)文號(hào)：國(guó)藥準(zhǔn)字H34021858)100～200mg/kg/d，1次/d靜滴，最大量不超過(guò)成人；磷酸肌酸鈉注射液(生產(chǎn)企業(yè)：河北天成藥業(yè)股份有限公司,批準(zhǔn)文號(hào)：國(guó)藥準(zhǔn)字H20084021)：1.0g/d，1次/d靜滴；注射用1,6-二磷酸果糖(企業(yè)名稱：Biomedica Foscama Industria Chimico Farmaceutica S.p.A.批準(zhǔn)文號(hào)：H20100111)100～250 mg/kg/d，1次/d。研究組的患兒常規(guī)治療基礎(chǔ)上，再額外給予口服黃芪顆粒(生產(chǎn)企業(yè)：四川百利藥業(yè)有限責(zé)任公司 批準(zhǔn)文號(hào)：國(guó)藥準(zhǔn)字Z20003380)：<3歲，2g/次，2次/d；3～6歲 4g/次，2次/d；≥7歲 8g/次 2次/d；療程為1周。細(xì)胞因子HSP70的檢測(cè)方法:抽取清晨空腹的患兒靜脈血2mL使其自凝，后用3000r/min離心五min后提取血清，分裝并置于-20℃條件下保存。細(xì)胞因子IL-1、IL-6、TNF-α、IFN-γ、HSP70的檢測(cè)方式采用雙抗夾心ELISA法(試劑盒由武漢純度生物科技有限公司提供)測(cè)定。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:應(yīng)用SPSS22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件科學(xué)分析此次研究得出的數(shù)據(jù)，計(jì)數(shù)資料用n(%)表示，χ2檢驗(yàn)；組間比較用重復(fù)測(cè)量法。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1一般臨床資料比較:兩組患兒在年齡、性別和病情等一般資料方面差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1。

表1 兩組一般臨床資料比較

2.2兩組患者細(xì)胞因子在治療前和治療一周后的變化對(duì)比，見表2。

表2 細(xì)胞因子在治療前治療1周后的變化

表3 HSP70在治療前治療1周后的變化

2.3兩組患者HSP70在治療前和治療一周后的變化對(duì)比，見表3。

3 討 論

病毒性心肌炎是病毒感染侵襲心肌，引起的以心肌間質(zhì)炎癥為主的心臟疾病?？滤_奇B組病毒是其最主要病原，病毒感染的初期直接影響心肌組織造成直接損傷，隨后誘發(fā)自身免疫反應(yīng)形成永久持續(xù)性損傷[4]。由多個(gè)動(dòng)物試驗(yàn)及臨床試驗(yàn)研究表明該過(guò)程中一系列的細(xì)胞因子、蛋白質(zhì)、細(xì)胞凋亡相關(guān)因子發(fā)揮著巨大的作用[5]。本文通過(guò)對(duì)臨床病例的研究分析，觀察黃芪對(duì)病毒性心肌炎患兒IL-1、IL-6、IFN-γ、TNF-α等細(xì)胞因子及HSP70的影響。

目前，免疫系統(tǒng)紊亂這一說(shuō)法在病毒性心肌炎發(fā)病機(jī)制中的主導(dǎo)地位愈發(fā)被認(rèn)可。人體的免疫系統(tǒng)是覆蓋全身的防衛(wèi)網(wǎng)絡(luò)，其中主要的三道防線由免疫器官(扁桃體、淋巴結(jié)、胸腺、骨髓、和脾臟等)、免疫細(xì)胞(淋巴細(xì)胞、吞噬細(xì)胞等)借助血液循環(huán)和淋巴循環(huán)而組成。其中淋巴細(xì)胞的免疫地位頗為重要。當(dāng)TH1/TH2處于平衡狀態(tài)時(shí)，機(jī)體的免疫功能呈正常狀態(tài)，當(dāng)TH1占優(yōu)勢(shì)時(shí)，身體會(huì)出現(xiàn)過(guò)度炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致機(jī)體受損。TH1、TH2分泌的相關(guān)炎癥因子也在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中互相協(xié)同、互相牽制，發(fā)揮重要的作用[6]。國(guó)外一些醫(yī)學(xué)家也對(duì)此作出了相關(guān)的研究，比如Zhang Y等人研究發(fā)現(xiàn)病毒性心肌炎患兒血清IL-1水平增高[7]；Huber A T 等人研究發(fā)現(xiàn)IL-1在局部濃度過(guò)高的話會(huì)加重人體組織的損傷。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明在小鼠病毒性心肌炎急性期給予IL-1抑制劑或IL-1受體拮抗劑可能會(huì)減輕小鼠的心肌損傷。而黃芪正好有抑制IL-1水平的效果，可以達(dá)到保護(hù)心肌的作用[8]。張少卿[9]等認(rèn)為：體內(nèi)細(xì)胞因子濃度的變化影響著疾病的轉(zhuǎn)歸。細(xì)胞因子濃度較低時(shí)可以限制病毒的發(fā)展。細(xì)胞因子濃度較高時(shí)反而容易導(dǎo)致機(jī)體組織的損傷。她們通過(guò)對(duì)細(xì)胞因子IL-6及IFN-γ的研究發(fā)現(xiàn)，適量的IL-6及IFN-γ可發(fā)揮抗炎、抑制病毒發(fā)展的作用。而它們的過(guò)度表達(dá)反而會(huì)導(dǎo)致心肌細(xì)胞的損傷。黃芪則可有效降低它們的濃度，保護(hù)心肌細(xì)胞。本文的研究結(jié)果表明，研究組治療后，IL-6及IFN-γ低于治療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；對(duì)照組治療后，IL-6及IFN-γ低于治療前，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；且研究組和對(duì)照組治療后，研究組IFN-γ低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，與文獻(xiàn)報(bào)道觀點(diǎn)相符，支持黃芪可通過(guò)下調(diào)IL-6及IFN-γ水平保護(hù)心肌細(xì)胞，減輕免疫損傷的結(jié)論。李程遠(yuǎn)[10]等研究報(bào)道：在病毒性心肌炎發(fā)病過(guò)程中，病毒的入侵直接損傷心肌細(xì)胞后，將誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞、NK細(xì)胞分泌產(chǎn)生大量的TNF-α，它可導(dǎo)致心肌發(fā)生炎性病變，容易受病毒感染的心肌細(xì)胞，但當(dāng)病毒感染清除后，體內(nèi)仍存的大量的TNF-α可破壞心肌細(xì)胞膜，進(jìn)而導(dǎo)致心肌受損；它們通過(guò)給病毒性心肌炎患兒注射黃芪注射液結(jié)果發(fā)現(xiàn)，TNF-α濃度明顯降低，考慮黃芪可通過(guò)降低TNF-α水平保護(hù)心肌細(xì)胞。而本文的研究結(jié)果表明，研究組患兒治療后體內(nèi)的TNF-α水平較對(duì)照組明顯下降，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這與目前的報(bào)道相符。

熱休克蛋白是一類遺傳高度保守的熱應(yīng)激蛋白，它廣泛存在于原核生物和真核中，從細(xì)菌到哺乳動(dòng)物均可見其表達(dá)，這種蛋白根據(jù)分子質(zhì)量大小及同源程度可以分為HSP60、HSP70、HSP90、HSP110等等。近年來(lái)的大量研究熱點(diǎn)是HSP70，主要是因其在生物細(xì)胞中的含量較高，作用廣泛，可誘導(dǎo)性最強(qiáng)，具有多種生物學(xué)功能。目前研究表明在心血管系統(tǒng)方面，HSP70能協(xié)助蛋白合成、修復(fù)損傷蛋白質(zhì)、減少細(xì)胞凋亡、保護(hù)線粒體免受細(xì)胞因子損傷等。它通過(guò)多種途徑阻止細(xì)胞凋亡，延長(zhǎng)細(xì)胞壽命。本文結(jié)果表明病毒作用后心肌細(xì)胞HSP70濃度增加，而應(yīng)用黃芪顆粒治療后研究組的HSP70濃度明顯升高，與對(duì)照組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，支持上述觀點(diǎn)。

病毒性心肌炎屬的發(fā)病機(jī)制較為復(fù)雜，涉及到人體免疫、細(xì)胞凋亡等多個(gè)層面，而黃芪顆粒因廣泛作用于生物學(xué)，是現(xiàn)代制藥工藝加工中藥黃芪而制成的中藥顆粒，它的化學(xué)成分包括黃芪皂苷、黃芪多糖和異黃酮類化合物等二十多種氨基酸，可以有效抑制病毒繁殖，誘發(fā)干擾素生成以達(dá)到抑制病毒復(fù)制。其還有鈣拮抗作用，還是良好的免疫調(diào)節(jié)劑，恰好能從抑制細(xì)胞凋亡、阻止病毒侵入細(xì)胞、抗自由基的損傷、抑制病毒RNA復(fù)制、減輕自身免疫反應(yīng)等方面發(fā)揮重要作用。中藥治療是國(guó)粹，與西醫(yī)結(jié)合能更好的改善疾病的預(yù)后，是中西醫(yī)結(jié)合的良好成果。在中醫(yī)學(xué)中，病毒性心肌炎歸屬于“胸痹”、“心痹”等范疇，認(rèn)為發(fā)病的主要原因是正氣不足和邪毒侵心導(dǎo)致氣血兩虛、脈絡(luò)瘀阻、血運(yùn)無(wú)力，因此在中醫(yī)臨床治療上多以理氣活血、化瘀通陽(yáng)及益氣養(yǎng)陰為原則。

本研究結(jié)果顯示黃芪顆?？山档筒《拘孕募⊙谆純后w內(nèi)IL-1、IL-6、IFN-γ、TNF-α濃度，上調(diào)HSP70水平，為黃芪治療小兒病毒性心肌炎提供更為豐富及科學(xué)的實(shí)驗(yàn)依據(jù)和理論依據(jù)，也說(shuō)明祖國(guó)醫(yī)學(xué)在心血管系統(tǒng)中應(yīng)用具有廣泛的前景。本研究局限在于臨床研究時(shí)間較短、樣本數(shù)有限，且關(guān)于從細(xì)胞因子的相關(guān)通路方向研究黃芪治療小兒病毒性心肌炎的機(jī)制還有待進(jìn)一步明確。