真武湯治療心力衰竭的作用機(jī)制

王興 陳子琪 王曉琳 李林,2

(江西中醫(yī)藥大學(xué) 1臨床醫(yī)學(xué)院,江西 南昌 330006;2附屬醫(yī)院急診綜合科)

心力衰竭(HF)是各種心臟疾病的嚴(yán)重表現(xiàn)和終末階段,發(fā)病率和病死率高,遠(yuǎn)期預(yù)后差。目前臨床常規(guī)抗HF治療方案僅對(duì)一部分射血分?jǐn)?shù)下降的HF(HFrEF)患者有效。而中藥真武湯治療HF療效確切,能有效緩解患者癥狀,改善心功能。本研究就其治療HF作用機(jī)制展開綜述,并分析不足之處,以期為臨床真武湯治療HF提供更多依據(jù)。

1 HF的中醫(yī)認(rèn)識(shí)

HF是多種原因?qū)е滦呐K結(jié)構(gòu)和(或)功能的異常改變,使心室收縮和(或)舒張功能發(fā)生障礙,從而引起的一組復(fù)雜臨床綜合征。有報(bào)道指出,目前我國(guó)約有850萬(wàn)HF患者,患病率逐年上升,再住院率日趨上漲,死亡率居高不下〔1,2〕。關(guān)于HF的表述未見(jiàn)中醫(yī)古籍記載,從本病臨床癥狀來(lái)看,與中醫(yī)心悸、肺脹、心痹、心水、痰飲等病有相似之處?，F(xiàn)代各醫(yī)家認(rèn)為HF多為本虛重而標(biāo)實(shí)亦重、虛實(shí)夾雜,互相裹挾之癥,心氣心陽(yáng)虛憊為本,水飲、瘀血、痰濁乃標(biāo)實(shí)之候。心氣心陽(yáng)虛衰,推動(dòng)和溫煦的功能疲憊,進(jìn)而導(dǎo)致血瘀的病理狀態(tài),瘀血阻滯,血不利則為水,隨著病情遷延,虛實(shí)互為因果,水飲、痰濁、瘀血為盛,陰勝則陽(yáng)病,繼而加重心陽(yáng)之虛衰,心臟之虛累及五臟,致使心、腎、脾陽(yáng)衰憊,無(wú)力行水化氣,而致水飲內(nèi)停,飲停于內(nèi),或射肺,或凌心,或溢于肌膚,臨床所見(jiàn)則為喘、為悸、為腫〔3～5〕。故而HF的病機(jī)關(guān)鍵是陽(yáng)虛水泛、溫陽(yáng)益氣,化痰利水為治療此病的主要法則〔6,7〕。因此,治病必求其本,腎陽(yáng)為諸陽(yáng)之本,五臟之陽(yáng)氣,非此不能發(fā),故先當(dāng)溫心腎之陽(yáng),兼化瘀利水,是謂標(biāo)本同治〔4〕。

2 真武湯治療HF的臨床療效

真武湯是治療陽(yáng)虛水泛代表方,始載于《傷寒論》,由附子、茯苓、生姜、白芍、白術(shù)等方藥組成,方中君藥附子大辛大熱,上益心陽(yáng),中暖脾土,下溫腎陽(yáng),壯命門之火,使水有所主。白術(shù)甘苦溫,健運(yùn)中土而燥濕;茯苓甘淡平,滲濕利水而健脾;二者合附子以助脾運(yùn)溫脾陽(yáng),共為臣藥。以辛溫之生姜為佐,使肺氣得宣,令水從表而解,既能助君藥扶陽(yáng)祛寒,又合臣藥溫中制水,兼能和胃降逆止嘔。白芍酸寒,既能監(jiān)制君藥、生姜辛熱溫燥,引君藥入陰散寒,又可避免苓、術(shù)等祛濕而傷陰之弊,益陰以和陽(yáng)。上藥同用,共圖溫陽(yáng)益氣,利水化痰之用,以達(dá)益火之源,以消陰翳之功。臨床研究證實(shí),真武湯治療HF通過(guò)改善心臟射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、每搏輸出量(SV)、心搏量指數(shù)(SVI)、心臟指數(shù)(CI)等從而減輕臨床癥狀〔8,9〕。另外,張濱等〔10〕觀察臨床上使用利尿、強(qiáng)心、血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑(ACEI)等常規(guī)抗HF西藥治療的對(duì)照組和常規(guī)抗HF西藥聯(lián)合真武湯治療HF的觀察組,分析發(fā)現(xiàn)真武湯可明顯改善HF患者心悸胸悶、畏寒肢冷、腰酸尿少和肢體浮腫等癥狀,并可降低血清同型半胱氨酸(Hcy)、血清氨基末端腦鈉肽前體(NT-proBNP)水平,有效改善心功能。吳俊芳等〔11〕用真武湯在臨床上治療陽(yáng)虛水泛型HF,并參照《中醫(yī)臨床診療術(shù)語(yǔ)證候部分》與《中醫(yī)心病診斷療效標(biāo)準(zhǔn)與用藥規(guī)范》進(jìn)行臨床觀察,發(fā)現(xiàn)真武湯能夠在不影響患者肝腎功能的前提下有效改善HF患者的臨床癥狀,在療效可靠的基礎(chǔ)上同時(shí)具備較高的安全性。

3 真武湯治療HF的機(jī)制研究

3.1改善心室重塑 心室重塑是HF進(jìn)展最主要的病理變化過(guò)程,炎癥反應(yīng)與其密切相關(guān)〔12〕,核轉(zhuǎn)錄因子(NF)-κB能夠調(diào)控多種細(xì)胞因子的表達(dá),在促進(jìn)心室重塑和心肌炎癥反應(yīng)中均扮演關(guān)鍵角色〔13〕。研究顯示,隨著HF患者心室重塑逐漸加重,其外周血NF-κB的表達(dá)水平也逐漸升高,二者呈正比關(guān)系〔14〕。洪莉麗等〔15〕發(fā)現(xiàn)真武湯能改善心肌損害,下調(diào)HF大鼠血清血管緊張素(Ang)Ⅱ、醛固酮(ALD)、NF-κB、腫瘤壞死因子(TNF)-α、白細(xì)胞介素(IL)-6水平及心肌NF-κB蛋白表達(dá)。劉聰?shù)取?6〕實(shí)驗(yàn)證實(shí)運(yùn)用真武湯干預(yù)后,HF大鼠血清AngⅡ、ALD程度明顯降低,且高劑量真武湯血清AngⅡ、ALD下降程度較陽(yáng)性藥組明顯。推測(cè)真武湯通過(guò)減少炎癥因子表達(dá),減輕炎癥反應(yīng)及抑制腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)改善心室重塑。

基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)是一組能夠特異地降解細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)成分的酶家族。在心室重塑過(guò)程中,通過(guò)影響ECM的降解發(fā)揮其重要作用。有研究提出,伴隨心功能的惡化,可見(jiàn)金屬蛋白酶1組織抑制劑(TIMP)-1蛋白表達(dá)水平較前下調(diào),而MMP-9表達(dá)水平整體上調(diào)〔17〕。骨膜蛋白、Ⅰ型膠原蛋白(Col)Ⅰ、ColⅢ均為ECM的組成成分,骨膜蛋白在心肌病理狀態(tài)下可與ColⅠ直接交聯(lián),加速ECM的整合與堆積,使心肌纖維化進(jìn)程加快〔18〕。多項(xiàng)研究表明,真武湯可能通過(guò)調(diào)控ECM重塑改善心室重塑。如劉洋等〔19〕發(fā)現(xiàn)真武湯各組明顯降低HF大鼠HF標(biāo)志物B型利鈉肽(BNP)水平,其中中、高劑量組TIMP-1水平較模型組明顯升高,而MMP-9水平整體下調(diào)。劉中勇等〔20〕通過(guò)腹主動(dòng)脈縮窄構(gòu)建HF大鼠模型,證實(shí)真武湯可有效延緩HF大鼠心室重塑進(jìn)展,并發(fā)現(xiàn)真武湯高、中、低劑量組均可使骨膜蛋白、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(TGF)-β1蛋白及mRNA表達(dá)、ColⅠ、ColⅢ表達(dá)顯著下降,且高劑量組效果最為顯著。

3.2改善心肌能量代謝 心肌細(xì)胞體積的30%～40%是線粒體,心肌細(xì)胞功能與線粒體狀態(tài)密切相關(guān)。沉默調(diào)節(jié)蛋白(SIRT)1在哺乳動(dòng)物心臟中高度表達(dá),是一種NAD+依賴的組蛋白脫乙?；?SIRT1水平與HF患者心功能呈正相關(guān),通過(guò)去除線粒體蛋白及核蛋白上的乙酰基團(tuán)調(diào)節(jié)線粒體功能,進(jìn)而調(diào)整細(xì)胞中的能量利用率〔21〕。李崢等〔22〕發(fā)現(xiàn)HF大鼠血清中SIRT1表達(dá)降低,而真武湯可上調(diào)SIRT1蛋白表達(dá),提升HF大鼠心肌線粒體數(shù)量和大小。杜蕊等〔23〕發(fā)現(xiàn)HF大鼠心肌細(xì)胞細(xì)胞核較正常組擴(kuò)大,線粒體存在腫脹、空泡狀改變,嵴變疏變短,方向不規(guī)則,各帶難以分辨,通過(guò)真武湯可以明顯改善心肌超微結(jié)構(gòu),以高劑量組最為顯著。以上均說(shuō)明真武湯可能通過(guò)維持線粒體形態(tài)和功能改善心肌能量代謝,進(jìn)而改善HF癥狀。

3.3抑制心肌細(xì)胞凋亡 心肌細(xì)胞進(jìn)行性缺失是HF發(fā)展的主要環(huán)節(jié),細(xì)胞凋亡是HF進(jìn)程中心肌細(xì)胞丟失的關(guān)鍵原因。細(xì)胞的凋亡過(guò)程與凋亡相關(guān)蛋白協(xié)調(diào)作用密切相關(guān),B細(xì)胞淋巴瘤(Bcl)-2與兔抗人單克隆抗體(Bax)同屬Bcl-2家族,分別為抗凋亡蛋白和促凋亡蛋白〔24〕。陳國(guó)慶等〔25〕表明真武湯可以減輕HF大鼠心肌凋亡,改善HF大鼠的心功能。其機(jī)制可能與下調(diào)Bax蛋白表達(dá)水平、上調(diào)Bcl-2蛋白表達(dá)水平,調(diào)控Bcl-2和Bax表達(dá)的平衡有關(guān)。

除凋亡相關(guān)蛋白外,細(xì)胞凋亡途徑還受細(xì)胞內(nèi)外多種信號(hào)的介導(dǎo)。心臟的凋亡信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)主要有線粒體介導(dǎo)途徑、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激(ERS)介導(dǎo)途徑和死亡受體介導(dǎo)途徑。死亡受體介導(dǎo)凋亡途徑可通過(guò)死亡因子(Fas)啟動(dòng),Fas與其配體FasL結(jié)合后可形成三聚體活化,募集銜接蛋白形成死亡誘導(dǎo)信號(hào)復(fù)合物(DISC),DISC令含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(Caspase)-8激活后啟動(dòng)Caspase級(jí)聯(lián)反應(yīng),活化Caspase-3、6、7前體,發(fā)生細(xì)胞凋亡事件〔26〕。

ERS是由許多病理因素誘導(dǎo)未折疊或錯(cuò)折疊蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的積聚和鈣離子分布失調(diào)的病理狀態(tài),ER通過(guò)激發(fā)3個(gè)ER應(yīng)激感受蛋白(PERK、ATF-6、IRE-1)均與分子伴侶GRP78解離產(chǎn)生活性來(lái)抵抗ERS引起的細(xì)胞損傷,恢復(fù)細(xì)胞功能,即未折疊蛋白反應(yīng)(UPR),因此,GRP78也是現(xiàn)階段公認(rèn)的ERS標(biāo)志物。短期的、適度的ERS引起的UPR可以維持內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的穩(wěn)態(tài),長(zhǎng)期的ERS則通過(guò)激活C/EBP同源蛋白(CHOP)通路、Caspase-12通路、c-Jun氨基末端激酶(JNK)通路等誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的發(fā)生〔27,28〕。提示真武湯可通過(guò)死亡受體介導(dǎo)途徑、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激途徑調(diào)控心肌細(xì)胞凋亡,進(jìn)而改善HF。張華芳等〔29〕通過(guò)腹主動(dòng)脈縮窄建立HF大鼠模型,發(fā)現(xiàn)西藥組及真武湯組sFas及sFas-L水平與模型組相比明顯下降,且真武湯組下降趨勢(shì)較西藥組更為明顯。劉中勇等〔20〕發(fā)現(xiàn)真武湯各劑量組均能有效改善HF大鼠心臟超聲各項(xiàng)指標(biāo),顯著減輕心肌凋亡及CHOP、GRP78mRNA及蛋白表達(dá)均明顯降低,其中以真武湯高劑量組變化最為顯著。

3.4降低HF生物標(biāo)志物水平 腦鈉肽(BNP)是由心室肌分泌,具有利鈉排水、擴(kuò)張血管和抑制RAAS功效的肽類物質(zhì),能通過(guò)改善心室重構(gòu)延緩HF進(jìn)程,在心室肌受到牽拉或心室容量負(fù)荷增加時(shí)釋放入血,與心功能分級(jí)呈顯著相關(guān),BNP與氨基末端腦鈉肽前體(NT-proBNP)在HF的診斷與鑒別診斷、危險(xiǎn)分層和評(píng)估預(yù)后的臨床價(jià)值,在既往研究中都已獲得充分肯定,為各國(guó)指南中推薦作為HF診斷中首選的生物標(biāo)志物〔1,30〕。賀青軍等〔31〕在臨床研究中觀察到真武湯可以顯著降低血漿NT-proBNP,改善心功能。劉聰?shù)取?6〕通過(guò)構(gòu)建冠脈結(jié)扎HF大鼠模型,發(fā)現(xiàn)真武湯各劑量組均可使HF大鼠血清BNP水平顯著下降,且與真武湯劑量呈負(fù)相關(guān),而模型組則與之相反。

半乳凝集素(Gal)-3是一種炎性遞質(zhì),其參與多種生物學(xué)功能,如血管形成、介導(dǎo)細(xì)胞黏附、調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、抑制細(xì)胞凋亡和炎癥反應(yīng)等。Gal-3是預(yù)測(cè)HF預(yù)后和轉(zhuǎn)歸的有效標(biāo)志物,在心肌梗死后慢性HF患者血清中呈高表達(dá),其與患者心功能存在相關(guān)性,且在ECM膠原蛋白的產(chǎn)生、心肌纖維化及心室重構(gòu)中起關(guān)鍵作用,抑制Gal-3可以逆轉(zhuǎn)左心室重構(gòu)和左心室收縮功能障礙〔32,33〕。熱休克蛋白(HSP)70既是心肌細(xì)胞受損的標(biāo)志,又是心肌細(xì)胞的保護(hù)因子,通過(guò)分子伴侶功能,穩(wěn)定鈣離子動(dòng)態(tài)平衡,拮抗細(xì)胞凋亡,抑制炎性介質(zhì)的釋放,抗氧化,起到心肌保護(hù)的作用〔34〕。研究顯示,HF愈嚴(yán)重,則HSP70表達(dá)水平愈高,二者之間呈正比關(guān)系,因此HSP70可作為HF早期診斷的潛在生物標(biāo)志物〔35〕。杜蕊等〔36〕發(fā)現(xiàn),HF大鼠心肌超微結(jié)構(gòu)明顯紊亂異常,真武湯改善心肌超微結(jié)構(gòu)的同時(shí)可有效降低大鼠血清HSP70、Galectin-3表達(dá)水平。

綜上,真武湯治療HF療效確切,在臨床研究方面,該方治療HF的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在改善HF患者一系列癥狀和LVEF、SV、SVI、CI等心功能指標(biāo),能夠有效提升HF患者的存活質(zhì)量,同時(shí)兼?zhèn)浏熜Ш门c安全性高、副作用少兩大特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)研究方面,能通過(guò)降低HF生物標(biāo)志物水平、抑制心肌細(xì)胞凋亡、調(diào)控心肌凋亡途徑、改善心肌重塑、改善心肌能量代謝調(diào)控HF發(fā)病的病理機(jī)制,改善HF動(dòng)物模型及細(xì)胞模型的病理狀態(tài)。然而,真武湯在臨床療效研究及具體作用機(jī)制研究方面仍存在許多不足。目前HF的臨床治療多以緩解癥狀、提升存活質(zhì)量、減少再住院風(fēng)險(xiǎn)及降低致死率為目標(biāo),真武湯臨床療效研究尚缺乏大樣本、多中心、隨機(jī)雙盲對(duì)照及改善HF患者預(yù)后的相關(guān)研究資料,導(dǎo)致論證力度欠缺。作用機(jī)制研究方面,目前對(duì)于真武湯治療HF的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子機(jī)制及作用靶點(diǎn)方面研究較少,且真武湯治療HF的具體分子機(jī)制、真武湯與陽(yáng)虛水泛中醫(yī)證候之間的內(nèi)在聯(lián)系及溫陽(yáng)利水的現(xiàn)代機(jī)制仍有待進(jìn)一步闡明。