張海寧 牛玲 傅鳴郁 田靜 安新江

慢性充血性心力衰竭(chronic heart failure，CHF)是絕大多數(shù)心臟病發(fā)展的終末階段，已經(jīng)嚴(yán)重危害人們的健康。有資料顯示，我國(guó)的住院兒童中各種原因?qū)е碌穆孕牧λソ叩幕純河兄鹉暝龆嘹厔?shì)。與成人不同，導(dǎo)致兒童慢性心衰的主要疾病不是缺血性心臟病而是以先天性心臟病、慢性心肌炎、原發(fā)性心肌病為主。而病情演變過(guò)程和預(yù)后也與成人期不同，有效的治療可使預(yù)后明顯改觀。探索、評(píng)價(jià)新的治療方法一直是研究的熱點(diǎn)。黃芪是臨床常用的補(bǔ)氣中藥，黃芪注射液是黃芪提取物，其主要成分為黃芪皂苷。本研究通過(guò)阿霉素造大鼠慢性心衰模型來(lái)觀察黃芪注射液對(duì)心功能的保護(hù)作用及對(duì)血清的IL-6和TNF-α水平的影響。

1 資料與方法

1.1 慢性心衰大鼠模型的建立 雄性wistar大鼠以1.5 mg/kg體重劑量腹腔注射阿霉素，每周2次，共7周，累積總量21 mg/kg，體重進(jìn)行造模;正常組則注射相同體積的生理鹽水。

1.2 動(dòng)物分組及給藥方法 隨機(jī)分成三組:對(duì)照組，模型組和黃芪組(4 ml/kg)，每組8只。從第8周開(kāi)始，即停止注射阿霉素后，每天灌胃給藥1次，連續(xù)給予灌胃四周。黃芪注射液(20 g/10 m l/支)，正大青春寶有限公司，批號(hào):0901073。

1.3 血液動(dòng)力學(xué)檢測(cè) 大鼠稱重，腹腔注射0.4%戊巴比妥鈉40 mg/kg麻醉，仰臥位固定，頸部備皮消毒。頸部正中切口，鈍性分離右側(cè)頸總動(dòng)脈，結(jié)扎遠(yuǎn)心端，將充滿1%肝素的導(dǎo)管自右頸總動(dòng)脈徐緩進(jìn)入，同時(shí)密切觀察壓力曲線，待導(dǎo)管進(jìn)入左心室，即示波顯示為左心室壓力曲線后，穩(wěn)定5 min，記錄所需血液動(dòng)力學(xué)參數(shù)。測(cè)量指標(biāo)包括心率(Heart rate，HR)、左室收縮壓(Lleft ventricular systolic pressure，LVSP)、左室舒張末壓(Left ventricular end diastolic pressure，LVEDP)，左室內(nèi)壓最大上升速率(Left ventricular maximal rates of pressure rise，+dp/dtmax)，左室內(nèi)壓最大下降速率(Left ventricularmaximal rates of pressurefall，-dp/dtmax)。連續(xù)測(cè)取5次數(shù)據(jù)，每次隔3 min，每一數(shù)據(jù)由3次較穩(wěn)定數(shù)據(jù)求平均值作為結(jié)果。

1.4 血樣的采集及處理方法 斷頭取血后置于采血管中，自然凝固，取血清，4℃，3000 rpm離心，放入-20℃冰箱保存待檢。采用放射免疫方法測(cè)定IL-6與TNF-α的含量。

1.5 左室質(zhì)量指數(shù)的測(cè)定 動(dòng)物采血后，用頸椎脫臼法處死大鼠，剖胸取出心臟，用冰生理鹽水洗凈殘血，迅速分離左心室(包括室間隔在內(nèi))，用濾紙吸干，稱取質(zhì)量(單位為mg)，并計(jì)算左室質(zhì)量指數(shù)。左室質(zhì)量指數(shù)=左室質(zhì)量/體重。

2 結(jié)果

2.1 黃芪對(duì)心衰大鼠血流動(dòng)力學(xué)影響 阿霉素給藥后，模型組與對(duì)照組比較，心率值無(wú)差異(P＞0.05)，LVSP顯著下降(P＜0.01)，LVEDP顯著升高(P＜0.01)，+dp/dtmax顯著下降(P＜0.01)，-dp/dtmax顯著下降(P＜0.01)。黃芪組與模型組比較，心率值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，LVSP顯著上升(P＜0.01)，LVEDP顯著降低(P＜0.01)+dp/dtmax顯著升高(P＜0.01)，-dp/dtmax顯著升高(P ＜0.01)。

表1 黃芪對(duì)阿霉素誘導(dǎo)心衰大鼠血流動(dòng)力學(xué)的影響(±s)

表1 黃芪對(duì)阿霉素誘導(dǎo)心衰大鼠血流動(dòng)力學(xué)的影響(±s)

注:＊＊P＜0.01，與對(duì)照組比;##P＜0.01，與模型組比較

組別 例數(shù) HR(次min)LVSP(mm Hg)LVEDP(mm Hg)+dp/dtmax(mm Hg/s)-dp/dtmax(mm Hg/s)對(duì)照組 8 423.13±21.70 139.84±5.75 8.3±0.83 3813.75±354.97 3755.13±553.05模型組 8 409.13±15.63 103.25±9.08＊＊ 15.35±1.71＊＊ 2139.75±126.07＊＊ 2522.5±338.78＊＊黃芪組 8 401.13±15.10 124.04±11.83## 11.54±2.14## 3078.75±299.62## 3265.75±245.97##

2.2 左室質(zhì)量指數(shù) 與對(duì)照組比較，模型組左室質(zhì)量指數(shù)顯著升高(P＜0.01)，與模型組比較，黃芪組左室質(zhì)量指數(shù)降低(P ＜0.05)，見(jiàn)表2。

表2 黃芪對(duì)阿霉素誘導(dǎo)心衰大鼠左心室質(zhì)量指數(shù)的影響(±s)

表2 黃芪對(duì)阿霉素誘導(dǎo)心衰大鼠左心室質(zhì)量指數(shù)的影響(±s)

注:*P＜0.01，與對(duì)照組比;#P＜0.05，與模型組比較

組別(n)左心室指數(shù)對(duì)照組(8)8.3±0.83模型組(8) 15.35±1.71＊＊黃芪組(8) 11.54±2.14#

2.3 IL-6與TNF-α含量的測(cè)定 與對(duì)照組比較，模型組IL-6含量及TNF-α含量均顯著升高(P＜0.01);與模型組比較，黃芪組IL-6含量及TNF含量均顯著降低(P＜0.01)，見(jiàn)表3。

表3 黃芪對(duì)阿霉素誘導(dǎo)心衰大鼠血清TNF-α、IL-6含量的影響 (±s，n=8)

表3 黃芪對(duì)阿霉素誘導(dǎo)心衰大鼠血清TNF-α、IL-6含量的影響 (±s，n=8)

注:＊＊P＜0.01，與對(duì)照組比;##P＜0.01，與模型組比較

組別 TNF-α(ng/ml) IL-6(ng/L)對(duì)照組0.58±0.08 107.24±12.68模型組 2.54±0.18＊＊ 234.32±32.91＊＊黃芪組 1.44±0.22## 159.71±22.65##

3 討論

近年來(lái)隨著對(duì)心衰的發(fā)生、發(fā)展機(jī)制研究不斷深入，心衰治療策略也有了根本性轉(zhuǎn)變。即從短期血液動(dòng)力學(xué)和藥理學(xué)措施轉(zhuǎn)變?yōu)殚L(zhǎng)期的修復(fù)性策略。阻斷神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的激活，阻斷心肌重塑成為心衰治療的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。目前的治療包括應(yīng)用β受體阻滯劑、血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑、洋地黃類及非洋地黃類正性肌力藥、利尿劑、醛固酮拮抗劑和血管緊張素受體拮抗劑等，但效果仍不理想。臨床上，可以觀察到黃芪注射液對(duì)心力衰竭癥狀有改善作用，但深入的作用機(jī)制和應(yīng)用后相關(guān)指標(biāo)的變化仍需深入研究和探討。

本實(shí)驗(yàn)采用阿霉素誘導(dǎo)建立的是毒物致心力衰竭模型［1，2］，阿霉素可以誘導(dǎo)產(chǎn)生大量自由基引起心肌能量代謝損害［3］。血流動(dòng)力學(xué)的結(jié)果表明，阿霉素建立的心衰模型是成功的。已有研究表明應(yīng)用黃芪注射液治療后可增加左心室射血分?jǐn)?shù)［4］，改善心功能。黃芪還具有很強(qiáng)的正性肌力作用［5，6］。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，應(yīng)用黃芪注射液治療后，心衰模型大鼠的血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)，包括LVSP、LVEDP、+dp/dtmax，-dp/dtmax等都得到了顯著改善。而黃芪注射液改善血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)，保護(hù)心臟作用的機(jī)理，可能是通過(guò)維持心肌損傷小鼠的SOD活性，減少脂質(zhì)過(guò)氧化物MDA的生成，調(diào)控機(jī)體自由基的平衡實(shí)現(xiàn)的［7］。實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)［8］，黃芪注射液對(duì)阿霉素誘導(dǎo)小鼠心肌細(xì)胞凋亡具有拮抗作用，這也是黃芪產(chǎn)生這種作用的機(jī)制之一。

心室重構(gòu)是心功能不全發(fā)展的必然過(guò)程，也是影響預(yù)后最主要的指標(biāo)之一。本研究對(duì)左室質(zhì)量的測(cè)定顯示，應(yīng)用黃芪注射液后，左室質(zhì)量指數(shù)降低，說(shuō)明黃芪可抑制心室重構(gòu)。其機(jī)理可能與心肌局部血管緊張素Ⅱ含量明顯降低有關(guān)［9］。同時(shí)黃芪還可以抑制心肌纖維化，降低凋亡基因［10］。

研究證實(shí)，慢性心力衰竭患者血清細(xì)胞因子IL-6、TNF-α顯著高于正常對(duì)照組，且隨著心功能的惡化而逐漸升高，細(xì)胞炎性因子TNF-α、IL-6水平與心功能分級(jí)正相關(guān)［11］，血清IL-6和TNF-α水平是CHF嚴(yán)重程度有用預(yù)測(cè)指標(biāo)。神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞因子系統(tǒng)的持續(xù)激活是導(dǎo)致心室重塑和心衰惡化的重要原因［12-14］。IL-6調(diào)節(jié)免疫和炎癥反應(yīng)，還能通過(guò)直接損傷心肌細(xì)胞和促進(jìn)心肌細(xì)胞肥大和加重心室重構(gòu)。TNF-a可以誘導(dǎo)誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(iNOs)表達(dá)，從而刺激心肌組織產(chǎn)生大量NO，直接促發(fā)心肌細(xì)胞凋亡;還可以降低心肌細(xì)胞內(nèi)環(huán)磷酸腺苷水平，使三磷酸腺苷(ATP)合成不足，引起心肌收縮性減退;促進(jìn)心肌蛋白質(zhì)分解加速，導(dǎo)致心肌細(xì)胞凋亡而進(jìn)一步損害心功能［15］，造成心衰惡化。本實(shí)驗(yàn)中模型組大鼠的TNF-α、IL-6明顯高于對(duì)照組，與上述研究結(jié)果一致，說(shuō)明IL-6和TNF-α參與了心衰的發(fā)生和發(fā)展，應(yīng)用黃芪注射液后IL-6和TNF-α指標(biāo)較心衰模型組有顯著降低，提示黃芪可降低心衰發(fā)展中的炎性因子水平，阻斷參與心衰發(fā)展的炎性反應(yīng)。

本研究從血流動(dòng)力學(xué)、心室重量指數(shù)，炎性因子水平等角度證實(shí)，黃芪對(duì)阿霉素誘導(dǎo)的心衰有保護(hù)作用，能夠改善心衰小鼠血液動(dòng)力學(xué)指標(biāo)，逆轉(zhuǎn)心室的重構(gòu)，抑制炎癥反應(yīng)。為心衰治療方法和臨床用藥提供了客觀依據(jù)，也豐富了中醫(yī)藥治療充血性心力衰竭的理論。

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