董國菊
急性心肌梗死(AMI)后的心室重構(VR)是指梗死區(qū)的心肌發(fā)生擴張和變薄,非梗死區(qū)心肌代償性節(jié)段變長,左室呈球形擴張。AMI后早期VR與心臟破裂、室壁瘤形成等并發(fā)癥有關,晚期VR是心梗后心力衰竭的主要病理基礎,決定AMI患者疾病與生命的轉歸,因此AMI后VR一直是心血管領域研究的焦點和熱點。近年來,國內學者開展了大量中醫(yī)藥防治AMI后VR的療效和作用機理探索研究,為臨床應用提供了科學的依據,對提高中醫(yī)藥對AMI后的二級預防水平提供了證據。本文就中醫(yī)藥干預AMI后VR的相關作用機理進行梳理,作一綜述。
AMI后由于冠脈的急性閉塞,冠脈灌注不足,冠脈阻力增強,同時由于心肌壞死,直接影響血流動力學的穩(wěn)定性,表現為左心室內壓力的上升和心臟射血能力的下降。中醫(yī)藥能夠有效改善AMI后血流動力學,從而改善AMI后VR。
王絢卉等[1]結扎犬左冠狀動脈前降支6小時建立AMI模型,探討洋參二醇皂苷注射液(IPQDS)對AMI犬心肌氧代謝及冠脈循環(huán)的影響。結果表明,與梗死模型組比較,中劑量和大劑量IPQDS可增加AMI 6h犬心肌血流,降低冠脈血管阻力,提高心肌氧利用率,提示IPQDS可通過改善冠脈循環(huán)增加心肌血液供給發(fā)揮抗AMI后VR的作用。黃牧華等[2]觀察益氣溫陽法、溫腎陽法與溫心陽法對冠脈結扎致充血性心力衰竭大鼠心功能及VR的影響。50只造模成功大鼠隨機分為溫心陽法組、溫腎陽法組、益氣溫陽法組、模型組以及假手術組5組,每組各10只。各藥物組予相應藥物灌胃8周,進行相關指標檢測。結果顯示,益氣溫陽法組和溫腎陽法組左室收縮壓( LVSP )均高于溫心陽法組;益氣溫陽法組降低左室舒張末壓( LVEDP )療效優(yōu)于溫心陽法組,與溫腎陽法組差異無統(tǒng)計學意義;溫腎陽法組左室內壓最大上升和下降速率(+dp/dtmax)高于溫心陽法組,與益氣溫陽法組差異無統(tǒng)計學意義;益氣溫陽法組及溫腎陽法組-dp /dtmax高于模型組,低于假手術組。提示益氣溫陽法、溫腎陽法及溫心陽法均可改善心梗后心力衰竭大鼠模型心臟功能,干預VR。崔德民等[3]探索黃芪甲苷對冠脈結扎的AMI大鼠血流動力學的影響。經40天黃芪甲苷治療后行血流動力學檢測,結果與模型組比較,黃芪甲苷組大鼠的血流動力學得到明顯改善,保護了心臟功能,從而延緩了VR進程,干預AMI后并發(fā)心力衰竭。
AMI后大約4小時開始出現急性炎癥反應和中性粒細胞浸潤,急慢性炎癥反應將高水平維持2~3天,于2周左右逐漸減弱,是導致AMI后VR的核心病理機制。研究表明,芪參益氣滴丸[4]對AMI后炎癥反應具有一定的調節(jié)作用,在心肌梗死后的早期重構中,通過抑制促炎癥細胞因子TNF-mRNA、IL-6的過度表達,在不同時間和不同部位發(fā)揮不同的抗AMI后VR的作用。王靚等[5]觀察苓桂術甘湯對AMI后VR模型大鼠血清腫瘤壞死因子(TNF-α)、白介素-6(IL-6) 和內皮素-1(ET-1)的影響,探討其干預AMI后VR的機制。結果表明,與假手術組相比,模型組大鼠血清TNF-α、IL-6 和ET-1 含量顯著升高;而苓桂術甘湯各劑量組能夠顯著降低模型大鼠血清TNF-α、IL-6 和ET-1 含量,揭示苓桂術甘湯能夠通過調節(jié)細胞因子網絡干預AMI后VR。徐偉[6-7]等研究發(fā)現解毒活血中藥能明顯降低血清IL-6水平;益氣養(yǎng)陰活血中藥和解毒活血中藥均能使心肌組織的PPAR-γ和NF-κB p65 mRNA的表達明顯降低,并能減輕血清Toll-2和Toll-4水平,表明益氣養(yǎng)陰活血與解毒活血中藥通過不同途徑減輕大鼠AMI后組織炎癥基因的表達,從而抑制大鼠AMI后的VR。王振濤等[8]觀察心衰康顆粒對AMI后大鼠心肌局部TNF-α表達的影響,藥物干預8周,結果所有給藥組TNF-α的表達均有不同程度的下降,其中心衰康大劑量組和西藥組的下降程度尤為明顯,說明心衰康能降低心肌局部NF-α水平,可能是其干預AMI后VR的作用機制之一。周曉慧等[9]研究丹皮酚對AMI兔心肌TLR4及下游炎性因子TNF-α基因表達的影響,結果丹皮酚干預組與MI組比較,TLR4、TNF-α mRNA 的表達均明顯減少(P<0.01),表明丹皮酚可通過抑制TLR4信號通路下調下游炎癥因子TNF-α的基因表達,改善AMI后的VR。
AMI后心肌膠原纖維降解增加,基質金屬蛋白酶(MMPs)是一組能特異地降解細胞外基質成分的蛋白酶家族,存在于心肌組織,參與心肌膠原代謝重構過程。史大卓等[10]研究表明復方芪丹液可通過限制膠原過度沉積進而改善AMI后VR。徐偉等[11]觀察益氣養(yǎng)陰活血中藥(生脈膠囊+復方川芎膠囊)和活血解毒中藥(黃連生物堿+復方川芎膠囊)保護AMI大鼠VR的作用機理,結果表明,益氣養(yǎng)陰活血和解毒活血法均能降低大鼠血清Ⅲ型前膠原含量, 抑制AMI 后缺血心?、瘛ⅱ笮湍z原蛋白的表達,從而起到對心肌梗死后缺血心肌的保護作用。郝雷等[12]結果表明,肉蔻五味丸能抑制心肌MMP-2、MMP-9的表達,改善膠原代謝,是其干預VR的作用機理之一。黃小燕等[13]探討玄參活性部位對冠狀動脈結扎所致VR大鼠心肌纖維化的影響及其作用機制,連續(xù)14周藥物干預后,結果顯示玄參活性部位能降低心肌肥厚指數,減小左心室心肌細胞的橫斷面面積,改善心肌纖維化和膠原沉積,顯著降低Ⅲ型膠原mRNA 表達水平。王偉等[14]研究表明益氣養(yǎng)陰活血解毒中藥組大鼠血清膠原蛋白Ⅰ和Ⅲ含量均顯著減?。谎迥z原蛋白Ⅰ和Ⅲ含量介于硝酸異山梨醇酯組和培哚普利組之間,認為益氣養(yǎng)陰活血解毒中藥可抑制AMI后VR大鼠膠原蛋白合成和心肌纖維化。
AMI后心肌線粒體由于缺血缺氧,能量代謝受到影響,為了保護心肌細胞的完整性和生理活性,心肌能量代謝也發(fā)生了一系列重構。董國菊等[15]電鏡觀察實驗性AMI大鼠心肌細胞線粒體的形態(tài)結構并測定其ATP 酶、琥珀酸脫氫酶(SDH)、酸性磷酸酶(ACP)、堿性磷酸酶(ALP)的活性和糖原的含量,探討愈心梗液對大鼠AMI后能量代謝的影響。結果與模型組比較,愈心梗液大、中、小劑量組ATP酶、SDH、ACP、ALP的活性和糖原含量顯著升高,提示愈心梗液可顯著提高心肌細胞酶活性,保護線粒體結構的相對完整性。游敏生等[16]探討通心絡超微粉對大鼠AMI后VR及其病理和心肌線粒體超微結構的影響,結果與模型組相比,通心絡組能保護心肌線粒體的相對完整性,推測其預防大鼠AMI后VR和改善心功能這些作用是基于通心絡調節(jié)超微粉心肌能量代謝和抗氧化應激作用。馬魯波等[17]研究發(fā)現,結扎中華小型豬造成AMI后連續(xù)給藥4周,益氣活血中藥(復方芪丹液)大劑量組Na+-K+ATP酶、Ca2+-Mg2+ATP含量較模型組顯著升高;復方芪丹液大、小劑量組SOD活力較模型組均顯著升高;復方芪丹液大劑量組的丙二醛(MDA)含量與模型組比較顯著降低,揭示益氣養(yǎng)陰活血中藥通過改善心肌細胞能量代謝起到干預AMI后VR的作用。武毅等[18]研究表明人參果皂苷(GFS)能明顯降低實驗性AMI犬血清血清磷酸肌酸激酶(CPK),乳酸脫氫酶(LDH)及天門冬氨酸氨基轉換酶(AST)活性,亦能明顯降低血清脂質過氧化物(LPO)、游離脂肪酸(FFA)含量,提高超氧物歧化酶(SOD)及谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性。說明GFS對犬實驗性心肌梗死具有明顯的保護作用,可能與其改善心肌能量代謝,提高內源性抗氧化酶活性有關。
AMI后腎素—血管緊張素—醛固酮系統(tǒng)(RAAS)的激活是促發(fā)和加重VR的主要病理機制之一,有效的抑制RAAS系統(tǒng)的激活,是中醫(yī)藥作用于AMI后VR的又一個作用靶點。郭志華等[19]研究證實益心泰能降低AMI大鼠心臟重量、心臟指數以及血漿中腎素(PRA)、血管緊張素(AngⅡ),醛固酮(ALD)含量,認為益心泰可能是通過抑制神經內分泌系統(tǒng)激活,干預了AMI后VR。馬魯波等[20]觀察復方芪丹液對AMI后中國小型豬神經內分泌系統(tǒng)的影響,結果表明復方芪丹液的益氣養(yǎng)陰活血作用在預防中國小型豬AMI后VR的過程中可能與降低血漿及組織AngⅡ水平、降低循環(huán)中內皮素(ET)含量、增加心鈉素(ANP)的含量有關,而抑制神經內分泌系統(tǒng)的激活可能是其防止AMI后VR的機理之一。吳美平等[21]研究不同劑量附子長期使用后AMI大鼠心室重構、神經內分泌及血流動力學水平的變化。結果表明高劑量使用附子后大鼠血流動力學和神經內分泌水平惡化,VR加重;低劑量附子與卡托普利作用類似,能夠改善神經內分泌紊亂。王靚等[22]研究顯示苓桂術甘湯各劑量組與AMI模型組比較,AngⅡ和ALD含量顯著降低,血管緊張素Ⅱ受體Ⅰ(AT1R)表達顯著抑制,揭示苓桂術甘湯干預VR的機制與調控RAAS相關因子有關。
促進血管新生是近些年提出的新的干預靶點,也是中醫(yī)藥通過多靶點綜合調控的優(yōu)勢體現。王承龍等[23]觀察西洋參莖葉總皂苷(Panax quinquefolius Saponin,PQS)對AMI后VR大鼠血管內皮生長因子(VEGF)、成纖維細胞生長因子(bFGF)表達及血管新生的影響,結果表明西洋參莖葉總皂苷能促進AMI后梗死邊緣區(qū)心肌組織血管密度(MVD),促進VEGF和bFGF表達,推論其改善AMI后VR的作用與其促進心肌血管新生有關。周召鋒等[24]觀察白藜蘆醇對AMI后心血管系統(tǒng)保護作用的機制,結果表明白藜蘆醇可促進AMI后心臟血管新生及冠脈側支循環(huán)形成,可作為不能耐受硝酸酯類藥物且不適于介入、外科搭橋術冠心病患者的替代藥物。楊景柯等[25]探討巴戟天糖鏈(MOO)對AMI大鼠缺血心肌治療性血管生成的影響及其機制。結果與模型組相比,MOO中、大劑量組能增加缺血心肌MVD及VEGF、bFGF灰度值,但作用弱于麝香保心丸組;MOO 3個劑量組之間MVD差異均有顯著性;MOO 3個劑量組之間VEGF灰度值差異均有顯著性;MOO中、大劑量組bFGF灰度值與小劑量組相比差異有顯著性。提示MOO可促進AMI后大鼠缺血心肌的血管生成,其機制可能與上調缺血心肌VEGF、bFGF蛋白的表達有關。
心肌細胞凋亡的多少直接影響著存活心肌的功能,AMI后不僅梗死區(qū)心肌細胞存在凋亡,在非梗死區(qū),尤其是邊緣缺血區(qū)同樣存在心肌細胞凋亡,如何減少缺血區(qū)心肌細胞凋亡,挽救更多的心肌細胞,是干預AMI后VR的關鍵之一。趙明鏡等[26]比較早期應用活血、益氣中藥抑制AMI大鼠VR和心肌細胞凋亡的作用特點,結果顯示,各治療組都改善了AMI大鼠心肌細胞凋亡,與模型組比較有顯著差異;活血組心肌細胞凋亡率顯著低于益氣藥組。提示活血、益氣中藥均有抑制AMI后VR和心肌細胞的凋亡作用,且活血組8周的效果最佳。上官海娟等[27]在冠脈結扎大鼠冠狀動脈前降支造成AMI模型24小時后,腹腔注射當歸注射液,連續(xù)給藥4周,結果表明,梗死灶邊緣區(qū)有大量的心肌細胞凋亡,而當歸可以上調抗凋亡基因B細胞淋巴瘤/白血病-2(Bcl-2)和下調促凋亡基因Bax的蛋白表達水平,使Bax/Bcl-2比值下降,從而抑制該區(qū)的心肌細胞凋亡,減少心肌細胞丟失,進而改善左室功能,是其干預AMI后VR的作用機制之一。劉蜜等[28]研究西洋參莖葉總皂苷對大鼠AMI后VR的作用及其機制,結果顯示,PQS高劑量組心肌細胞凋亡率降低27.3%,葡萄糖調節(jié)蛋白(GRP78)和鈣網蛋白(CRT)表達分別降低79.9%和80.8%,C/EBP同源蛋白(CHOP)和Bax分別降低42.5%和53.1%,Bcl-2表達升高1.1倍,提示PQS劑量依賴性減輕大鼠AMI后VR,其機制與抑制CHOP介導的內質網應激凋亡通路有關。
AMI后VR是一個復雜的病理生理過程,涉及到血流動力學、炎性反應、神經體液、膠原代謝、能量代謝及細胞凋亡等多種調控模式的改建。AMI后VR是導致心力衰竭的重要環(huán)節(jié),如何有效防治AMI后VR一直是心血管領域的熱點。傳統(tǒng)的AMI后二級預防藥物如血管緊張素轉化酶抑制劑(ACEI)、血管緊張素受體拮抗劑(ARB)、β-受體阻滯劑等多是作用于AMI后VR的某一病理環(huán)節(jié),所以需要多藥聯(lián)用,不僅增加了患者的經濟負擔,也增加了合并用藥的風險性。中醫(yī)藥以其獨特的多靶點、多環(huán)節(jié)干預調控的優(yōu)勢,在AMI后VR的防治中顯示了良好的應用前景。目前大量基礎研究已經證實中醫(yī)藥可以干預AMI后VR的多個病理環(huán)節(jié),但尚缺乏規(guī)范的大規(guī)模臨床研究進一步證實中醫(yī)藥干預AMI后VR在改善患者生活質量和降低心血管事件方面的證據。
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