益气活血复方对慢性心衰大鼠心室重构AT1、ERK2影响的实验研究

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目的:本次实验研究选用益气活血复方治疗心肌梗死后慢性心衰大鼠,观察治疗前后AT1受体、ERK2在慢性心衰心室重构过程中的变化,探究益气活血复方逆转心衰左室重构的作用机制及效应靶点,为中药复方治疗慢性心衰提供科学依据和可靠的实验研究方法。材料与方法:1.建立慢性心衰气虚血瘀证模型:选用普通级12周龄健康wistar雄性大鼠,100只,体重在200±20g。行心脏开胸手术结扎冠脉前降支,动态显示心电图肢体导联ST段弓背向上抬高。术后4周配合力竭式游泳、减食等方法,经心脏Doppler计算左室射血分数EF值≤40%或心脏指数CI值≤180ml/min/kg作为慢性心衰造模成功的标志。此时模型大鼠伴有体重持续下降,精神萎靡,爪背瘀斑、水肿等体征辨为气虚血瘀证。2.实验动物分组:共分为4组,其中造模成功的心衰大鼠随机分为中药组、西药组、模型组,假手术大鼠即为正常组,每组各10只。3.实验药物:益气活血复方包括黄芪、人参、红花、丹参、益母草、三七粉、茯苓、葶苈子,由江阴天江药业有限公司提供制备颗粒制剂。西药组赖诺普利片:由汕头金实制药总厂提供,每片5mg。4.给药剂量:正常组和模型组大鼠不用药物干预,每日等容积蒸馏水灌胃,治疗组心衰大鼠按人鼠剂量换算公式给药,中药组一次给予4.6g中药复方制剂生药/Kg,西药组一次给予1.5mg赖诺普利生药/Kg。每日一次,连续灌胃喂养6周。5.超声Doppler检查测定心功能:给药(或蒸馏水)灌胃6周后,持续监测3个不同心动周期左室收缩末期内径(LVESD,mm)、左室舒张末期内径(LVEDD,mm)、左室收缩末期容积(LVESV,ml)及左室舒张末期容积(LVEDV,ml),取其平均值,并计算左心室射血分数(EF)、短轴缩短率(FS)。6.大鼠心脏重量指数测定:各组大鼠完成心脏Doppler检查后,立即处死,称得大鼠体重(g)及心脏重量(g),计算心脏重量/体重比值,即心/体比。7.苏木精-伊红染色,镜下观察各组大鼠心肌形态学变化。8.采用实时定量荧光PCR技术测定各组大鼠心肌组织中AT1-mRNA、ERK2-mRNA表达水平。9.免疫组化方法观察各组大鼠心肌组织中AT1、ERK2变化,并利用Image-Pro Plus图像分析软件测定平均灰度值。10.利用统计学软件分析心衰大鼠心肌组织AT1-mRNA、ERK2-mRNA及蛋白表达水平与心/体比、LVEF、FS的相关性。结果:1.心脏Doppler检测模型组LVEF、FS显著降低,与正常组大鼠比较P<0.01,有显著差异;经药物治疗后,各治疗组LVEF、FS均有明显升高,与模型组相比,P<0.05,差异有统计学意义。中药组与西药组比较,均P<0.05,有统计学意义,提示益气活血复方在改善LVEF、FS方面均优于西药赖诺普利。2.模型组心脏重量指数较正常组大鼠明显升高,P<0.01,差异有统计学意义;用药物治疗后,各治疗组慢性心衰大鼠心脏重量指数均有回落,与模型组相比,P<0.05,差异有统计学意义;中药组与西药组疗效相当,P>0.05,差异无统计学意义。3.光镜下观察HE染色各组心衰大鼠心肌组织形态学变化:正常组心肌细胞排列整齐,润盘、横纹清晰,形态结构一致,胞核位于边缘,肌原纤维排列有序。模型组心肌细胞交织成网,看不到横纹,胞核、肌纤维排列紊乱、断裂,出现空白区。西药组心肌细胞排列较规整,胞核形态、大小基本正常,肌原纤维排列较有序,仍可见断裂、缺损及空白区。中药组心肌细胞排列较规整,胞核边缘,肌原纤维排列较有序,仍可见断裂、缺损及空白区。4.模型组心衰大鼠心肌AT1-mRNA、ERK2-mRNA表达明显升高,与正常组比较均P<0.01,有显著差异;各治疗组药物干预后AT1-mRNA、ERK2-mRNA有所下降,与模型组比较均P<0.05,差异有统计学意义;中药组与西药组比较,P>0.05,无统计学意义,即中药益气活血复方与西药赖诺普利在降低心肌组织AT1-mRNA、ERK2-mRNA方面疗效相当。5.利用免疫组化法分析各组心衰大鼠心肌组织中AT1、ERK2蛋白表达,经软件计算平均灰度值,模型组明显升高,与正常组比较均P<0.01,有显著差异;经药物治疗后,各治疗组平均灰度值均下降,与模型组比较,P<0.05,差异有统计学意义;西药组与中药组比较,P>0.05,差异无统计学意义,即中药益气活血复方与西药赖诺普利在降低心肌组织AT1、ERK2蛋白表达方面疗效相当。6.慢性心衰大鼠心肌组织AT1-mRNA、ERK2-mRNA及蛋白表达水平与心/体比、LVEF、FS均显著相关,P<0.01。结论:1.通过观察大鼠行为、心肌组织形态变化,检测心脏Doppler计算EF值,证实结扎大鼠冠脉配合力竭式游泳、减食等方法可以成功建立慢性心衰气虚血瘀证动物模型。2.益气活血复方提高心衰大鼠的EF值、FS,降低心脏重量指数,改善模型大鼠心功能,延缓或逆转心室重构。3.慢性心衰大鼠左室重构与心肌组织中升高的AT1、ERK2有关。4.益气活血复方通过降低心肌组织中AT1、ERK2表达,缓解心衰大鼠症状、改善心功能,延缓或逆转已经发生重构的心肌组织结构。5.益气活血复方在改善心衰心功能、延缓心室重构方面与西药疗效相当,为中药复方治疗慢性心衰提供科学依据和可靠的实验研究方法。
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