中藥茉莉聯合遠程缺血后適應對急性心肌梗死大鼠心肌保護作用

欒海蓉 代海兵 王菡

[摘要]目的 探討中藥茉莉聯合遠程缺血后適應（RIPOC）對急性心肌梗死大鼠心肌是否有協同保護作用。方法 清潔級SD大鼠46只，復制大鼠急性心肌梗死模型，隨機分為四組，即模型組（10只）、中藥茉莉組（12只）、RIPOC組（12只）和聯合組（中藥茉莉+RIPOC）（12只）;另取10只健康SD大鼠作為假手術組。通過超聲心動檢測心功能指標[左心室射血分數（LVEF）、左心室收縮末期容積（LVESV）和左心室舒張末期容積（LVEDV）]，稱重計算心臟重量指數（HWI）、左心室質量指數（LVMI），并檢測心肌組織中丙二醛（MDA）和超氧化物歧化酶（SOD）含量。結果 中藥茉莉組、RIPOC組和聯合組的LVEF、SOD含量均高于模型組，LVESV、LVEDV、HWI、LVMI及MDA含量均低于模型組，差異有統計學意義（P<0.05或P<0.01）。模型組的LVEF低于假手術組，HWI和LVMI均高于假手術組，差異有統計學意義（P<0.01）。模型組的MDA含量高于假手術組，SOD含量低于假手術組，差異有統計學意義（P<0.01）。結論 中藥茉莉和RIPOC在保護心肌梗死大鼠的心功能和心室重構中存在協同作用，值得推廣。

[關鍵詞]心肌梗死模型;中藥茉莉;遠程缺血后適應;聯合干預;丙二醛;超氧化物歧化酶;左心室射血分數;左心室質量指數

[中圖分類號] R965? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1674-4721（2020）1（c）-0004-04

[Abstract] Objective To explore the synergistic protective effect of Chinese medicine Jasmine combined with remote ischemic postconditioning （RIPOC） on myocardium in rats with acute myocardial infarction. Methods Forty-six clean SD rats were used to replicate the model of acute myocardial infarction and randomly divided into four groups， namely the model group （n=10）， the Chinese medicine Jasmine group （n=12）， the RIPOC group （n=12） and the combined group （Chinese medicine Jasmine+RIPOC） （n=12）. Another 10 healthy SD rats were selected as the sham operation group. Cardiac function indicators （left ventricular ejection fraction [LVEF]， left ventricular end-systolic volume [LVESV]， and left ventricular end-diastolic volume [LVEDV]） were measured by echocardiography， cardiac weight index （HWI） and left ventricular mass index （LVMI） were calculated by weighing， and the contents of malondialdehyde （MDA） and superoxide dismutase （SOD） in myocardial tissue were detected. Results The LVEF and content of SOD in the Chinese medicine Jasmine group， RIPOC group and combined group were higher than those in the model group， the LVESV， LVEDV， HWI， LVMI and content of MDA were lower than those in the model group， and the differences were statistically significant （P<0.05 or P<0.01）. The LVEF of the model group was lower than that of the sham operation group， HWI and LVMI were higher than those of the sham operation group， and the differences were statistically significant （P<0.01）. The MDA content in the model group was higher than that in the sham operation group， the SOD content was lower than that in the sham operation group， and the differences were statistically significant （P<0.01）. Conclusion Chinese medicine Jasmine combined with RIPOC has a synergistic effect on the protection of cardiac function and ventricular remodeling in rats with acute myocardial infarction， which is worth promoting.

[Key words] Acute myocardial infarction Model; Chinese medicine Jasmine; Remote ischemic postconditioning; Combined intervention; Malondialdehyde; Superoxide dismutase; Left ventricular ejection fraction; Left ventricular mass index

據調查顯示，心腦血管疾病已位列人類死亡病因的“頭號殺手”，全世界每年死于心腦血管疾病的人數高達數千萬人，居各種死因首位[1]。我國心腦血管疾病患者已經超過2.7億人，其中急性心肌梗死位列心血管病死亡原因的第一位，致殘率高、死亡率高、復發率高，預后極差[1-2]。因此開發具有改善心肌梗死的藥物或干預手段具有重要的臨床意義。近年來，作為在冠脈缺血后適應的基礎上發展出來的新方法，遠程缺血后適應（remote ischemic postconditioning，RIPOC）正成為新的研究熱點。所謂RIPOC[3-4]，是指在心臟冠脈長時間恢復血流之前，對遠隔的器官或組織進行重復短暫的缺血再灌注，從而對心臟起到減輕心肌損傷的作用。聯合多種干預手段成為了目前改善急性心肌梗死預后的研究方向之一。

中藥茉莉作為我國的傳統中藥具有悠久的歷史，植物資源廣泛，是非常有價值的藥用資源[5-7]。根據之前研究方法[8]，將茉莉花按照化學物理性質以及極性將提取物分為三個部位：乙酸乙酯水溶部、乙酸乙酯水不溶部和總黃酮部，篩選出茉莉花中具有擴張血管活性的有效部位，結果證實，三種不同的中藥茉莉提取物均能夠濃度依賴性地舒張離體大鼠胸主動脈環，其舒血管效應可能是多種途徑共同作用的結果。中藥茉莉經UPLC-DAD/Q-TOF-MS色譜分析共鑒定出20多種化合物，大部分屬于黃酮類化合物、環烯醚萜苷，還有異槲皮苷，這三種成分均證實具有明顯的心肌保護作用。本研究通過建立大鼠心肌梗死模型，聯合應用中藥茉莉有效提取物和RIPOC，探究兩種干預措施是否能起到協同保護心肌的作用。

1材料與方法

1.1主要材料

1.1.1實驗動物? 清潔級SD大鼠56只，8周齡，雌雄隨機，體重230～280 g，由牡丹江醫學院實驗動物中心提供，動物合格證號KYXK（黑）2015007，在屏障環境中飼養和實驗。本實驗通過牡丹江醫學院動物倫理學委員會批準。

1.1.2藥品和試劑? 干茉莉花購自河北安國藥材市場，由南開大學謝春峰博士鑒定。中藥茉莉花總黃酮部提取物的制備方法見文獻[9-10]。20%烏拉坦（0.5 ml/100 mg，上海山浦化工有限公司）;青霉素（哈藥集團）;丙二醛（malondialdehyde，MDA）試劑盒（批號：20180131）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）試劑盒（批號：20180206）來自南京建成生物工程研究所。

1.1.3儀器? RM6240生理信號采集處理系統（成都儀器廠）;HX-300S小動物呼吸機（成都泰盟科技有限公司）;小動物專用彩色超聲診斷儀（西門子ACUSON SEQUOIA 512）。

1.2實驗方法

1.2.1心肌梗死動物模型的建立? 分別取46只SD大鼠，禁食12 h后烏拉坦麻醉固定，沿中線暴露氣管，行氣管插管術后連接小動物呼吸機，給予機械通氣。啟動RM6240生理信號采集處理系統，四肢皮下連接心電圖電極，描記Ⅱ導聯心電圖。在第3～4肋間隙，自右下至左上2 cm左右切皮，純性分離肌層，暴露肋骨，之后刺破用壁層胸膜，暴露出心臟，在左冠狀動脈前降支距主動脈根部5 mm結扎，結扎后顯示心電圖R波振幅增加，ST段升高，即為造模成功[11]。之后迅速排盡空氣并縫合，術者應在10 min內完成手術以保證存活率。另取10只SD大鼠作為假手術組，只開胸不結扎。

1.2.2分組及給藥? 青霉素16萬 U/只抗感染治療3 d后再隨機分為四組，分別為模型組（10只）、中藥茉莉組（中藥茉莉100 mg/kg）（12只）、RIPOC組（12只）、聯合組（中藥茉莉100 mg/kg+RIPOC）（12只）。中藥茉莉組灌胃給藥，1次/d;RIPOC組在大鼠后肢根部用止血帶纏繞阻斷血流5 min，之后松懈止血帶恢復血流灌注5 min，重復3次，每日在同一時間點完成缺血和再灌注操作。聯合組在灌胃給藥中藥茉莉30 min后進行RIPOC操作。其余組灌胃等量生理鹽水，所有組均連續干預14 d。

1.3觀察指標

1.3.1心功能指標的檢測? 大鼠干預結束后，烏拉坦麻醉后，備皮前側臥放置手術臺上，固定四肢。應用西門子小動物專用彩色超聲影像系統，將線陣探頭放在胸骨左側，心臟二維超聲顯像，并選取心室波群M型圖像，分別檢測左心室射血分數（left ventricular ejection fraction，LVEF）、左心室收縮末期容積（left ventricular end-systolic volume，LVESV）、左心室舒張末期容積（left ventricular end-diastolic volume，LVEDV）。

1.3.2心臟重量指數（heart weight index，HWI）及左心室質量指數（left ventricular mass index，LVMI）的測定? ? 大鼠稱重（body weight，BW）后麻醉，后迅速開胸摘取心臟，置于4°C冷生理鹽水中沖洗心腔內的殘血，濾紙吸干，除去心臟周圍組織和大血管及結締組織，稱取全心臟重量（heart weight，HW，mg）。再用眼科剪依次剪除左右心房、右心室及相鄰大血管，稱取左心室重量（left ventricular weight，LVW，mg），分別計算HWI（HWI=HW/BW，mg/g）和LVMI（LVMI=LVW/BW，mg/g），二者作為衡量心臟肥厚程度的指標。

1.3.3心肌組織MDA及SOD的測定? 左心室梗死組織剪碎后，加入冷生理鹽水制成10%組織勻漿2 ml，3500 r/min離心取上清液，按試劑盒說明書檢測心肌組織MDA和SOD含量。

1.4統計學方法

采用SPSS 13.0統計學軟件進行數據分析，計量資料用均數±標準差（x±s）表示，兩組間比較采用t檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1各組心功能指標的比較

模型組的LVEF低于假手術組，LVEDV、LVESV均高于假手術組，差異有統計學意義（P<0.01）;中藥茉莉組、RIPOC組和聯合組的LVEF均高于模型組，其中聯合組最為明顯，差異有統計學意義（P<0.05）;中藥茉莉組、RIPOC組和聯合組的LVEDV、LVESV均低于模型組，其中聯合組最顯著，差異有統計學意義（P<0.05或P<0.01）;中藥茉莉組、RIPOC組及聯合組的心功能指標比較，差異無統計學意義（P>0.05）（表1）。

2.2各組體重、HWI及LVMI的比較

各組的體重比較，差異無統計學意義（P>0.05）;模型組的HWI和LVMI均高于假手術組，差異有統計學意義（P<0.01）;中藥茉莉組、RIPOC組和聯合組的HWI和LVMI均低于模型組，其中聯合組最為顯著，差異有統計學意義（P<0.05或P<0.01）;中藥茉莉組、RIPOC組及聯合組的HWI、LVMI比較，差異無統計學意義（P>0.05）（表2）。

2.3各組心肌組織MDA和SOD含量的比較

模型組的MDA含量高于假手術組，SOD含量低于假手術組，差異有統計學意義（P<0.01）;中藥茉莉組、RIPOC組和聯合組的MDA含量低于模型組，SOD含量高于模型組，其中聯合組最顯著，差異有統計學意義（P<0.05或P<0.01）;聯合組的MDA含量低于中藥茉莉組和RIPOC組，SOD含量高于中藥茉莉組和RIPOC組，差異有統計學意義（P<0.05）（表3）。

3討論

對于急性缺血性心肌梗死，采取聯合應用不同的干預措施可能會起到更好的心肌保護效應。具體原因尚不清楚，可能在于聯合干預可以刺激更多的心臟保護因子釋放，或者二者在不同的信號傳導通路之間相互影響，可以使有效信號疊加增強?？诜o藥與肢體的遠程缺血刺激是最為簡便并容易實現的干預手段。

急性心肌梗死發生后心肌細胞受損，導致心肌收縮力下降，加重心肌損傷和心功能惡化，最終導致心力衰竭。為保證心臟收縮功能，心室適應性肥厚并擴張，心肌肌重和心室容量增加，也就是心室重構（ventricular remodeling，VR）的過程[12-15]，是機體的一種適應性反應。超聲結果顯示，模型組的LVEF下降，LVEDV、LVESV上升（P<0.05），提示心肌梗死后有明顯的心室重構過程，心功能損傷嚴重。中藥茉莉組、RIPOC組和聯合組LVEF均增加，LVEDV、LVESV均有所下降（P<0.05），聯合組最顯著（P<0.01）。通過計算，結果顯示，與模型組比較，中藥茉莉和RIPOC組和聯合組HWI和LVMI均有不同程度降低，聯合組下降更為明顯（P<0.01），提示中藥茉莉和RIPOC共同作用在改善心肌梗死大鼠的心功能和心室重構中存在協同作用。

心室重構發生后，心肌缺血缺氧，導致代謝產物堆積，使自由基產生增多，SOD是生物體系中抗氧化酶系的重要組成成員，是機體關鍵的抗氧化酶，可以清除體內多余的自由基，有效防止氧自由基對機體的損害。而MDA是脂質過氧化的終產物，有細胞毒性，會破壞細胞結構和功能。SOD水平的高低可反映機體清除自由基的能力，而MDA含量的高低間接反映機體細胞受損傷的程度[16-18]。本研究結果顯示，與模型組比較，各干預組SOD水平升高的同時，MDA含量降低，聯合組最為顯著（P<0.01），提示中藥茉莉和RIPOC在提高機體抗氧化能力、抑制心室重構中，二者同樣具有協同作用。

綜上所述，中藥茉莉和RIPOC在保護心肌梗死大鼠的心功能和心室重構中存在協同作用，RIPOC和中藥茉莉兩種干預方式均具有操作簡便、無創、經濟等的優點，聯合應用的保護心臟效果更好，值得推廣。

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（收稿日期：2019-07-02? 本文編輯：任秀蘭）