益气活血中药对慢性心衰大鼠PGC-1α影响的实验研究

益气活血中药对慢性心衰大鼠PGC-1α影响的实验研究

肖仙1刘宁2张艳3

（1辽宁中医药大学；2丹东市中医院；3辽宁中医药大学附属医院）

摘要：通过建立慢性心衰大鼠模型，探究益气活血中药通过上调心肌组织中PGC-1α的表达，改善线粒体能量代谢，纠正或减慢心衰的发生发展。

关键词：慢性心衰；益气活血中药；心肌能量代谢；PGC-1α

[Abstract]：YiQiHuoXuedecoctioncansignificantlyreducecontentinratswithchronicheartfailure，improvetheenergymetabolism，promotetheproductionofPGC-1alpha，anddelaythedevelopmentofchronicheartfailure.

［Keywords］chronicheartfailure；YiQiHuoXuedecoction；cardialenergymetabolism；PPAR-coactivator-1α

慢性心衰是大多数心血管疾病的最终归宿。研究发现心衰发生时，心脏的绝对或相对负荷持续增加，使心肌线粒体能量产需失衡[1]。PGC-1α与线粒体生成和功能调节密切相关，本实验通过建立慢性心衰大鼠模型，观察益气活血复方对心衰大鼠心肌组织中PGC-1α水平的影响，探讨中医药治疗慢性心衰的作用机理。

1.实验材料

选用SPF级12周龄，体重在（250±10）g的健康雄性SD大鼠60只，由辽宁中医药大学动物中心提供，动物合格证号：20150415。益气活血复方（黄芪40g，人参15g，红花15g，丹参30g，益母草20g，茯苓25g，葶苈子10g）由辽宁中医药大学附属医院中药制剂中心提供。赖诺普利片（上海信谊万象药业股份有限公司）每片10mg，国药准字HI0960265。PGC-1αPCR试剂盒（北京全式金生物技术有限公司）WesternBlot试剂盒（美国Bioneer公司）HX-300型小动物呼吸机（成都泰盟科技有限公司）SONOS5500型彩色多普勒超声机、实时荧光定量PCR仪7500型（美国Agilnet公司）

2.实验方法

2.1慢性心衰大鼠造模

随机选取10只健康未被处理过的大鼠设为正常组。其余50只大鼠参照文献【2】中造模方法常规喂养1周后，每100g用10%水合氯醛0.3mL腹腔注射，麻醉大鼠。麻醉后背位固定，经喉气管插管术连接小动物呼吸机，频率为80次/min，潮气量为0.7～0.8mL。胸部备皮后，经碘伏消毒，在其左侧第3、4肋间横向切开皮肤约1.5cm长度，打开胸腔，剪开心包膜暴露心脏，找到左冠状动脉前降支，在起源点下2～4mm处用6号线结扎至周围心肌变白为宜，将心脏放回胸腔，再用3号线快速逐层缝合第3、4肋间、肌层及皮肤，并将青霉素钠外敷于伤口处，待大鼠呼吸平稳后停小动物呼吸机，恢复胸腔负压，动物能够自主呼吸后，拔出气管插管针。在小鼠四肢插入电针，连接至心电图机，心电图显示ST－T段抬高为结扎成功。术后注射青霉素钠4万单位，每天1次，持续3d，防止感染。常规喂养1周后，第2周将饲料减少1/2使大鼠饥饿，同时每天进行1次力竭式游泳，期间大鼠会出现精神萎靡，活动度减低，毛色无光泽、脱毛，甚者出现喉间哮鸣音等体征。经心脏彩照检测左室射血分数（EF）≤50%为慢性心衰造模成功的标志。

2.2动物分组及给药

将造模成功剩余的32只大鼠按随机数表法分3组：模型组、中药组、西药组，保留术前的正常组。为遵守实验均衡的原则，每组取8只大鼠。正常组和模型组分别给予等容积（3ml）蒸馏水灌胃，1天1次；用药组按人鼠剂量换算，中药组给予益气活血复方9.2g生药/Kg；西药组给予赖诺普利1.5mg生药/Kg，日2次，持续28天。

2.3标本采集处理

腹腔麻醉取大鼠心脏心肌组织按实验检测标准处理，备2份于液氮中冷冻后在-80℃条件下保存，采用荧光定量实时PCR技术和蛋白免疫印迹法检测心肌组织中PGC-1α基因和蛋白的表达水平。应用SPSS17.0版软件进行统计分析，所得的计量资料用（±s）来表示。

3.结果及疗效分析

3.1PGC-1αmRNA的表达结果

正常组PGC-1αmRNA的表达水平均降低，P＜0.01，组间差异显著，提示慢性心衰发生时心肌组织内PGC-1α的含量呈降低趋势；模型组PGC-1αmRNA表达水平降低，P＜0.05，存在组间差异，说明益气活血复方组与赖诺普利对治疗慢性心衰均有显著疗效；中药组与西药组相比，PGC-1αmRNA表达水平无明显差异，P＞0.05，组间差异无统计学意义，说明益气活血复方和赖诺普利均能治疗慢性心衰，且疗效相当。表1如下：

图1各组慢性心衰大鼠心肌组织中PGC-1α的蛋白表达结果

注：1表示正常组；2表示模型组；3表示中药组；4表示西药组。

4.讨论

4.1PGC-1α在慢性心衰中的作用机制

大量实验表明，能量代谢参与心肌代偿性肥大到衰竭的全过程，线粒体是能量代谢的主要细胞器，在维持细胞代谢、结构和功能方面有重要作用[3]。心肌活动的ATP90%来源于线粒体，PGC-1α是PGC-1超家族中的一员，通过多途径、多靶点共同介导活化PGC-1α蛋白，与下游的核呼吸因子（nuclearrespiratoryfactor，NRFS）相结合，调控线粒体转录因子A（mitochondrialtranscriptionfactorA，mtTFA）及线粒体生物活性，刺激线粒体生成的多功能转录调节辅激活因子，从而促进线粒体转录等生理活动。当心肌组织中PGC-1α缺乏时，导致线粒体能量代谢障碍，影响心肌细胞缺血缺氧、心肌收缩力下降，加速心衰的发生。本实验通过益气活血复方和赖诺普利干预，PGC-1α水平明显上升，说明药物组均可明显改善改善心肌能量代谢，改善心脏功能。

4.2益气活血中药治疗慢性心衰的作用机制

慢性心衰属于中国传统医学惊悸、怔忡、喘证、痰饮、水肿等范畴。本病属于本虚标实之证，以阳气亏虚为本，以瘀血水停为标。病位在心，与肺、脾、肾相关。近年来，中医界对慢性心衰病因病机的认识已基本趋于一致，但各有侧重。牛天福【4】认为本病病因分为虚实两类，气虚、气滞、血虚、血瘀都可导致胸痹、心悸，而气虚、气滞、血虚日久形成血瘀，故血瘀为主要病因。陈可冀【5】提出慢性心衰的根本病机为内虚，气虚血瘀贯穿始终。可见，气虚、血瘀与心衰的发生密切相关。“气为血之帅，血为气之母”，心气虚，则无力帅血，血液运行迟缓，易发生血瘀。心气虚进一步发展可致阳气亏虚，阳虚则无以化气，不能帅血循行及蒸化水液，导致瘀水互结，日久形成恶性循环，心衰也由此发生，因此益气活血乃为治疗慢性心衰的根本大法。遵循中医整体观念、辨证论治的理论特点，吾师张艳教授推出益气活血复方【6】。此方由黄芪、太子参、红花、丹参、益母草、茯苓、葶苈子组成。诸药合用，共奏益气活血、利水消肿、标本同治之功【7】。

近几年现代医学研究发现慢性心衰的发生与能量代谢密切相关，通过本实验证明，赖诺普利与益气活血复方可上调慢性心衰大鼠PGC-1α基因和蛋白的表达，改善心肌能量代谢障碍，增强心肌收缩能力，减慢或抑制心衰发生发展过程，为中医药治疗慢性心衰提供了扎实的理论依据。

参考文献

[1]杨小青.参附活血化痰饮对CHF心功能I、II级患者血清NT-proBNP的影响[J]湖南中医杂志，2013，29（2）：29-30.

[2]杜柏，胡元会，马铁民等．心复康口服液对心肌梗死后心衰大鼠心肌组织mit-CKmＲNA及蛋白表达的影响[J].中西医结合心脑血管杂志，2014，12（4）：461－463．

[3]刘茜，周华，戎靖枫等．温补肾阳方对心力衰竭大鼠心肌能量代谢的影响［J］.中药药理与临床，2013，29（2）：180-182.

[4]牛天福.八味通络颗粒治疗舒张性心力衰竭30例临床观察[J].中西医结合心脑血管病杂志，2011，9（1）：1-2．

[5]李立志，陈可翼.治疗充血性心力衰竭经验[J].中西医结合心脑血管病杂志，2006，4（2）：136-138.

[6]张艳，胡晓红，廖佳丹等.中药复方对慢性心衰大鼠MMP-2、TIMP-2影响的实验研究[J].辽宁中医杂志，2012，39（7）：1205-1207.

[7]张艳，宫丽鸿，于睿，等浅谈慢性心力衰竭中医辨证康复治疗体会[J].天津中医药.2011，27（2）：131-132.