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滇产复方甘西鼠尾草注射液对大鼠心肌缺血再灌注心脏功能的影响



全 文 :Journal of Kunming Medical University
CN 53 -1221/ R
[基金项目]云南省科技厅应用基础研究基金资助项目(98CO67M)
[作者简介]苏彦宏(1971~),女,云南昆明市人,医学学士,主管技师,主要从事抗心律失常、抗心肌缺血研究
工作.
昆明医科大学学报 2015,36(2):15~ 18
滇产复方甘西鼠尾草注射液对大鼠心肌缺血再灌注心脏功能的影响
苏彦宏 1),段为钢 2),李惠兰 2)
(1) 昆明医科大学第一附属医院心内科,云南昆明 650032;2) 昆明医科大学药理教研室,云南昆明
650500)
[摘要]目的 探讨滇产复方甘西鼠尾注射液(甘西鼠尾+三七,SP+PN) 对大鼠心肌缺血再灌注损伤心功
能的影响.方法 采用Langendorff离体心脏灌流法.观察缺血、再灌注损伤引起的心功能的改变及药物的作用.
结果 SP+PN能显著的增加冠脉流量,增强心肌的收缩力,减慢心率(P<0.05) .结论 复方甘西鼠尾注射液
(SP+PN) 有很强的对抗缺血/再灌注对心脏功能损伤的作用,有效地保护心脏功能,提高心脏的顺应性.
[关键词]复方甘西鼠尾;心肌缺血/再灌注损伤;冠脉流量;心肌收缩力;心率
[中图分类号]R541.4[文献标识码]A[文章编号]2095-610X(2015) 02-0015-04
Effect of SP+PN on Cardiac Function in Rats with Ischemic Reperfused
Myocardium
SUYan-hong1),DUANWei-gang2),LIHui-lan2)
(1)Dept. of Cardiology,The 1st Affiliated Hospital of Kunming Medical University,Kunming Yunnan
650032;2)Dept of Pharmacology,Kunming Medical University,Kunming Yunnan 650500,China)
[Abstract]ObjectiveToinvestigatetheeffectofSP+PNoncardiacfunctioninratswithreperfusedischemic
myocardium.MethodsLangendorff isolated heart perfused technique was used to build the model. We evaluated
the alteration of cardiac function during ischemia,reperfusion and assessed the effect of SP+PN.ResultSP+PN
significantlyenhancedtheventricalcontractileforce,increasedcoronaryflowandreducedtheheartrateConclusion
SP+PNhasprotectiveeffectoncardiacfunctionagainsttissueinjuryassociatedwithischemiaorreperfusion.
[Keywords];SP+PN;Ischemia-reperfusioninjury;Coronaryflow;Myocardialcontractility;Heartrate
中药丹参系唇形科 (Labiate) 鼠尾草属
(Salvia) 植物丹参 (salvia miltiorrhiza bunge,SM)
的干燥根茎,具有祛瘀止痛、活血通络、清心除
烦、凉血消肿及排脓生肌作用.三七 [panax
notoginseng(Burk.) F.H.Chen,PN]是云南的名贵
药材,活血化瘀、舒通经络为其主要特点,三七
主要含有人参皂苷(Ginsenoside) Rb1、Rb2、Rb3
等皂苷化合物,盛产云南的滇丹参、甘西鼠尾、
褐毛甘西鼠尾等与丹参为同科、同属、不同种的
植物,它们均含有丹参酮 IIA(Tasnhin one IIA)、
隐丹参酮(Cryptodanshinone)等二萜醌类化合物,及
丹参酚、丹参素、原儿茶醛,等酚酸类化合物[1,2].
中华人民共和国药典规定中药的唯一来源是
丹参,而民间广泛应用丹参代用品:滇丹参、甘
西鼠尾、褐毛甘西鼠尾等,开发利用我省药物资源
极其重用[3,4],本室前面的研究表明:滇丹参、甘西
鼠尾、褐毛甘西鼠尾等注射液在体内外均能显著抑
制血小板聚集、增加冠脉流量,减轻心肌缺血引起
的超微结构的病理改变和细胞凋亡,对抗冠脉结扎
引起的红细胞压积升高,加快血流速度,增加毛细
血管开放数、改善异常改变的血液流变学[5-8],临
床证明:丹参与三七合用,有协同作用,本文研究
复方甘西鼠尾,即甘西鼠尾与三七合用,对大鼠心
肌缺血再灌注损伤心功能的影响.
1 材料与方法
1.1药品与试剂
第36卷16 昆明医科大学学报
1.1.1药品 丹参注射液,上海第一生化药业公
司,批号011003,血塞通注射液 (三七总苷) 云
南植物药业有限公司,批号20020405-1,甘西鼠
尾注射液 ,由昆明医科大学植化室提供,丹参注
射液、甘西鼠尾注射液分别与血塞通按3:1(以生
药含量计) 配制即得复方丹参注射液,复方甘西
鼠尾注射液.
1.1.2化学试剂 NaCL ;KCL ;CaCL2;MgCL2;
NaH2PO4;NaHCO3;葡萄糖.
1.2仪器
SAGE、INSTRVMENTS MODE 34IB微量推进
器、日本岛津AEG-220电子分析天平;日本岛津
135-u 平衡记录仪、蛙心夹、手术器械、动脉套
管、衡温水浴锅、保温蛇形管.
1.3实验动物
Sprague-Dawley(SD) 大鼠,体重 250~300
g,雌雄兼用.由云南省天然药物药理重点实验室
提供,合格证号:滇动物证第2001034号.
1.4方法
实验动物分组:雌雄SD大鼠,50只,随机分
为 5 组.生理盐水组、复方甘西鼠尾注射液 (8
mg/mL) 组、复方甘西鼠尾注射液(4mg/mL),复
方丹参注射液(8mg/mL)组、复方丹参(4mg/mL)组,
每组10只.以上浓度均为动脉套管中的终浓度.
生理盐水及药物分别在缺血前5min经动脉套管侧
管由微量注射泵给药.
按文献制备Laugendorff离体心脏模型[9,10],取
大鼠击头致死,打开胸腔迅速取出心脏,置于4℃
的Kreb’s液中,挤出心脏内残留血液,分离除去
主动脉周围组织,主动脉插管并结扎固定于心脏
灌流装置,按Laugendorff 法恒压、恒速灌流,灌
流 液 为 改 良 的 Kreb’s 液 , 灌 流 液 的 配 方
(mmol/L):NaCl 128;KCl 4.7;CaCl22.2;MgCl2
0.6;NaH2PO40.8;NaHCO312~15;葡萄糖 5.6;
灌流液通氧饱和30 min,滤过,温度(37±0.5)℃,
pH7.4.用蛙心夹夹住心尖,并与记录仪的张力换
能器相连接,记录心肌收缩的幅度和心率,用量
筒收集冠脉流量,稳定15min开始实验,测定每
分钟的冠脉流量、心率、心肌收缩幅度 3 次,取
其平均值作为测定数据.
制备心肌缺血再灌注损伤模型:上述
Laugendorff 离体心脏稳定 15 min 后,调节灌流速
度8mL/min左右,恒量恒速 (6 mL/min,5 min),
用微量推进泵从侧管分别注射不同浓度药物或生
理盐水.5min后即进行低灌按(0.4mL/min) 灌注
15min.再恢复之前的灌流速度,灌注30min.心
肌缺血再灌,期间并连续记录给药前、低灌前、
低灌后0min、5min、10min、15min及再灌流后
1min、5min、10min、20min、30min的心率,冠
脉流量和心肌收缩幅度.
1.5统计学处理
统计学分析采用SPSS软件包进行,所有数据
用(x±s) 表示,组间比较采用单因素方差分析.
2 结果
2.1复方甘西鼠尾注射液对大鼠心肌缺血再灌心
率的影响
复方甘西鼠尾注射液及复方丹参注射液高、低
剂量组均能降低心肌缺血再灌的心率,与生理盐水
组比较有统计学意义(P<0.01),见表1.
2.2复方甘西鼠尾注射液对大鼠心肌缺血再灌冠
脉流量的作用
复方甘西鼠尾注射液及复方丹参注射液高、低
剂量组均能显著增加缺血再灌心肌的冠脉流量,与
生理盐水组比较有统计学意义(P<0.01),见表2.
2.3复方甘西鼠尾注射液对大鼠心肌缺血再灌注
心肌收缩力的影响
复方甘西鼠尾注射液及复方丹参注射液高、低
剂量组能显著增加心肌收缩力,与生理盐水组比较
有统计学意义(P<0.01),见表3.
研究结果表明复方甘西鼠尾注射液及复方丹参
注射液均能有效的保护缺血再灌的心脏功能.
3 讨论
心肌缺血再灌对心肌细胞膜及线粒体膜产生严
重的破坏作用、使其流动性及通透性发生显著的升
高、细胞内外离子分布异常,胞外 Ca2+大量的内
流,胞内Ca2+浓度急剧增加,形成心肌细胞内Ca2+
超载、线粒体内氧化磷酸化受阻,使ATP合成减
少、消耗增多,进而抑制心脏功能,造成心肌细胞
严重损伤,使心肌收缩力减弱、心输出量、冠脉流
量减少,代偿性心率加快,本研究表明:复方丹参
注射液及复方甘西鼠尾注射液均能显著的增加缺血
再灌大鼠的心肌收缩力、增加心输出量、增加冠脉
流量,减慢心率,冠脉流量增加,改善心肌的供血
供氧,促进了心脏功能的快速恢复,心肌收缩力的
加强,使心输出量显著的增加.提高了心脏做功的
效率,维持了循环功能的正常,心率减慢可能是心
肌收缩力加强的结果,心率减慢,使舒张期延长,
有利于冠脉对心脏的灌流,心脏的供血供氧增加,
有效的改善心脏功能,提高心脏的顺应性、阻止缺
血再灌注损伤的发展,心肌缺血再灌损伤的主要原
因是细胞内 Ca2+的超载,氧自由基的大量产生.
有研究表明丹参中含有二萜醌类化合物如:丹参酮
组 别
剂量
(mg/mL)
用药前 用药后
再灌注(min)
5 10 20 30
NS 组 - 7.75±0.23 7.74±0.25 6.23±0.38 6.05±0.46 5.76±0.49 5.53±0.52
4 7.81±0.18 8.82±0.35 6.98±0.73 6.72±0.51** 6.59±0.41* 6.95±0.53*
8 7.72±0.13 8.64±0.38** 7.63±0.45** 7.89±0.51** 7.78±0.83** 7.88±0.65**
4 7.02± .18 8.68±0.31** 6.73±0.96 6.61±0.82 6.52±0.85 6.41±0.93*
8 7.99±0.22 8.71±0.23** 7.94±0.99** 7.65±0.87** 7.60± .88** 7.36±0.96**
SM+PN 组
SP+PN 组
表2 复方甘西鼠尾注射液对大鼠心肌缺血再灌冠脉流量的作用[mL/min,(x±s),n=10)] (1)
Tab.2The effect of SP+PN on coronary flow in rats with reperfused ischemic myocardium [mL/min,(x±s),n=
10)]
组 别
剂量
(mg/mL)
用药前 用药后
缺血(min)
0 5 10 15 1
NS组 - 7.75±0.23 7.74±0.25 0.40±0.06 0.40±0.06 0.40±0.07 0.40±0.06 6.42±0.53
4 7.81±0.18 8.82±0.35 0.40±0.1 0.40±0.11 0.40±0.12 0.40±0.12 6.85±0.49
8 7.72±0.13 8.64±0.38** 0.40± .12 0.40±0.12 0.40±0.11 0.40±0.11 7.55±0.42
SP+PN组
4 7.02± .188.68±0.31** 0.40± .09 0.40±0.09 0.40±0.08 0.40±0.09 6.45±0.95
8 7.99±0.228.71±0.23** 0.40± .1 0.40±0.11 0.40±0.12 0.40±0.12 7.01±0.90
SM+PN组
表1 复方甘西鼠尾注射液对大鼠缺血再灌注心率的影响[次/min,(x±s),n=10)] (1)
Tab.1The effect of SP+PN on heart rate in rats with reperfused ischemic myocardium [次/min,(x±s),n=10)]
与NS组比较,*P<0.05,**P<0.01.
组 别
剂量
(mg/mL)
用药前 用药后
0 5 10
NS组 - 185.3±37.4 184.5±0.6 95.7±26.3 38.4±16.3 29.3±14.2 18.9±4.5
4 180.3±41.4 173.1±38 2 94.5±42.3 42.7±28.1 19.4±6.8 17.6± 1
8 182.2±46.5 178.1±25 9** 52.3±21.2** 34.9±15.4 25.3±12.2 18.3±7.8
4 161.9±36.9 104.0±19 4** 62.5±30.2** 24.2±8.9 22.6±5 2 21.3±7 1
8 159.7±3 .0 97.4±12.9** 51.8±28.2** 21.0±7.3* 18.1±3.9 18.4±7 0
缺血(min)
15
SM+PN组
SP+PN组
17第2期 苏彦宏,等.滇产复方甘西鼠尾草注射液对大鼠心肌缺血再灌注心脏功能的影响
组 别
再灌注(min)
1 5 10 20 30
NS组 89.6±21.4 168.7±44 213.6±74 1 234.2±5 6 216.7±65 6
83.8±34.7 141.7± 3 1 163.8±49 2 178.3±4 1 172.5±35 6*
38.4±11.3** 85.2±31.2** 113.4±58.2** 145.8±49.4** 151.3±39.4**
53.9±25.7** 101.0±33.7**114.9±31.3** 147.7±2 .2** 152.3±31.8**
56.2±36.1* 05.0±29.8**118.1±43.7** 135.2±65.9** 142.5±60.8**
剂量
(mg/mL)
-
4
8
4
8
用药前
185.3±37.4
180.3±41.4
182.2±46.5
161.9±36.9
159.7±3 .0
用药后
184.5±0.65
173.1±38.2
178.1±25.9**
104.0±19.4**
97.4±12.9**
SM+PN组
SP+PN组
表1 复方甘西鼠尾注射液对大鼠缺血再灌注心率的影响[次/min,(x±s),n=10)] (2)
Tab.1The effect of SP+PN on heart rate in rats with reperfused ischemic myocardium [次/min,(x±s),n=10)]
表2 复方甘西鼠尾注射液对大鼠心肌缺血再灌冠脉流量的作用[mL/min,(x±s),n=10)] (2)
Tab.2The effect of SP+PN on coronary flow in rats with reperfused ischemic myocardium [mL/min,(x±s),n=
10)]
与NS组比较,**P<0.01.
与NS组比较,*P<0.05,**P<0.01.
与NS组比较,*P<0.05,**P<0.01.
Ⅱ;酚酸类化合物如:丹参素及三七中的人参皂苷
均有Ca2+拮抗作用及抗氧自由基的作用[11-16],复方
甘西鼠尾注射液也可能通过类似的机制而保护心
脏功能.
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(2014-12-24收稿)
与NS组比较,*P<0.05,**P<0.01.
组 别
剂量
(mg/mL)
用药前 用药后
缺血(min)
0 5 10 15 1
NS组 - 0.90±0.38 0.89±0.41 0.65±0.41 0.70±0.44 0.72±0.33 0.75±0.25 0.79±0.57
4 0.84±0.25 0.88±0.35* 0.79±0.31* 1.10± .36 1.25±0.55 1.38±0.46 0.85±0.41
8 0.82±0.310.89±0.33** 0.78±0.34** 0.83±0.45** 1.35±0.24** 1.42±0.45* 1.78±0.53**
4 0.93±0.370.52±0.25** 0.65±0.26** 0.78±0.36** 0.99±0.48** 1.07±0.52** 0.82±0.29
8 0.89±0.170.46±0.21** 0.69±0.32** 0.75±0.23** 0.94±0.31** 1.17±0.32** 1.27±0.41
SM+PN组
SP+PN组
表3 复方甘西鼠尾注射液对大鼠心肌缺血再灌注心肌收缩幅度的影响[g,(x±s),n=10)] (2)
Tab.3The effect of SP+PN on myocardial contractility amplitudes in rats with reperfused ischemic myocardium
[g,(x±s),n=10)]
表3 复方甘西鼠尾注射液对大鼠心肌缺血再灌注心肌收缩幅度的影响[g,(x±s),n=10)] (1)
Tab.3The effect of SP+PN on myocardial contractility amplitudes in rats with reperfused ischemic myocardium
[g,(x±s),n=10)]
组 别
剂量
(mg/mL)
用药前 用药后
再灌注(min)
5 10 20 30
NS组 - 0.90±0.38 0.89±0.41 0.34±0.14 0.29±0.15 0.18±0.12 0.15±0.07
4 0.84±0.25 0.88±0.35* 0.58±0.37 0.45±0.23 0.47±0.27 0.48±0.23*
8 0.82±0.31 0.89±0.33** 0.79±0.35** 0.68±0.25** 0.62±0.22** 0.67±0.23**
4 0.93±0.37 0.52±0.25** 0.62±0.30* 0.47±0.25* 0.46±0.25* 0.47±0.24*
8 0.89±0.17 0.46±0.21** 0.88±0.28** 0.67±0.18* 0.59±0.12* 0.61±0.11**
SM+PN组
SP+PN组
与NS组比较,*P<0.05,**P<0.01.
第36卷18 昆明医科大学学报