参麦注射液对大鼠缺血再灌注心肌结构的影响

　　　　 作者：温晓竞 温晓艳 王雪芳 李建东 陈彦静 薄爱华

【摘要】 目的：探讨参麦注射液对大鼠急性缺血再灌注心肌结构的影响。方法：24只大鼠随机分为3组(n=8)：假手术组、心肌缺血再灌注模型组和参麦注射液治疗组，各组缺血30min，再灌注2h后取心肌标本，分别在光镜和电镜下观察。结果：与模型组相比，参麦治疗组心肌细胞和细胞器破坏显著减轻，局部出血很少，结构接近正常。结论：参麦注射液对缺血再灌注心肌具有保护作用。

【关键词】 参麦注射液;大鼠；心肌缺血；再灌注损伤

　　【ABSTRACT】 Objective:To investigate the effects of Shenmai injection(SMI) on the structure of acute myocardial ischemiareperfusion injury(MIRI) in rats.Methods:24 rats were pided randomly into 3 groups(n=8):shamoperated group，myocardial ischemiareperfusion(MIR) model group and SMI group.The myocardium was observed under light and electronic microscope.Results:Compared with MIR model group，the destruction of myocardial cells and organelles were attenuated significantly in SMI group.Conclusion:Shenmai injection can protect the myocardium on myocardial ischemiareperfusion injury in rats.

　　【KEY WORDS】 Shenmai Injection，Rats，Myocardial Ischemia，Reperfusion Injury

　　目前，治疗急性心肌梗死（AMI）时常运用经皮冠脉腔内成形术、冠脉搭桥术和溶栓术等使缺血的心肌组织在短时间内恢复血供，可改善心肌代谢，减轻缺血损害。但某些情况下反而导致进一步组织结构破坏和功能障碍，即出现心肌缺血再灌注损伤（myocardial ischemiareperfusion injury，MIRI）。再灌注后可出现严重的心律失常和心功能不全，甚至导致死亡。因此，如何有效地减轻MIRI成为近年来的研究热点。很多中药从不同方面对MIRI具有保护作用[1]，其中，参麦注射液（Shenmai injection，SMI）具有益气固脱、养阴生津、生脉之功效，临床上已将其用于防治MIRI，收到良好的疗效[2，3]。我们主要从心肌结构方面探讨参麦注射液对MIRI的保护作用。

　　1 资料与方法

　　1.1 一般资料

　　1.1.1 药品和试剂

　　参麦注射液（神威药业有限公司）；氨基甲酸乙酯（北京化学试剂公司）。

　　1.1.2 实验仪器

　　DHX150型动物呼吸机（成都仪器厂）；OLYMPUS CX31型光学显微镜（日本）;JEM100CⅫ型透射电镜（日本电子公司）。

　　1.2 实验动物及分组

　　健康Wistar大鼠，雌雄不拘，体重180～220g，由中国科学院动物研究所维通利华实验动物中心提供。适应性喂养1周后心电图正常者作为实验对象。大鼠随机分为三组：假手术组（shamoperated group）、缺血再灌注模型组（myocardial ischemiareperfusion(MIR) model group）和参麦注射液治疗组（Shenmai injection (SMI) group），每组8只。

　　1.3 实验方法

　　参照文献[4]的方法，稍加改良。用20%氨基甲酸乙酯腹腔注射麻醉（5mL/kg）大鼠，成功后仰卧固定于鼠板，颈部手术分离气管，行气管插管，连接动物呼吸机，实行正压人工呼吸。并将针形电极插入四肢皮下，记录标准肢体Ⅱ导联心电图。开胸暴露心脏，用4/0连线圆针从左心耳下1mm处浅层心肌穿过。假手术组只穿线不结扎。缺血再灌注模型组：在心肌和结扎线之间放置医用硅胶管（直径2mm）后结扎冠状动脉左前降支（LAD），以Ⅱ导ST段明显抬高，并且结扎线以下心肌颜色明显变暗为模型制备成功，缺血30min后松开结扎线，施行再灌注同时从大鼠股静脉注射生理盐水（10mL/kg），再灌注2h。参麦注射液治疗组：再灌注同时从股静脉给予参麦注射液（剂量为10mL/kg），其他均同模型组。

　　2009年6月温晓竞等：参麦注射液对大鼠缺血再灌注心肌结构的影响第3期2009年6月河北北方学院学报（医学版）第3期1.4 观察项目

　　1.4.1 心肌组织观察

　　取一小块结扎线下方变暗心肌，用10%甲醛固定24h，梯度乙醇脱水，二甲苯Ⅰ、Ⅱ透明各1.5h，浸蜡1.5h，石蜡包埋，切片（5μm），常规HE染色，OLYMPUS CX31型光镜观察。

　　1.4.2 心肌组织电镜观察

　　另取一小块结扎线下方变暗心肌，用2.5%戊二醛固定4h以上，PBS（pH7.4）洗涤，再用1%锇酸后固定1.5h，PBS洗涤，接着梯度丙酮脱水（每级15min），最后浸透（纯丙酮∶Epon812=1∶1）37℃24h，45℃24h，65℃24h。半薄定位，甲苯胺兰染色，修块，超薄切片，常规铀—铅染色，JEM100CⅫ型透射电镜观察。

2 结果

　　2.1 参麦注射液对心肌微细结构的影响

　　假手术组：肌纤维排列较整齐，核长圆形，胞浆中肌原纤维平行排列，纹理较清楚（见图1A）。

　　模型组：间质血管扩张，充血、出血、水肿；肌纤维间隙扩大，局部肌纤维断裂，胞质中肌丝溶解而嗜色性减低（着色浅），肌细胞核固缩（见图1B）。

　　参麦治疗组：间质出血很少；水肿轻微。肌细胞着色较均匀，局部结构已近正常，无肌溶和大片充、出血表现（见图1C）。

　　图1 光镜下各组心肌结构（×400）

　　（A：假手术组；B：模型组；C：参麦治疗组）

　　2.2 参麦注射液对心肌超微结构的影响

　　假手术组：心肌细胞质膜较清晰，无锯齿状表现，仅局部有波浪形表现；肌丝丰富，排列方向一致，明暗带清楚；线粒体丰富，外形规则，呈圆或椭圆形，界膜清晰，嵴呈板层状，规则而致密。肌质网呈小管状。细胞核长椭圆形，常染色质丰富，异染色质少（见图2A）。

　　模型组：心肌细胞质膜破裂，细胞器外溢，细胞肿胀或退行性变。肌丝溶解或断裂。线粒体水肿，体积明显增大，膜断裂，嵴减少或消失，基质电子密度降低。肌细胞核异染色质增多，核膜呈锯齿状凹陷；其他细胞

　　图2 电镜下各组心肌结构(TEM，×5.8k)

　　（A：假手术组；B：模型组；C：参麦治疗组）

　　器很少见。微血管淤血，内皮细胞质膜断裂，胞质中无吞饮小泡（见图2B）。

　　参麦治疗组：微血管无淤血表现，内皮细胞质有吞饮泡；肌膜呈锯齿状；肌细胞周边有少量水肿液。肌丝排列较整齐；线粒体增多，外形规则，呈圆或椭圆形，嵴较丰富。但部分线粒体膜破裂。其他细胞器仍较少（见图2C）。

　　3 讨论

　　MIRI的机制非常复杂，迄今为止仍未完全阐明，为大多数人接受的观点是，其主要变化为氧自由基生成增多、细胞内钙超载、内皮细胞激活和细胞凋亡等[5]。本实验表明，MIRI可导致心肌间质充血、水肿；心肌细胞破坏严重，细胞器外溢；线粒体水肿，嵴减少或消失；内皮细胞质膜断裂。而在缺血心肌血流恢复的同时应用参麦注射液可明显减轻心肌结构损伤，使之接近正常，不仅线粒体外形规则，嵴较丰富；而且肌丝排列较整齐；微血管无淤血表现。

　　参麦注射液由人参和麦冬经加工、提取、精制而成。人参味甘、微苦，性微温，归心、肺、脾经，具有大补元气、生津止渴、益气固脱等功效。其主要成分为人参皂甙和人参多糖，另外还含有多种维生素和活性肽等。实验证明，人参总皂甙具有抑制MIRI中氧自由基生成和钙离子拮抗效应，可降低再灌注时心肌细胞内游离钙离子浓度；减少心肌细胞线粒体膜磷脂在再灌注期间的降解，保护钙泵的活性，维持了线粒体功能的完整，从而减轻了MIRI[6]。人参皂甙还具有抑制缺血再灌注时心肌细胞凋亡的作用，其机制可能是通过下调心肌细胞中的促凋亡基因Bax、Bad和Fas的表达，并增加bcl2/Bax、bcl2/Bad以及bcl2/Fas比值来实现的[7]。麦冬味甘、微苦，性微寒，归心、肺、胃经；具有养阴生津、润肺清心等作用。麦冬皂甙和麦冬多糖为其主要成分，此外尚含豆甾醇、氨基酸等物质。麦冬总皂甙能够提高缺氧再给氧心肌细胞活力，使细胞搏动频率提高，心肌细胞培养液上清中乳酸脱氢酶（LDH）含量降低，改善心肌细胞的能量代谢[8]。而麦冬多糖可以增加MIRI后的冠脉血流量和心肌收缩强度，并可抑制缺血再灌注引起的心率加快。并且具有抑制缺血心肌氧自由基生成和清除氧自由基、保护心肌细胞膜的作用[9]。

　　综上所述，参麦注射液能够从多方面减轻MIRI，包括减轻心肌结构破坏、减少细胞凋亡、改善心肌代谢和增加营养性血流等等。因此，其具有良好的临床应用前景，但其更深层次的保护机制仍有待进一步研究。

参考文献

1 黄绍湘，张景宇，刘钧超，等.中医药防治心肌缺血再灌注损伤动物实验研究进展[J].广西医学院学报，2008，11（4）：4950

2 林绍彬，谢玲芳，郑伯仁，等.血栓通联合参麦注射液治疗老年ST段抬高型急性心肌梗死的临床观察[J].中西医结合心脑血管病杂志，2008，6（7）：838839

3 于凤霞，李翠萍.参麦注射液防治心肌缺血再灌注损伤的临床疗效与机理[J].医学理论与实践，2004，17（10）：11491150

4 徐叔云，卞如濂，陈修.药理实验方法学[M].第3版.北京：人民卫生出版社，2002.10521054

5 韦薇，沈爱华.心肌缺血再灌注损伤机制及保护因素[J].中国现代医药杂志，2007，9（7）：128131

6 侯明晓，敖定椿.人参总皂甙抗心肌缺血—再灌注损伤的作用机制[J].中国胸心血管外科临床杂志，2000，7（4）：256259

7 蓝荣芳，李志刚，刘正湘.人参皂甙Rb1对大鼠缺血再灌注心肌细胞Bcl2、Bax、Bad、Fas基因表达的影响[J].中国组织化学与细胞化学杂志，2002，11（2）：149152

8 何平，代赵明.麦冬总皂甙对培养心肌细胞缺氧再给氧损伤的保护作用[J].微循环学杂志，2005，15（2）：4547

9 郑琴，冯怡，徐德生，等.麦冬多糖MDG1对鼠实验性心肌缺血的保护作用[J].中国中西医结合杂志，2007，27（12）：11161120