曾雪亮 李蓓 曾韜慧 鐘文敏
【摘要】 目的:研究穿心蓮內(nèi)酯對大鼠心律失常的作用機(jī)制。方法:將2019年10月-2020年10月從江西省實驗動物中心購買的90只清潔級雄性大鼠,隨機(jī)分為氯仿誘發(fā)心律失常組(A組,n=10)和氯仿誘發(fā)心律失常并穿心蓮內(nèi)酯組(B組,n=10);腎上腺素誘發(fā)心律失常組(C組,n=10)和腎上腺素誘發(fā)心律失常并穿心蓮內(nèi)酯組(D組,n=10);氯化鈣誘發(fā)心律失常組(E組,n=10)和氯化鈣誘發(fā)心律失常并穿心蓮內(nèi)酯組(F組,n=10);烏頭堿誘發(fā)心律失常組(G組,n=10)和烏頭堿誘發(fā)心律失常并穿心蓮內(nèi)酯組(H組,n=10);正常對照組(I組,n=10)。觀察A~F組心律失常出現(xiàn)時間和心律失常持續(xù)時間,比較G、H組室性早搏(VP)、室性心動過速(VT)和室顫(VF)的持續(xù)時間,比較A~I(xiàn)組大鼠血清Ca2+、LDH水平。結(jié)果:B組與A組、D組與C組、F組與E組比較,心律失常出現(xiàn)時間均顯著推遲,心律失常持續(xù)時間均顯著縮短,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。H組VP、VT、VF均顯著短于G組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。與I組比較,A、C、E、G組大鼠Ca2+、LDH水平均顯著升高(P<0.05);B組與A組、D組與C組、F組與E組、H組與G組比較,血清中Ca2+、LDH水平均顯著降低(P<0.05)。結(jié)論:穿心蓮內(nèi)酯對氯仿、腎上腺素、氯化鈣、烏頭堿引起心律失常具有對抗作用,能夠降低血清LDH與Ca2+水平,是抗心律失常的有效藥物。
【關(guān)鍵詞】 穿心蓮內(nèi)酯 心律失常 心律失常出現(xiàn)時間 心律失常持續(xù)時間
Anti-arrhythmic Effects and Mechanism of Andrographolide/ZENG Xueliang, LI Bei, ZENG Taohui, ZHONG Wenmin. //Medical Innovation of China, 2021, 18(15): 00-010
[Abstract] Objective: To study the mechanism of Andrographolide on arrhythmia in rats. Method: A total of 90 clean male rats who purchased from Jiangxi Provincial Laboratory Animal Center from October 2019 to October 2020 were randomly divided into Chloroform-induced arrhythmia group (group A, n=10) and Chloroform-induced arrhythmia combined with Andrographolide group (group B, n=10), Adrenerinol-induced arrhythmias (group C, n=10) and Adrenerinol-induced arrhythmias combined with Andrographolide group (group D, n=10), CaCl2-induced arrhythmia group (group E, n=10) and CaCl2-induced arrhythmia combined with Andrographolide group (F group, n=10), Aconitonine-induced arrhythmia group (group G, n=10) and Aconitine-induced arrhythmia combined with Andrographolide group (group H, n=10), normal control group (group I, n=10). The occurrence time and duration of arrhythmia in group A to F were observed. The duration of ventricular premature beats (VP), ventricular tachycardia (VT) and ventricular fibrillation (VF) in group G and group H were compared. The levels of serum Ca2+and LDH in group A to I were compared. Result: Compared with group A, group B, group D and group C, and group F and group E, the occurrence time of arrhythmia were significantly delayed and the duration of arrhythmia were significantly shortened, the differences were statistically significant (P<0.05). VP, VT and VF in group H were significantly shorter than those in group G, the differences were statistically significant (P<0.05). Compared with group I, the Ca2+and LDH levels in group A, group C, group E and group G were significantly increased (P<0.05). Compared with group A, group D, group C, group F and group E, and group H and group G, serum Ca2+and LDH levels were significantly decreased (P<0.05). Conclusion: Andrographolide can antagonize arrhythmia induced by chloroform, Adrenerinol, calcium chloride and aconitine, reduce serum LDH and Ca2+levels, and is an effective drug against arrhythmia.
[Key words] Andrographolide Arrhythmia Occurrence time of arrhythmia Duration of arrhythmia
First-authors address: The First Affiliated Hospital of Gannan Medical College, Ganzhou 341000, China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2021.15.002
心律失常為內(nèi)科易發(fā)癥狀,表現(xiàn)為心臟搏動異常,引起胸悶、低血壓、心悸等癥狀[1-2]??蓡为毎l(fā)病或與心血管病并發(fā),導(dǎo)致心臟衰竭或猝死[3-4]。中醫(yī)對于心律失常的治療手段通過中藥配方實現(xiàn)心肌微循環(huán),擴(kuò)張血管改善心律失常,治療效果顯著[5-6]。穿心蓮內(nèi)酯作為中藥提取物,具有多靶點的特點,在多種疾病中發(fā)揮作用[7-8]。臨床對于中成藥緩解心律失常研究的選藥范圍小,本次研究首次以穿心蓮內(nèi)酯作為實驗藥劑,通過建立多種模型,探討穿心蓮內(nèi)酯對不同原因?qū)е滦穆刹积R的作用機(jī)制,為心律失常藥物治療提供數(shù)據(jù)支持。現(xiàn)報道如下。
1 材料與方法
1.1 材料 2019年10月-2020年10月從江西省實驗動物中心購買清潔級雄性大鼠90只(體質(zhì)量230~250 g),隨機(jī)分為9組,氯仿誘發(fā)心律失常組(A組,n=10)和氯仿誘發(fā)心律失常并穿心蓮內(nèi)酯組(B組,n=10);腎上腺素誘發(fā)心律失常組(C組,n=10)和腎上腺素誘發(fā)心律失常并穿心蓮內(nèi)酯組(D組,n=10);氯化鈣誘發(fā)心律失常組(E組,n=10)和氯化鈣誘發(fā)心律失常并穿心蓮內(nèi)酯組(F組,n=10);烏頭堿誘發(fā)心律失常組(G組,n=10)和烏頭堿誘發(fā)心律失常并穿心蓮內(nèi)酯組(H組,n=10);正常對照組(I組,n=10)。各組適應(yīng)喂養(yǎng)一個月后建立模型。麻醉實驗符合一般動物實驗倫理學(xué)原則。
1.2 實驗儀器 生物機(jī)能實驗處理系統(tǒng)(正華生物儀器設(shè)備有限公司),恒速泵(益邦生物醫(yī)療公司),低速自動平衡離心機(jī)(麥科儀科技有限公司),可見分光光度計(菲勒儀器有限公司)。
1.3 方法
1.3.1 氯仿誘發(fā)心律失常模型 B組大鼠尾部靜脈勻速注射穿心蓮內(nèi)酯,將4 mL氯仿棉球放在倒置的600 mL燒杯內(nèi),依次放入A、B組大鼠于該燒杯內(nèi),每換1次大鼠加1 mL氯仿,大鼠吸入氯仿至呼吸停止即刻轉(zhuǎn)移至操作臺,打開大鼠胸腔,查看大鼠心室狀況,計算心律失常出現(xiàn)時間及持續(xù)時間。
1.3.2 腎上腺素誘發(fā)心律失常模型 C、D組大鼠禁食12 h,麻醉并固定大鼠,針狀電極刺進(jìn)四肢和胸腔皮下,建模后采用生物機(jī)能實驗系統(tǒng)查看并記錄大鼠心電圖。0.5 h后舌下靜脈注入腎上腺素(生產(chǎn)廠家:上海禾豐制藥有限公司,批準(zhǔn)文號:國藥準(zhǔn)字H31021062,規(guī)格:1 mL︰1 mg)40 μg/kg,
D組10 s內(nèi)快速靜脈注射穿心蓮內(nèi)酯(生產(chǎn)廠家:重慶漢華制藥有限公司,批準(zhǔn)文號:國藥準(zhǔn)字Z50020470,規(guī)格:50 mg/片),藥片在研缽中研碎,緩慢加入純化水,邊加邊研磨(藥片及純化水比例1︰1.5),加入0.05%維生素E抗氧,觀察記錄由腎上腺素引起的心律失常出現(xiàn)時間及持續(xù)時間。
1.3.3 氯化鈣誘發(fā)心律失常 E、F組大鼠禁食12 h,麻醉并固定大鼠,針狀電極刺進(jìn)四肢和胸腔皮下,建模后采用生物機(jī)能實驗系統(tǒng)查看并記錄大鼠心電圖。0.5 h后頸外靜脈注射3.5%氯化鈣注射液(生產(chǎn)廠家:國藥集團(tuán)容生制藥有限公司,批準(zhǔn)文號:國藥準(zhǔn)字H20065400,規(guī)格:10 mL︰0.3 g)120 mg/kg,F(xiàn)組10 s內(nèi)快速靜脈注射穿心蓮內(nèi)酯,查看大鼠心室狀況,計算心律失常出現(xiàn)時間及持續(xù)時間。
1.3.4 烏頭堿誘發(fā)心律失常模型 G、H組大鼠禁食12 h,麻醉并固定大鼠,針狀電極刺進(jìn)四肢和胸腔皮下,建模后采用生物機(jī)能實驗系統(tǒng)查看并記錄大鼠心電圖。0.5 h后舌下靜脈注射烏頭堿溶液(生產(chǎn)廠家:甘肅蘭藥藥業(yè)有限公司,批準(zhǔn)文號:國藥準(zhǔn)字H62021137)2 μg/min,H組10 s內(nèi)快速靜脈注射穿心蓮內(nèi)酯,監(jiān)測心電圖變化,觀察記錄由烏頭堿引起的室性早搏(ventricularprematurebeat, VP)、室性心動過速(ventriculartachycardia, VT)和室顫(ventricularfibrillation, VF)持續(xù)時間。
1.3.5 各組大鼠LDH、Ca2+水平 采集各組大鼠眼眶血液離心得到上清液,使用Ca2+測定試劑盒、LDH測定試劑盒測定各組大鼠血清中Ca2+、LDH水平,操作按照試劑盒說明書進(jìn)行。
1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 21.0軟件對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析,計量資料用(x±s)表示,組間比較采用t檢驗;計數(shù)資料以率(%)表示,比較采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 穿心蓮內(nèi)酯對氯仿所致大鼠心律失常的影響 與A組比較,B組大鼠心律失常出現(xiàn)時間延后,心律失常持續(xù)時間縮短,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1。
2.2 穿心蓮內(nèi)酯對腎上腺素所致大鼠心律失常的影響 與C組比較,D組大鼠心律失常出現(xiàn)時間顯著推遲,心律失常持續(xù)時間明顯縮短,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表2。
2.3 穿心蓮內(nèi)酯對氯化鈣所致大鼠心律失常的影響 與E組比較,F(xiàn)組大鼠心律失常出現(xiàn)時間顯著推遲,心律失常持續(xù)時間也顯著縮短,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表3。
2.4 穿心蓮內(nèi)酯對烏頭堿所致大鼠心律失常的影響 G、H組注入烏頭堿即刻發(fā)生心律失常。與G組比較,H組VP、VT、VF均縮短,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表4。
2.5 各組大鼠LDH、Ca2+水平比較 與I組比較,A、C、E、G組大鼠Ca2+、LDH水平均顯著升高(P<0.05);B組與A組、D組與C組、F組與E組、H組與G組比較,血清中Ca2+、LDH水平均顯著降低(P<0.05)。見表6。
3 討論
心律失常包括室性早搏、室性心動過速和心室顫動。室性早搏是心臟興奮性過高,導(dǎo)致心室沖動過早的室性收縮[9]。心律失常發(fā)展具有持續(xù)性,從心悸、早搏逐漸可發(fā)展為惡性心律失常,最終引起眩暈,且不同階段癥狀預(yù)后差異不大,并無直接的相關(guān)性[10]。室性心動過速是心肌傳導(dǎo)纖維、心室肌等部位的快速性心律失常,頻率高于100次/min,有單形和多形室性心動過速,單行室性心動過速包括非持續(xù)性和持續(xù)性室性心動過速[11-12]。室性心動最終演變?yōu)槭翌?,引起患者急性猝死[13]。心室顫動表現(xiàn)為心室肌高頻率收縮致心臟暫停排血,大面積局部組織缺血[14]。研究證明,離子通道受阻與心律失常密切相關(guān),建立動物模型用于研究中藥抗心律失常具有特異性。氯仿進(jìn)入機(jī)體引起神經(jīng)麻痹,進(jìn)而影響離子通路[15]。腎上腺素促進(jìn)交感神經(jīng)沖動,Ca2+離子通道開放,膜外離子內(nèi)流,心肌自律性提高,出現(xiàn)心律失常[16]。氯化鈣改變多種離子流向,Na+離子內(nèi)流改變?nèi)O化速率,引起Ca2+離子內(nèi)流,進(jìn)而促使心肌細(xì)胞鉀離子電導(dǎo)異常出現(xiàn)振蕩電位,最終導(dǎo)致心律失常[17]。烏頭堿促使細(xì)胞Na+離子通道打開,加速Na+離子內(nèi)流,加強(qiáng)心房傳導(dǎo)組織自律性,引起室性、室上性異位節(jié)律,等多種心律失常[18]。穿心蓮內(nèi)酯具有抗炎、抗菌效果,在心血管疾病治療中也具有使用價值[19]。
本實驗首次以穿心蓮內(nèi)酯研究心律失常,在建立心律失常模型后,注射穿心蓮內(nèi)酯后大鼠心律失常發(fā)生時間推遲,持續(xù)時間減少,結(jié)果與李亞萍等[20]研究結(jié)果類似,表明穿心蓮內(nèi)酯與安神定志湯對氯仿、氯化鈣、腎上腺素和烏頭堿引起的心律失常具有對抗作用。有研究表明甘松提取物具有膜的穩(wěn)定作用,阻滯心肌鈣離子通道開放[21],根據(jù)本實驗對大鼠血清檢測結(jié)果,注射穿心蓮內(nèi)酯大鼠血清Ca2+離子水平和LDH明顯改善,可能與穿心蓮內(nèi)酯促進(jìn)離子通道開放有關(guān),進(jìn)而促進(jìn)機(jī)體物質(zhì)代謝。引起心律失常的原因眾多,本實驗首次選用穿心蓮內(nèi)酯對建模大鼠心律失常的影響,但并未建立較為新穎的心律失常模型,可根據(jù)心律失常致病原因做進(jìn)一步研究。
綜上所述,穿心蓮內(nèi)酯對心律失常具有拮抗作用,可以用于心律失常的治療,具有研究意義和治療價值。
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(收稿日期:2021-03-17) (本文編輯:姬思雨)