黄芪注射液对家兔心肌缺血再灌注损伤心功能的改善作用
作者：胡平香 廖奕华 张道亮 张晓星
单位：胡平香(湖北中医学院附属医院心内科，湖北 武汉 430061)；张道亮(湖北中医学院附属医院心内科，湖北 武汉 430061)；张晓星(湖北中医学院附属医院心内科，湖北 武汉 430061)；廖奕华(中国人民解放军第457医院，湖北 武汉 430000)
关键词：缺血再灌注损伤；黄芪；心功能；心电图
现代诊断与治疗000301
摘要：目的 观察黄芪注射液对家兔心肌缺血再灌注损伤的保护作用。方法 结扎冠状动脉前降支60分钟后再灌注60分钟，造成心肌缺血再灌注损伤模型，动态观察黄芪注射液对ECG及心功能的影响。结果 与对照组比较，黄芪组家兔心肌缺血再灌注后，ECG胸前导联上抬ΣST明显降低(P<0.05、0.01)，左室内压力变化最大速率(±dp/dtmax)、左室内压为40mmHg时的压力微分(dp/dt-DP40)和左室压力峰值(LVSP)显著升高，左室舒张末期压(LVEDP)和等容舒张期压力下降时间常数(T)值明显降低，左室射血时间(ET)明显缩短(P<0.05、<0.01)。结论 黄芪注射液能显著缩小心肌缺血范围，改善左室舒张收缩功能，对心肌缺血再灌注损伤有良好的保护作用。
, http://www.100md.com
分类号：R285.6 文献标识码：A
文章编号：1001-8174(2000)03-0129-02
Improving Effects of Astragalus Membranaceus Injection on the Left Ventricular Function after Myocardial Ischemia-Reperfusion in Rabbits
HU Ping-xiang,ZHANG Dao-liang,ZHANG Xiao-xing
(Department of Cardiology,The Affiliated Hospital of Hubei Tranditional Chinese Medical College,Wuhan 430061,China)
, 百拇医药
LIAO Yi-hua
(Department of Cardiology,The 457th Hospital of PLA,Wuhan 430000,China)
Abstract：Objective To study the protective effects of Astragalus Membranaceus Injection on myocardial ischemia-reperfusion injury in rabbits.Method The model of myocardial ischemia-reperfusion injury was created by reperfusing the anterior descending branch of the coronaryartery for 60 minutes after ligating it for 60 minutes.We observed the effects of Astragalus Menbranaceus Injection on the left ventricular function and ECG of rabbits.Results Compared with those of the control group,the results showed that the raising ΣST of ECG of the Astragalus Menbranaceus Injection group decreased significantly(P<0.05,0.01);while,±dp/dtmax,dp/dt-DP40 and LVSP increased markedly.LVEDP,T and ET decreased obviously(P<0.05,<0.01).Conclusions Astraglus Menbranaceus Injection could limit the ischemic range and improve the left ventricular systolic and diastolic function significantly.It possessed difinite protective effects on myocardial ischemic-reperfusion injury.
, http://www.100md.com
Key words：Myocardial ischemia-reperfusion injury;Astragalus Membranaceus;Ventricular function；Electrocardiogram
黄芪注射液是从黄芪中提取的有效成分，临床用于治疗冠心病心绞痛有良好的疗效，为探讨其作用机制，本文动态观察了黄芪注射液对家兔在体心脏心肌缺血-再灌注时心功能及心电图的影响。
1 材料与方法
1.1 实验动物 健康日本大耳白兔12只，雌雄不限，体重2.0～2.5kg，按体重分层随机分为缺血再灌注组(对照组)和缺血再灌注加黄芪组(黄芪组)，每组6只，适应性喂养3天后进行实验。
1.2 手术方法 (1)黄芪组：家兔麻醉后，手术分离出右颈总动脉及左颈外静脉，沿胸骨左缘开胸充分暴露心脏，剪开心包膜找到冠状动脉前降支。用针式电极连接ECG胸导联，自制聚乙烯导管(内径1mm)经右颈总动脉插入左室，并经压力传感器(TP-200T)与Rm-86型八道生理仪(日本产，NIHON KOHDEN)连接，稳定15分钟后记录缺血前心电图(ECG)与心功能。黄芪注射液(4.8g/kg，上海福达制药有限公司生产，每1ml含黄芪原生药2g，批号970610)用生理盐水稀释至40ml，经右耳缘静脉以0.5ml/min速度恒速滴注组药。给药30分钟后，于冠状动脉前降支根部及其下0.5cm处双重结扎，记录缺血10、60分钟时ECG与心功能；缺血60分钟时剪断结扎线，记录再灌注5、10、30、60分钟时ECG与心功能。(2)对照组：除从右耳缘静脉滴注生理盐水40ml外，余均同黄芪组。
, 百拇医药
1.3 观察指标 (1)心率；(2)ECG胸导联ΣST(即胸前V1～V6导联ST段抬高总mV)；(3)心功能：左室内压变化最大速率(±dp/dtmax)、左室内压为40mmHg时的压力微分(dp/dt-DP40)，左室内压力峰值(LVSP)、左室舒张末期压(LVEDP)、左室射血时间(ET)及等容舒张期压力下降时间常数(T)，均由八道生理仪记录，取5个相邻值的平均值。
1.4 统计学处理 各组自身前后比较采用配对资料t检验，组间比较采用成组资料t检验，数据均以x±s表示。
2 结果
2.1 心率变化 两组心率自身前后比较以及同时刻组间心率比较均具有显著性差异(P值均<0.05、0.01)。说明黄芪注射液对家兔心肌缺血再灌注损伤时的心率有明显降低作用。
, 百拇医药
2.2 心电图胸导联ΣST变化 见表1。
表1 两组ECT、ΣST的比较(
±s,单位：mV,n=6)
缺血前
缺血后ΣST～缺血前ΣST
再灌注后ΣST～缺血前ΣST
10min
60min
5min
10min
30min
, http://www.100md.com
60min
对照组
0.296±0.102
1.40±0.29
1.21±0.71
1.05±0.41
0.87±0.20
0.65±0.17
0.58±0.10
黄芪组
0.495±0.210
0.95±0.50
, 百拇医药
0.91±0.51
0.72±0.25
0.60±0.17
0.40±0.16*
0.34±0.12**
注：(1)各组自身前后比较均P<0.05或0.01；(2)同时刻组间比较，*P<0.05；**P<0.01。
2.3 心功能改变 见表2～4。
表2 两组±dp/dtmax、dp/dt-DP40的比较(±s,单位：kPa/s,n=6)
, http://www.100md.com
组别
缺血前
缺血后
再灌注后
10min
60min
5min
10min
30min
60min
+dp/dtmax
对照组
586±56
, 百拇医药
451±67△△
476±60△
394±67△△
390±64△△
413±70△△
427±69△△
黄芪组
602±60
550±37
587±30
539±37
, 百拇医药
571±40
573±34
552±47
-dp/dtmax
对照组
430±56
315±51△△
339±45△
289±62△△
300±38△△
301±39△△
, 百拇医药
313±47△△
黄芪组
477±34
418±66
440±60
393±56△
438±56
434±53
448±54
dp/d-DP40
对照组
371±24
, http://www.100md.com
317±30△
340±29
298±36△△
282±45△△
293±48△
299±40△
黄芪组
378±32
354±20
376±18
341±17
, 百拇医药
381±22
376±20
346±20
注：(1)各组自身前后比较，△P<0.05；△△P<0.01；(2)缺血及再灌注后同时刻组间比较均P<0.05或<0.01。表3 两组左室内压力的比较(±s,单位：kPa,n=6)
组别
缺血前
缺血后
再灌注后
10min
60min
, 百拇医药
5min
10min
30min
60min
LVSP
对照组
19±1.5
1.7±1.1△
16±1.6△
15±2.0△△
15±2.0△△
, 百拇医药 15±1.8△△
14±2.0△△
黄芪组
19.5±1.0
18±0.9△
19±0.4**
17±0.9△△
18±0.6△*
18±0.6△*
18.4±0.5**
, 百拇医药
LVEDP
对照组
1.33±0.3
2.3±0.88△
2.3±0.47△△
2.4±0.56△△
2.5±0.40△△
2.3±0.23△△
2.1±0.20△△
黄芪组
, 百拇医药 1.0±0.5
2.0±0.24△△
1.6±0.29△*
1.8±0.38△
1.6±0.31**
1.6±0.15△**
1.7±0.27△*
注：(1)各组自身前后比较，△P<0.05；△△P<0.01；(2)同时刻组间比较，*P<0.05，**P<0.01。表4 两组ET和T值的比较(±s,单位：mV,n=6)
, 百拇医药
组别
缺血前
缺血后
再灌注后
10min
60min
5min
10min
30min
60min
ET
对照组
78±14
, 百拇医药
108±20△
118±19△△
121±21△△
126±24△△
122±23△
124±24△△
黄芪组
79±13
80±7.9*
81±6.2**
, 百拇医药
95±9.7*
85±4.5**
92±14*
92±14*
T
对照组
10.2±3.2
19±5.6△
19.4±4.7△
23.3±7.9△
, http://www.100md.com 21.5±4.9△
21.4±4.6△
21.6±6.0△
黄芪组
9.8±3.4
15±2.3△
13±2.7*
14.9±1.6*△
10.9±3.7*
12.1±4.4*
, http://www.100md.com
12.7±5.3*
注：(1)各组自身前后比较，△P<0.05；△△P<0.01；(2)同时刻组间比较，*P<0.05，**P<0.01。
3 讨论
本实验动态观察了家兔心肌缺血前后及再灌注时ECG及心功能的变化，结果显示两组家兔均造成了明显的心肌缺血-再灌注损伤；黄芪注射液对此损伤有良好的保护作用，可降低心率；缩小心肌缺血范围并显著改善心肌缺血-再灌注时左室的舒张及收缩功能。本实验及其他研究报道认为，其作用机制可能是：(1)缺血-再灌注时，氧自由基不仅直接促进心肌细胞损伤的发生、发展，而且通过激活胶原酶引起胶原降解，间质微血管通透性增加，使心肌细胞外环境稳定失衡而加剧心肌细胞的损伤[3]。笔者在前期研究中发现黄芪注射液能明显升高血浆SOD活性，有效消除自由基，阻止或减轻自由基诱导的心肌损伤。(2)稳定缺糖缺氧的心肌细胞膜，保护线粒体和溶酶体，增强抗缺氧能力，保护心肌细胞[2]。(3)降低冠状血管阻力[3]，抑制血小板粘附，减少血栓形成[4]，提高红细胞变形能力[5]，改善缺血心肌的供血。(4)降低心率，减少心肌对氧的需求；又可维持相对高的心率而保证一定的心输出量和冠脉流量，以保证心肌供血。(5)大剂量时可抑制Na+-K+-ATP酶，增加心肌收缩力[6]、扩张外周血管、降低血压[7]、利尿[8]而降低心脏的前后负荷，直接改善心室的舒张收缩功能。本实验结果与其它研究报道一致，均说明黄芪注射液对家兔心肌缺血-再灌注损伤后ECG及心功能有良好的改善作用。
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(陈可冀院士 张志钧教授 审)
作者简介：胡平香(1964-)，女，主治医师，学士，主要研究方向为心血管内科。
参考文献：
[1]王远虹，陈锡昌，张友云.大鼠心脏缺血再灌注的心肌间质损害及SOD抗损伤作用的实验研究[J].湖北医科大学学报，1997，18(3)：195-197.
[2]李树英.黄芪益气作用机理探讨[J].新中医，1987，10(11)：51.
[3]周宏灏，邬文健，郭兆贵.黄芪对麻醉犬不同区域血管的作用[J].湖南医学院学报，1981，6(4)：277-279.
[4]康 永.黄芪口服液药理作用的研究[J].中草药，1989，20(1)：21.
, 百拇医药
[5]戴家禾.黄芪药物对人体红细胞变形能力作用的实验研究[J].贵州医药，1987，11(1)：23.
[6]王奇玲，李云义，齐 辉，等.黄芪皂甙对离体工作心脏的肌力作用及其可能机制[J].中国中药杂志，1992，17(9)：557-559.
[7]郭兆贵，许树梧，贾宏钧，等.黄芪的外周扩血管作用及与γ-氨酪酸的比较[J].中医杂志，1980，(5)：73-75.
[8]黄厚聘，李蕊兴，杨德均.黄芪的利尿与降压作用[J].药学学报，1995，12(5)：319-324.
收稿日期：1999-11-22，修回日期：2000-03-10
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单位：胡平香(湖北中医学院附属医院心内科，湖北 武汉 430061)；张道亮(湖北中医学院附属医院心内科，湖北 武汉 430061)；张晓星(湖北中医学院附属医院心内科，湖北 武汉 430061)；廖奕华(中国人民解放军第457医院，湖北 武汉 430000)
关键词：缺血再灌注损伤；黄芪；心功能；心电图
现代诊断与治疗000301
摘要：目的 观察黄芪注射液对家兔心肌缺血再灌注损伤的保护作用。方法 结扎冠状动脉前降支60分钟后再灌注60分钟，造成心肌缺血再灌注损伤模型，动态观察黄芪注射液对ECG及心功能的影响。结果 与对照组比较，黄芪组家兔心肌缺血再灌注后，ECG胸前导联上抬ΣST明显降低(P<0.05、0.01)，左室内压力变化最大速率(±dp/dtmax)、左室内压为40mmHg时的压力微分(dp/dt-DP40)和左室压力峰值(LVSP)显著升高，左室舒张末期压(LVEDP)和等容舒张期压力下降时间常数(T)值明显降低，左室射血时间(ET)明显缩短(P<0.05、<0.01)。结论 黄芪注射液能显著缩小心肌缺血范围，改善左室舒张收缩功能，对心肌缺血再灌注损伤有良好的保护作用。
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分类号：R285.6 文献标识码：A
文章编号：1001-8174(2000)03-0129-02
Improving Effects of Astragalus Membranaceus Injection on the Left Ventricular Function after Myocardial Ischemia-Reperfusion in Rabbits
HU Ping-xiang,ZHANG Dao-liang,ZHANG Xiao-xing
(Department of Cardiology,The Affiliated Hospital of Hubei Tranditional Chinese Medical College,Wuhan 430061,China)
, 百拇医药
LIAO Yi-hua
(Department of Cardiology,The 457th Hospital of PLA,Wuhan 430000,China)
Abstract：Objective To study the protective effects of Astragalus Membranaceus Injection on myocardial ischemia-reperfusion injury in rabbits.Method The model of myocardial ischemia-reperfusion injury was created by reperfusing the anterior descending branch of the coronaryartery for 60 minutes after ligating it for 60 minutes.We observed the effects of Astragalus Menbranaceus Injection on the left ventricular function and ECG of rabbits.Results Compared with those of the control group,the results showed that the raising ΣST of ECG of the Astragalus Menbranaceus Injection group decreased significantly(P<0.05,0.01);while,±dp/dtmax,dp/dt-DP40 and LVSP increased markedly.LVEDP,T and ET decreased obviously(P<0.05,<0.01).Conclusions Astraglus Menbranaceus Injection could limit the ischemic range and improve the left ventricular systolic and diastolic function significantly.It possessed difinite protective effects on myocardial ischemic-reperfusion injury.
, http://www.100md.com
Key words：Myocardial ischemia-reperfusion injury;Astragalus Membranaceus;Ventricular function；Electrocardiogram
黄芪注射液是从黄芪中提取的有效成分，临床用于治疗冠心病心绞痛有良好的疗效，为探讨其作用机制，本文动态观察了黄芪注射液对家兔在体心脏心肌缺血-再灌注时心功能及心电图的影响。
1 材料与方法
1.1 实验动物 健康日本大耳白兔12只，雌雄不限，体重2.0～2.5kg，按体重分层随机分为缺血再灌注组(对照组)和缺血再灌注加黄芪组(黄芪组)，每组6只，适应性喂养3天后进行实验。
1.2 手术方法 (1)黄芪组：家兔麻醉后，手术分离出右颈总动脉及左颈外静脉，沿胸骨左缘开胸充分暴露心脏，剪开心包膜找到冠状动脉前降支。用针式电极连接ECG胸导联，自制聚乙烯导管(内径1mm)经右颈总动脉插入左室，并经压力传感器(TP-200T)与Rm-86型八道生理仪(日本产，NIHON KOHDEN)连接，稳定15分钟后记录缺血前心电图(ECG)与心功能。黄芪注射液(4.8g/kg，上海福达制药有限公司生产，每1ml含黄芪原生药2g，批号970610)用生理盐水稀释至40ml，经右耳缘静脉以0.5ml/min速度恒速滴注组药。给药30分钟后，于冠状动脉前降支根部及其下0.5cm处双重结扎，记录缺血10、60分钟时ECG与心功能；缺血60分钟时剪断结扎线，记录再灌注5、10、30、60分钟时ECG与心功能。(2)对照组：除从右耳缘静脉滴注生理盐水40ml外，余均同黄芪组。
, 百拇医药
1.3 观察指标 (1)心率；(2)ECG胸导联ΣST(即胸前V1～V6导联ST段抬高总mV)；(3)心功能：左室内压变化最大速率(±dp/dtmax)、左室内压为40mmHg时的压力微分(dp/dt-DP40)，左室内压力峰值(LVSP)、左室舒张末期压(LVEDP)、左室射血时间(ET)及等容舒张期压力下降时间常数(T)，均由八道生理仪记录，取5个相邻值的平均值。
1.4 统计学处理 各组自身前后比较采用配对资料t检验，组间比较采用成组资料t检验，数据均以x±s表示。
2 结果
2.1 心率变化 两组心率自身前后比较以及同时刻组间心率比较均具有显著性差异(P值均<0.05、0.01)。说明黄芪注射液对家兔心肌缺血再灌注损伤时的心率有明显降低作用。
, 百拇医药
2.2 心电图胸导联ΣST变化 见表1。
表1 两组ECT、ΣST的比较(
±s,单位：mV,n=6)缺血前
缺血后ΣST～缺血前ΣST
再灌注后ΣST～缺血前ΣST
10min
60min
5min
10min
30min
, http://www.100md.com
60min
对照组
0.296±0.102
1.40±0.29
1.21±0.71
1.05±0.41
0.87±0.20
0.65±0.17
0.58±0.10
黄芪组
0.495±0.210
0.95±0.50
, 百拇医药
0.91±0.51
0.72±0.25
0.60±0.17
0.40±0.16*
0.34±0.12**
注：(1)各组自身前后比较均P<0.05或0.01；(2)同时刻组间比较，*P<0.05；**P<0.01。
2.3 心功能改变 见表2～4。
表2 两组±dp/dtmax、dp/dt-DP40的比较(
±s,单位：kPa/s,n=6), http://www.100md.com
组别
缺血前
缺血后
再灌注后
10min
60min
5min
10min
30min
60min
+dp/dtmax
对照组
586±56
, 百拇医药
451±67△△
476±60△
394±67△△
390±64△△
413±70△△
427±69△△
黄芪组
602±60
550±37
587±30
539±37
, 百拇医药
571±40
573±34
552±47
-dp/dtmax
对照组
430±56
315±51△△
339±45△
289±62△△
300±38△△
301±39△△
, 百拇医药
313±47△△
黄芪组
477±34
418±66
440±60
393±56△
438±56
434±53
448±54
dp/d-DP40
对照组
371±24
, http://www.100md.com
317±30△
340±29
298±36△△
282±45△△
293±48△
299±40△
黄芪组
378±32
354±20
376±18
341±17
, 百拇医药
381±22
376±20
346±20
注：(1)各组自身前后比较，△P<0.05；△△P<0.01；(2)缺血及再灌注后同时刻组间比较均P<0.05或<0.01。表3 两组左室内压力的比较(
±s,单位：kPa,n=6)组别
缺血前
缺血后
再灌注后
10min
60min
, 百拇医药
5min
10min
30min
60min
LVSP
对照组
19±1.5
1.7±1.1△
16±1.6△
15±2.0△△
15±2.0△△
, 百拇医药 15±1.8△△
14±2.0△△
黄芪组
19.5±1.0
18±0.9△
19±0.4**
17±0.9△△
18±0.6△*
18±0.6△*
18.4±0.5**
, 百拇医药
LVEDP
对照组
1.33±0.3
2.3±0.88△
2.3±0.47△△
2.4±0.56△△
2.5±0.40△△
2.3±0.23△△
2.1±0.20△△
黄芪组
, 百拇医药 1.0±0.5
2.0±0.24△△
1.6±0.29△*
1.8±0.38△
1.6±0.31**
1.6±0.15△**
1.7±0.27△*
注：(1)各组自身前后比较，△P<0.05；△△P<0.01；(2)同时刻组间比较，*P<0.05，**P<0.01。表4 两组ET和T值的比较(
±s,单位：mV,n=6), 百拇医药
组别
缺血前
缺血后
再灌注后
10min
60min
5min
10min
30min
60min
ET
对照组
78±14
, 百拇医药
108±20△
118±19△△
121±21△△
126±24△△
122±23△
124±24△△
黄芪组
79±13
80±7.9*
81±6.2**
, 百拇医药
95±9.7*
85±4.5**
92±14*
92±14*
T
对照组
10.2±3.2
19±5.6△
19.4±4.7△
23.3±7.9△
, http://www.100md.com 21.5±4.9△
21.4±4.6△
21.6±6.0△
黄芪组
9.8±3.4
15±2.3△
13±2.7*
14.9±1.6*△
10.9±3.7*
12.1±4.4*
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12.7±5.3*
注：(1)各组自身前后比较，△P<0.05；△△P<0.01；(2)同时刻组间比较，*P<0.05，**P<0.01。
3 讨论
本实验动态观察了家兔心肌缺血前后及再灌注时ECG及心功能的变化，结果显示两组家兔均造成了明显的心肌缺血-再灌注损伤；黄芪注射液对此损伤有良好的保护作用，可降低心率；缩小心肌缺血范围并显著改善心肌缺血-再灌注时左室的舒张及收缩功能。本实验及其他研究报道认为，其作用机制可能是：(1)缺血-再灌注时，氧自由基不仅直接促进心肌细胞损伤的发生、发展，而且通过激活胶原酶引起胶原降解，间质微血管通透性增加，使心肌细胞外环境稳定失衡而加剧心肌细胞的损伤[3]。笔者在前期研究中发现黄芪注射液能明显升高血浆SOD活性，有效消除自由基，阻止或减轻自由基诱导的心肌损伤。(2)稳定缺糖缺氧的心肌细胞膜，保护线粒体和溶酶体，增强抗缺氧能力，保护心肌细胞[2]。(3)降低冠状血管阻力[3]，抑制血小板粘附，减少血栓形成[4]，提高红细胞变形能力[5]，改善缺血心肌的供血。(4)降低心率，减少心肌对氧的需求；又可维持相对高的心率而保证一定的心输出量和冠脉流量，以保证心肌供血。(5)大剂量时可抑制Na+-K+-ATP酶，增加心肌收缩力[6]、扩张外周血管、降低血压[7]、利尿[8]而降低心脏的前后负荷，直接改善心室的舒张收缩功能。本实验结果与其它研究报道一致，均说明黄芪注射液对家兔心肌缺血-再灌注损伤后ECG及心功能有良好的改善作用。
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(陈可冀院士 张志钧教授 审)
作者简介：胡平香(1964-)，女，主治医师，学士，主要研究方向为心血管内科。
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收稿日期：1999-11-22，修回日期：2000-03-10
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