西安市第一醫(yī)院（西安710002） 李小玲

壓力負(fù)荷性心肌肥厚是心血管系統(tǒng)的常見并發(fā)癥，它的發(fā)生是心臟對(duì)機(jī)械負(fù)荷及神經(jīng)體液因子改變后的代償反應(yīng)，主要表現(xiàn)為心肌細(xì)胞的肥大和間質(zhì)成分的改變，它獨(dú)立于血壓和其他心臟的危險(xiǎn)因素，是心功能不全、心力衰竭及惡性心律失常的主要因素和重要前兆［1］，因此防治心肌肥厚的研究有重要的臨床意義。黃芪多糖（APS）是黃芪的主要活性成分之一。研究發(fā)現(xiàn)黃芪多糖對(duì)機(jī)體的免疫系統(tǒng)有較強(qiáng)的調(diào)節(jié)作用。此外，對(duì)心血管系統(tǒng)、肝臟、腎臟均有良好的保護(hù)作用，還有抗缺氧、抗腫瘤、抗輻射、調(diào)節(jié)血糖、刺激機(jī)體的造血系統(tǒng)等作用［2－3］。心肌營養(yǎng)素－1（CT－1）是1995年P(guān)ennica等從小鼠心臟胚胎干細(xì)胞中克隆出的一種新型細(xì)胞因子，因能誘導(dǎo)心肌細(xì)胞肥大，故命名為CT－1。研究表明，CT－1存在于多種組織中，在心肌組織中表達(dá)最高，在心臟發(fā)育和促心肌肥大中有重要作用。本研究通過縮窄大鼠腹主動(dòng)脈制造壓力超負(fù)荷性心肌肥大模型，探討持續(xù)壓力超負(fù)荷所致心肌肥大時(shí)CT－1、血管緊張素Ⅱ（AngII）的變化，探討 APS對(duì)壓力超負(fù)荷大鼠心肌肥大的影響及機(jī)制。

材料與方法

1 藥物及主要試劑 APS提取物（西安鴻生生物技術(shù)有限公司，總多糖含量70%）；卡托普利片（常州制藥廠生產(chǎn)）

2 動(dòng)物模型及分組 成年健康雄性SD大鼠，體重為220～280g，由第四軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。隨機(jī)分為4組：①腹主動(dòng)脈縮窄組：戊巴比妥鈉復(fù)合麻醉后，于左腎動(dòng)脈上方小心分離約3 mm長的腹主動(dòng)脈，套以內(nèi)徑為0．8 mm銀夾縮窄腹主動(dòng)脈，術(shù)后常規(guī)飼養(yǎng)。②假手術(shù)組：除不以銀夾縮窄腹主動(dòng)脈外，其余操作同腹主動(dòng)脈縮窄組。③APS低劑量組：術(shù)后1d開始給予APS（300 mg/（kg·d）。④APS高劑量組：術(shù)后1d開始給予 APS1000 mg/（kg·d）。⑤Captopril組：術(shù)后1d開始給予Capt opril 150 mg/（kg·d）。各組分別在術(shù)后6周以戊巴比妥鈉麻醉后稱體重、腹主動(dòng)脈采血、摘取心臟。測量全心重、右室游離壁重、左心室重（包括左心室游離壁和室間膈），并計(jì)算心室重與體重比值（V/Bwt，Her mann Wilson′s公式）作為心肌肥大指數(shù)。

3 血漿及左心室肌組織AngII含量測定 將大鼠腹腔動(dòng)脈血3 ml，置于含抗凝劑和抑制劑（0．3 mol/L EDTA－Na2，0．34 mol/L 8－羥基喹啉和0．32 mol/L二巰基丙醇）的試管中，3000g離心15 min，取上層血漿，分裝至EP管中，－70℃保存。取左心室肌組織約100 mg，剪碎，加入3 ml 0．1 mol/L醋酸置于玻璃勻漿器制備組織勻漿，上述操作均在冰浴中進(jìn)行。心肌勻漿10 000g離心20 min，上清液以放射免疫法（放射免疫試劑盒由北京北方生物技術(shù)公司提供）測定AngII含量。

4 大鼠血漿中CT－1水平測定 將大鼠腹腔動(dòng)脈血3 ml，置于含抗凝劑的離心管中，搖勻，3000r/min，10 min，取上層血漿，分裝至EP管中，－70℃保存。應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測定CT－1表達(dá)的變化，試劑盒購自晶美生物工程公司，嚴(yán)格按說明書操作。以標(biāo)準(zhǔn)品濃度作為橫坐標(biāo)，測得的樣品OD值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。通過標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算待測樣本CT－1含量。

5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 運(yùn)用SPSS for Windo ws 10．0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。各數(shù)據(jù)以表示，組間數(shù)據(jù)處理根據(jù)方差齊性分析的結(jié)果，采用t檢驗(yàn)，以P＜0．05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1 壓力負(fù)荷增加后心室重與體重比值的變化見表1。大鼠腹主動(dòng)脈縮窄術(shù)后6周，心室重與體重比值以及左心室重與體重比值與假手術(shù)組相比明顯增高，分別是對(duì)照組156．64% 和165．23%，而右心室重與體重比值和假手術(shù)組相比無明顯差異；Captopril組與腹主動(dòng)脈縮窄組相比，其心室重與體重比值和左心室重與體重比值明顯低于腹主動(dòng)脈縮窄組（P＜0．01）；APS低劑量組大鼠心室重與體重比值以及左心室重與體重比值與腹主動(dòng)脈縮窄組相比均降低（P＜0．05），APS高劑量組降低更明顯（P＜0．01）。

表1 腹主動(dòng)脈縮窄術(shù)后心室重與體重比值的變化（）

表1 腹主動(dòng)脈縮窄術(shù)后心室重與體重比值的變化（）

注：與對(duì)照組比較＊P＜0．05，＊＊ P＜0．01；與腹主動(dòng)脈縮窄組比較△P＜0．05，△△P＜0．01

分 組 n 體重（kg） 心室重（g） 左心室重/體重（mg/g） 右心室重/（mg/g）正常對(duì)照組 21 0．35±0．02 1．12±0．11 2．27±0．11 0．82±0．12腹主動(dòng)脈縮窄組 22 0．33±0．04 2．97±0．13＊＊ 4．13±0．22＊＊ 0．81±0．11 APS低劑量組 20 0．32±0．03 1．82±0．21△ 3．54±0．17△ 0．85±0．14 APS高劑量組 20 0．36±0．02 1．27±0．14△△ 2．51±0．13△△ 0．79±0．09 Captopril組 21 0．35±0．06 1．26±0．15△△ 2．32±0．12△△ 0．81±0．17

2 壓力負(fù)荷增加致血漿及心肌組織AngII含量變化 見表2。大鼠腹主動(dòng)脈縮窄術(shù)后6周，血漿AngII雖較假手術(shù)組有輕度升高（升高約6．7%），但無顯著性差異；術(shù)后Captopril組大鼠血漿AngII濃度較腹主動(dòng)脈縮窄組和假手術(shù)組明顯降低（P＜0．01），表明實(shí)驗(yàn)劑量的Captopril已明顯抑制大鼠循環(huán)腎素－血管緊張素系統(tǒng)活性；腹主動(dòng)脈縮窄術(shù)后左心室肌組織中AngII的含量較假手術(shù)組升高約2．3倍；Captopril干預(yù)后心肌組織中AngII含量顯著低于腹主動(dòng)脈縮窄組，與假手術(shù)組無明顯差異；APS低劑量組大鼠心肌組織中AngII含量與腹主動(dòng)脈縮窄組相比均降低（P＜0．05），APS高劑量組降低更明顯（P＜0．01）。

表2 各組血漿及心肌AngII含量的變化（）

表2 各組血漿及心肌AngII含量的變化（）

注：與對(duì)照組比較＊P＜0．05，＊＊P＜0．01；與腹主動(dòng)脈縮窄組比較△P＜0．05，△△P＜0．01

分 組 n 左心室（pg/ml） 血漿（pg/ml）正常對(duì)照組 21 756．69±132．94 209．97±76．24腹主動(dòng)脈縮窄組 22 1476．64±156．64＊＊ 222．34±57．21 APS低劑量組 20 1025．72±128．65△ 197．58±28．91 APS高劑量組 20 801．24±24．47△△ 183．63±32．74 Captopril組 21 669．47±89．19＊△△ 185．97±42．17

3 壓力負(fù)荷增加致血漿中CT－1含量變化 見表3。大鼠腹主動(dòng)脈縮窄術(shù)后6周，血漿中CT－1含量較假手術(shù)組升高（升高約61．7%）；術(shù)后Captopril組大鼠血漿中CT－1含量較腹主動(dòng)脈縮窄組明顯降低（P＜0．01），表明實(shí)驗(yàn)劑量的Captopril抑制大鼠循環(huán)腎素－血管緊張素系統(tǒng)活性的同時(shí)，也可抑制CT－1的表達(dá)；APS高劑量組大鼠血漿中AngII含量與腹主動(dòng)脈縮窄組相比顯著降低（P＜0．01），APS低劑量組降低不明顯。

表3 各組血漿CT－1含量的變化（）

表3 各組血漿CT－1含量的變化（）

注：與對(duì)照組比較＊P＜0．05，＊＊P＜0．01；與腹主動(dòng)脈縮窄組比較△P＜0．05，△△P＜0．01

分組 n 血漿（pg/ml）正常對(duì)照組 21 516．97±102．54腹主動(dòng)脈縮窄組 22 1235．37±213．29＊＊APS低劑量組 20 1197．58±228．81 APS高劑量組 20 583．36±131．72△△Captopril組 21 585．97±140．17△△

討 論

藥用黃芪為多年生草本植物黃芪Astragalus mem branaceus（Fisch）Bunge和內(nèi)蒙黃芪A．mongholicus Bge的根，性微溫，味甘，歸脾、肺經(jīng)，有補(bǔ)氣升陽，益衛(wèi)固表，托毒生肌，利水退腫之功效。其主要成分黃芪多糖（APS）對(duì)心血管系統(tǒng)、肝臟、腎臟均有良好的保護(hù)作用。研究發(fā)現(xiàn)，APS可以降低大鼠心肌梗死6周后血漿和心臟AngII及血漿醛固酮的濃度及6周時(shí)非梗死區(qū)左室心肌I型及ⅡI型膠原的比值，這對(duì)急性心肌梗死后腎素－血管緊張素－醛固酮系統(tǒng)（RAS）的激活有明顯的抑制作用。同時(shí)，APS促進(jìn)前脂肪細(xì)胞向成熟脂肪細(xì)胞分化，具有羅格列酮樣作用。而且，APS可影響T HP－1巨噬細(xì)胞源性泡沫細(xì)胞活力，誘導(dǎo)凋亡，促進(jìn)膽固醇流出，從而抑制血管動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生［4］。近年藥理研究表明，APS可要以促進(jìn)MMP2分泌從而促進(jìn)膠原的降解。APS對(duì)鏈脲佐菌素誘導(dǎo)的糖尿病心肌病變倉鼠心肌膠原沉積具有顯著的改善作用，其機(jī)制可能與改善物質(zhì)代謝及減少心肌局部AngⅡ的生成有關(guān)［5］。此外，APS對(duì)心肌肥厚有抑制作用。高劑量APS對(duì)壓力超負(fù)荷大鼠的心肌肥大有明顯保護(hù)作用［6］。

CT－1為白細(xì)胞介素－6（IL－6）細(xì)胞因子家族的新成員，存在于多種組織中，在心肌組織表達(dá)最高，參與心臟的許多病理變化。目前已發(fā)現(xiàn)CT－I細(xì)胞內(nèi)信號(hào)通路有許多種。有研究［7］表明，CT－1在心肌肥厚和心肌凋亡中的作用是由心肌轉(zhuǎn)錄因子GATA結(jié)合蛋白4（GATA4）所介導(dǎo)的，而阻斷ERK信號(hào)途徑則可以抑制該作用的發(fā)生。CT－1是迄今發(fā)現(xiàn)的IL－6家族中體外誘導(dǎo)心肌細(xì)胞肥大的最強(qiáng)的細(xì)胞因子，在心臟成纖維細(xì)胞上有CT－1及其受體的表達(dá)，內(nèi)源性或外源性的CT－1能刺激成纖維細(xì)胞合成DNA及膠原，從而刺激成纖維細(xì)胞生長，促進(jìn)心肌間質(zhì)纖維化，而其作用大部分是依賴于上調(diào)的血管緊張素原和AngII［8］。通過體外培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)，CT－1參與心肌細(xì)胞肥大是通過心肌細(xì)胞與非心肌細(xì)胞之間的相互作用，而血管緊張素系統(tǒng)正是通過這一相互作用來發(fā)揮心肌細(xì)胞肥大作用的。CT－1能以劑量依賴的方式促使轉(zhuǎn)錄激酶蛋白3（STAT3）磷酸化和二聚體化，激活了的轉(zhuǎn)錄因子STAT3能結(jié)合于血管緊張素原基因的啟動(dòng)子區(qū)域st區(qū)域，并促使血管緊張素原mRNA產(chǎn)生增多，說明CT－l能促進(jìn) AngⅡ的表達(dá)。楊爽等［9］在體外利用AngII刺激小鼠心肌細(xì)胞肥大實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)AngII刺激后CT－1基因表達(dá)增加，隨著AngⅡ作用時(shí)間延長，CT－I mRNA水平有增高趨勢；AngⅡ造成心肌細(xì)胞肥大后，CT－1蛋白的表達(dá)也增加，提示Angll能夠刺激CT－1基因的表達(dá)和蛋白的釋放。

我們的研究結(jié)果顯示，大鼠腹主動(dòng)脈縮窄術(shù)后，血漿和心肌組織中CT－1 I的含量明顯升高，心肌組織中AngII的含量明顯升高，心肌發(fā)生了顯著的肥大改變，而APS可阻斷這種變化。提示APS可能通過抑制CT－1及AngII的表達(dá)來阻止心肌肥大的發(fā)生，為心肌肥大及心衰的治療提供了新的依據(jù)。

［1］蘇菲菲，鄭強(qiáng)蓀，張 軍，等．援阿托伐他汀對(duì)壓力負(fù)荷下鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶參與心肌肥大的影響［J］．科學(xué)技術(shù)與工程，2009，9（12）：3212－3216．

［2］徐寒松，吳 青，謝曉云，等．2型糖尿病患者外周血內(nèi)皮祖細(xì)胞體外誘導(dǎo)培養(yǎng)及黃芪多糖干預(yù)研究［J］．陜西中醫(yī)，2011，32（7）921－924．

［3］黃 楨．黃芪多糖的藥理研究進(jìn)展［J］．中國臨床藥學(xué)雜志，2002，11（5）：315－318．

［4］劉 毅，王文健，陳偉華，等．黃芪多糖對(duì)3T3－L1前脂肪細(xì)胞增殖和分化的影響［J］．中西醫(yī)結(jié)合學(xué)報(bào)，2007，5（4）：421．

［5］楊志紅，趙曉龍，陳鳳玲，等．黃芪多糖對(duì)T HP－1巨噬細(xì)胞源性泡沫細(xì)胞功能的影響［J］．中國分子心臟病學(xué)雜志，2007，7（3）：138－851．

［6］李素娟，吳偉平，李 杰，等．黃芪多糖對(duì)壓力超負(fù)荷誘導(dǎo)的大鼠心肌肥大的影響［J］．實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志，2012，3（28）：364－366．

［7］Henan Z，Yah W，Miaona J，et al．Relation of Cardiotrophin－1（CT－1）and car diac transcription factor GATA4 expression in rat’s cardiac myocytes hypertr ophy and apoptosh［J］．Pat hol Res Pract，2009，205：615－625．

［8］Li mongelli G，Calabr P，Maddaloni V，et al．Car diotrophin－l and TNF－alpha circulating leveis at rest and during car diopul monary exercise test in athletes and healthy individua Ls［J］．J Mol Cell Cardiol，2009，46：142－148．

［9］楊 爽，陸 瑩，于 波．心肌營養(yǎng)素－l在血管緊張素Ⅱ致心肌細(xì)胞肥大中的表達(dá)［J］．中國地方病學(xué)雜志，2006，25（4）：361．