王大芬 江楚峰 祝晨 蔡丹莉 石瑩 王靈聰
靜脈血栓栓塞癥(venous thromboembolism,VTE)是一種由于靜脈內(nèi)血栓形成而引起靜脈阻塞性回流障礙及其一系列相關(guān)病理生理改變的潛在致死性疾病,包括深靜脈血栓栓塞癥(deep venous thrombosis,DVT)和肺血栓栓塞癥(pulmonary thromboembolism,PTE)[1,2]。近年來(lái),全球每年有約1 000 萬(wàn)VTE 病例[3]。我國(guó)VTE 發(fā)病率也呈上升的趨勢(shì)[4]。有研究顯示,在血管疾病中VTE 的發(fā)生率僅次于急性冠脈綜合征和腦卒中,40%~60%的住院患者存在VTE 風(fēng)險(xiǎn)。而DVT 和PTE 發(fā)生后,1 個(gè)月內(nèi)病死率分別達(dá)到6%和10%[5]。VTE 嚴(yán)重危害人們健康,因此,探索對(duì)VTE 保護(hù)作用的藥物意義重大。本實(shí)驗(yàn)采用我院國(guó)家級(jí)名老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)方—水蛭聯(lián)合淮山藥,通過(guò)復(fù)制VTE 大鼠模型,探討該方對(duì)VTE的保護(hù)作用。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 選取湖北省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究中心[(許可證號(hào)SCXK(鄂)2015-0018)]提供的雄性健康SD 大鼠40 只,體重200~250 g。飼養(yǎng)環(huán)境:22 ℃恒溫,空氣濕度為50%,用標(biāo)準(zhǔn)的奶頭喂養(yǎng)。所有的程序都遵守了機(jī)構(gòu)動(dòng)物保健和使用委員會(huì)的指導(dǎo)原則。
1.2 主要試劑和儀器 水蛭及淮山藥(由杭州華東中藥飲片有限公司生產(chǎn)),低分子肝素鈣針(由葛蘭素史克中國(guó)投資有限公司生產(chǎn))。廣譜二抗(由上海長(zhǎng)島生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)),酶標(biāo)儀(由Thermo Scientific 生產(chǎn)),冷凍離心機(jī)(由上海盧湘儀離心機(jī)儀器有限公司生產(chǎn)),全自動(dòng)血凝分析儀(由日本希森美康公司生產(chǎn)),Quantum FX μCT Instrument(由Perkin Elmer生產(chǎn))。
1.3 動(dòng)物模型的建立 采用Reyers 法[6],用3%的戊巴比妥鈉按50 mg/kg 體重腹腔麻醉后,腹中部皮膚去毛,消毒,打開(kāi)后腹膜,游離左腎靜脈與下腔靜脈匯合處,用0 號(hào)絲線于左腎靜脈下方結(jié)扎下腔靜脈(活結(jié)),同樣于髂總靜脈上方置一結(jié)扎線(無(wú)需活結(jié)),將外置腸管回納腹腔,縫合腹壁和皮膚,給予腹腔注射0.9%氯化鈉注射液2.0 ml,6 h 后抽出近心端活結(jié),解除左腎靜脈匯入下腔靜脈處結(jié)扎,成功建立VTE 大鼠模型。假手術(shù)組:不進(jìn)行血管兩處結(jié)扎處理,其它處理與模型組操作相同。
1.4 動(dòng)物分組與給藥 40 只SD 雄性大鼠按隨機(jī)數(shù)字表法分成空白組、假手術(shù)組、模型組、低分子肝素組、水蛭淮山藥組共5 組,每組8只。
水蛭淮山藥組從造模前4 天至造模后2 天按擬定劑量3.35 g·kg-1·d-1灌胃[以人的每日劑量(水蛭3 g,淮山藥30 g)折算成大鼠的劑量,換算公式:大鼠劑量(mg/kg)=6.09×成人每日劑量(mg)/成人體重(60 kg)計(jì)算得出],每次1.675 g/kg,每日2 次。其余組在同一時(shí)間給予等量的生理鹽水灌胃。低分子肝素組于造模當(dāng)天起皮下注射低分子肝素鈣注射液0.01 ml/kg,每天2 次。實(shí)驗(yàn)期間每組大鼠自由活動(dòng)和飲食、飲水。
1.5 觀察指標(biāo) 造模2 d后,隨即處死動(dòng)物,取血及栓塞血管段進(jìn)行檢測(cè)。①采用全自動(dòng)血凝儀檢測(cè)血漿凝血酶原時(shí)間(plasma prothrombin time,PT)、活化部分凝血活酶時(shí)間(activation of partial throm?boplastin time,APTT)。②采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法檢測(cè)血漿D 二聚體(D-Dimer)及栓塞血管內(nèi)皮素(endothelin,ET)、一氧化氮(nitric oxide,NO)。③采用免疫組織化學(xué)檢測(cè)栓塞血管組織纖溶酶原激活物(tissue plasminogen activator,t-PA)、纖溶酶原激活物抑制物-1(plasminogen activator inhibitor-1,PAI-1)、血管性血友病因子(von Willebrand factor,vWF)。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用IBM SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。所有計(jì)量數(shù)據(jù)均以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,多個(gè)樣本比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用LSD法或Tamhane,s T2 法檢驗(yàn)。設(shè)P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組大鼠血漿PT、APTT、D-Dimer 水平和血管t-PA、PAI-1、VWF陽(yáng)性細(xì)胞比率比較見(jiàn)表1
表1 各組大鼠血漿的PT、APTT、D-Dimer水平和血管t-PA、PAI-1、VWF陽(yáng)性細(xì)胞比率比較
由表1 可見(jiàn),五組PT、APTT、D-Dimer 比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F分別=142.63、106.644、182.52,P均<0.05)。與空白組比較,假手術(shù)組大鼠血漿PT、APTT、D-Dimer 無(wú)明顯改變(t分別=0.62、0.11、2.00,P均>0.05)。與空白組、假手術(shù)組比較,模型組大鼠血漿PT、APTT、D-Dimer 顯著增加(t分別=20.71、20.09、17.71、17.82、24.30、22.31,P均<0.05)。與模型組比較,低分子肝素組、水蛭淮山藥組的大鼠血漿PT、APTT、D-Dimer 明顯減少(t分別=-11.84、-10.58;-10.37、-10.19;-16.45、-16.39,P均<0.05)。低分子肝素組、水蛭淮山藥組血漿PT、APTT、D-Dimer 比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t分別=-1.26、-0.18、-0.06,P均>0.05)。
五組t-PA、PAI-1、vWF 陽(yáng)性細(xì)胞比率比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F分別=684.67、193.96、2118.08,P均<0.05)。兩兩比較,模型組血管栓塞嚴(yán)重,t-PA、PAI-1、vWF 陽(yáng)性細(xì)胞比率較空白組升高(t分別=13.15、25.40、72.60,P均<0.05)。與模型組比較,低分子肝素組和水蛭淮山藥組的血管t-PA陽(yáng)性細(xì)胞比率明顯升高(t分別=22.83、24.74,P均<0.05),PAI-1、vWF 陽(yáng)性細(xì)胞比率明顯降低(t分別=-12.50、-11.51;-57.63、-55.86,P均<0.05)。
2.2 各組大鼠栓塞血管NO、ET水平見(jiàn)表2
表2 各組大鼠栓塞血管NO、ET表達(dá)
由表2 可見(jiàn),五組NO、ET 比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F分別=71.68、48.40,P均<0.05)。
與空白組比較,假手術(shù)組大鼠栓塞血管組織NO、ET 無(wú)明顯改變(t分別=1.40、-0.09,P均>0.05)。與空白組、假手術(shù)組比較,模型組大鼠栓塞血管組織ET 明顯增加,NO 明顯減少(t分別=11.66、11.75;-13.12、-14.52,P均<0.05)。與模型組比較,低分子肝素組、水蛭淮山藥組的大鼠栓塞血管組織ET 明顯降低、NO 明顯增加(t分別=-5.50、-5.89;5.61、5.73,P均<0.05)。低分子肝素組、水蛭淮山藥組大鼠栓塞血管組織NO、ET 比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t分別=-0.12、0.38,P均>0.05)。
VTE 的形成與多方面因素有關(guān),Virchow 三角學(xué)說(shuō)是血栓形成的重要理論基礎(chǔ),該學(xué)說(shuō)認(rèn)為血栓形成是血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷、血流動(dòng)力學(xué)改變和血液粘滯度增加相互作用的最終結(jié)果[7]。
內(nèi)皮細(xì)胞能夠合成和分泌多種血管活性物質(zhì),影響凝血、纖溶功能,維持血管內(nèi)皮促血栓形成和抗血栓形成之間的平衡[8]。NO具有舒張血管、抗血小板聚集、抗血栓形成、抑制平滑肌細(xì)胞過(guò)度增殖作用,若NO釋放減少,則促進(jìn)血栓形成;ET引起血管收縮,激活巨噬細(xì)胞,促進(jìn)平滑肌細(xì)胞增殖和遷移。若NO、ET失衡,血栓聚集。t-PA、PAI-1是纖溶系統(tǒng)的兩個(gè)重要組成部分,t-PA是纖溶系統(tǒng)主要啟動(dòng)物質(zhì),能特異性結(jié)合纖維蛋白原,促進(jìn)血栓溶解;PAI-1 可抑制纖溶酶原激活物活性[9]。病理狀態(tài)下,兩者平衡狀態(tài)將被打破,內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)PAI-1增加,致血小板聚集,血流速度下降,從而促進(jìn)靜脈血栓形成與發(fā)展[10]。vWF是一種大分子多聚糖蛋白,儲(chǔ)存于Weibel-Palade 小體內(nèi)。它參與激活血小板及凝血過(guò)程,被認(rèn)為是反映血管內(nèi)皮損傷的特異性標(biāo)志物。血管內(nèi)皮損傷后,內(nèi)皮下膠原纖維與vWF 結(jié)合,進(jìn)而誘導(dǎo)血小板聚集和黏附,啟動(dòng)病理性靜脈血栓[11]。本次研究結(jié)果顯示,模型組大鼠肺栓塞、血管栓塞嚴(yán)重,血漿PT、APTT、D-Dimer 顯著增加,栓塞血管組織NO 顯著減少、ET顯著增加以及t-PA、PAI-1、vWF陽(yáng)性細(xì)胞比率升高。進(jìn)一步驗(yàn)證了以往的有關(guān)研究。
VTE 在中醫(yī)歸屬于“血瘀”“股脹”“股腫”等范疇,瘀血阻滯是該病的主要病機(jī),治療以活血祛瘀為主。水蛭,俗稱(chēng)螞蝗,屬環(huán)節(jié)動(dòng)物蛭綱顎蛭目,光滑,咸,苦,微毒。有破血,活血化瘀,疏通效果。主治癩瘕積聚、血瘀經(jīng)閉、跌打損傷、胸痹心痛、癲癇等癥?,F(xiàn)代藥理研究表明,水蛭具有抗凝、促纖溶、抑制血栓形成、抗血小板聚集、降低血液黏度、促進(jìn)血液循環(huán)和降血脂、抗炎、腦保護(hù)作用、抗細(xì)胞凋亡、抗腫瘤、抗纖維化等作用[12~15]。山藥又稱(chēng)薯蕷、淮山等,藥用來(lái)源為薯蕷科植物山藥干燥根莖。其味甘、平,歸脾、肺、腎經(jīng),具有健脾、補(bǔ)肺、固腎、益精的功效。本次研究以水蛭及淮山藥聯(lián)用,山藥能養(yǎng)正補(bǔ)氣,用以成水蛭嚙血逐瘀之功,使補(bǔ)而不滯,攻而無(wú)傷,攻補(bǔ)兼施法。本次研究顯示,水蛭淮山藥組大鼠肺栓塞較模型組減輕,血管栓塞也明顯好轉(zhuǎn),提示水蛭聯(lián)合淮山藥對(duì)治療VTE 有效。同時(shí),水蛭聯(lián)合淮山藥顯著降低VTE 大鼠血漿PT、APTT及D-Dimer,顯著下調(diào)栓塞血管段組織中ET、PAI-1、vWF的表達(dá)量,顯著上調(diào)NO及t-PA的表達(dá)量,提示其作用機(jī)制可能與改善內(nèi)皮功能、提高凝血與纖溶調(diào)節(jié)能力有關(guān)。
綜上所述,水蛭聯(lián)合淮山藥對(duì)VTE 大鼠具有一定的保護(hù)作用,值得臨床進(jìn)一步借鑒、應(yīng)用。但是否存在其他更深層次的作用機(jī)制,還有待于進(jìn)一步研究。