丹参素钠对心力衰竭保护作用及机制的研究

研究目的： 心力衰竭是各种心血管疾病发展的终末阶段，已成为21世纪心血管领域的三大疾病之一，研究开发高效、安全、适用于临床治疗的抗慢性心衰药具有迫切而重要的意义。因心肌病变或心脏负荷过度等原因导致心功能受损时，机体会通过各种适应性调节机制代偿心功能的不足，经历完全代偿、不完全代偿和代偿失调等阶段，最终发生心力衰竭。丹参素是丹参的主要水溶性活性成分之一，研究表明，丹参素对心血管系统具有明显的保护作用，具有抗心肌缺血缺氧、抗心肌缺血再灌注损伤、抗心肌肥大、抗心律失常、抗血栓、扩张冠脉等多种药理作用。由于现代医疗技术的发展，急性心梗患者存活率大大提高，但疾病对心脏的损害仍在继续，很多急性心梗患者转变成慢性心衰，致使慢性心衰的发生率逐年增加。丹参素钠对急性心肌梗死具有保护作用，但其对慢性心力衰竭的研究却少见报道，而临床上丹参素钠不仅用于急性心梗的治疗，也常用于心梗的预后。本课题将研究丹参素钠对慢性心力衰竭的影响，并探讨其防治心衰可能的作用机制，为丹参素钠抗慢性心力衰竭的作用提供理论基础和实验依据，为丹参素钠的进一步开发利用提供科学依据。 研究方法： 1、采用大鼠左冠状动脉结扎术建立心肌梗死后致慢性心衰模型。将手术成功存活的大鼠随机分成7组，丹参素钠高、中、低剂量组（48、24、12mg/kg·d，iv和ip轮流给药），卡托普利组（15mg/kg·d，ig），丹参注射液组（1.2g/kg·d，iv和ip轮流给药），模型组和假手术组。模型组和假手术组给予生理盐水，连续给药8周。 2、将大鼠随机分成6组，丹参素钠高中低剂量组（96、48、24mg/kg·d，iv），丹参注射液组（2.4g/kg·d，iv），模型组和假手术组。模型组和假手术组给予生理盐水，预给药4天。采用大鼠左冠状动脉前降支结扎术建立心肌梗死后致早期心衰模型，术后连续给药10天。 3、采用超声心动图检测早期心衰大鼠和慢性心衰大鼠心功能，采用组织切片HE染色和透射电镜观察慢性心衰大鼠心肌组织显微结构和超显微结构。 4、采用Real-Time PCR检测早期心衰大鼠心肌CX43、Bcl-2、Bax mRNA的变化水平。 5、采用Real-Time PCR检测慢性心衰大鼠心肌MMP-9、TIMP-1mRNA的变化水平；采用Western Blot检测慢性心衰大鼠心肌组织Bcl-2和Bax蛋白的表达。 6、分离慢性心衰大鼠骨髓EPCs，检测其迁移、黏附和小管生成功能，研究丹参素钠对慢性心衰大鼠EPCs功能的影响。 研究结果： 1、超声心动图检查结果显示心衰大鼠左室射血分数和左室短轴缩短率显著降低（P<0.01vs contrl），丹参素钠可提高早期心衰大鼠（P<0.05vs Model）和慢性心衰大鼠左室射血分数和左室短轴缩短率。心肌组织病理学检查和透射电镜观察结果显示，丹参素钠可改善慢性心衰大鼠心肌组织显微结构和超显微结构。 2、Real-Time PCR结果显示早期心衰大鼠心肌CX43mRNA（P<0.05vs ctrl）、Bcl-2/Bax mRNA（P<0.01vs ctrl）的表达水平显著降低，丹参素钠可升高早期心衰大鼠心肌CX43mRNA（P<0.01vs CHF）、Bcl-2/Bax mRNA（P<0.01vs CHF）的表达水平。 3、Real-Time PCR结果显示慢性心衰大鼠心肌MMP-9mRNA的表达水平显著升高（P<0.01vs ctrl），丹参素钠可降低慢性心衰大鼠心肌MMP-9mRNA（P<0.01vsCHF）、升高TIMP-1mRNA（P<0.05vs CHF）的表达水平；Western Blot结果显示慢性心衰大鼠心肌Bcl-2/Bax的蛋白表达水平显著降低（P<0.01vs ctrl），丹参素钠可升高慢性心衰大鼠心肌Bcl-2/Bax的蛋白表达水平（P<0.01vs CHF）；迁移、黏附和小管生成实验显示慢性心衰大鼠EPCs的黏附和小管生成功能显著降低（P<0.01vsctrl），丹参素钠可提高慢性心衰大鼠EPCs的迁移、黏附和小管生成功能（P<0.01vsCHF）。 结论： 1、丹参素钠可提高早期心衰大鼠和慢性心力衰竭大鼠左室射血分数和左室短轴缩短率，改善慢性心衰大鼠心肌组织显微结构和超显微结构，对慢性心力衰竭具有保护作用。 2、丹参素钠能升高早期心衰大鼠心肌CX43、Bcl-2/Bax mRNA的表达水平，降低慢性心衰大鼠心肌MMP-9mRNA、升高TIMP-1mRNA的表达水平；升高慢性心衰大鼠心肌Bcl-2/Bax的蛋白表达水平；提高慢性心衰大鼠EPCs的迁移、黏附和小管生成功能，可能通过影响间隙连接、抑制心肌细胞凋亡、延缓心室重构、保护及提高内皮祖细胞功能等机制对心衰发挥保护作用。