通心络对AMI再灌注后心肌无再流的防治及其机制

没病最好

中国医学科学院阜外心血管病医院 杨跃进 教授报告了近十年来他们应用通心络胶囊治疗急性心肌梗死(AMI)再灌注后心肌无再流的动物实验及临床病例研究的系列成果。



    　　杨教授称,引起心肌无再流发生的核心机制可能是微血管结构和功能的完整性损伤或破坏。微血管痉挛、栓塞或血栓形成,微血管结构完整性破坏,缺血再灌注损伤,炎症、免疫反应等多种机制于再灌注后仍可在内皮细胞缺血性损害的基础上进一步破坏内皮功能与结构的完整性,这可解释无再流不是再灌注时的即刻事件,而是一个动态过程。内皮功能损伤也不是短暂的现象,而将持续存在4~6周。内皮细胞受损程度与缺血时间密切相关,达到一定时间的缺血才能造成内皮缺血性损害,产生无再流。



    　　尽管无再流的产生被认为是多种因素共同作用的结果,但微血管结构完整性是AMI冠脉再通后心肌再灌注的解剖学基础和前提,因此保护心肌微血管结构的完整性可能是预防无再流、保证心肌再灌注的关键。杨教授等从以下七方面研究了通心络的血管内皮保护作用。



   



    通心络保护内皮细胞正常功能和维持其结构完整



    　　他们对兔急性心肌梗死(AMI)缺血再灌注模型的研究显示,通心络显著升高AMI和再灌注后血浆一氧化氮(NO)水平、降低内皮素(ET)水平的作用与缬沙坦相当;减少再灌注晚期循环血内皮细胞(CEC)数目的作用优于缬沙坦和卡维地洛;保护内皮细胞防止其受损脱落的作用和减少AMI及再灌注时心肌灶性出血的作用均优于缬沙坦;缩小梗死面积的作用突出。这说明,通心络对AMI再灌注时的微血管内皮细胞功能及其完整性有显著的保护作用,其保护作用可能是通过NO和ET的介导来实现的。



   



    通心络预防AMI和再灌注后心肌无再流



    　　他们对猪AMI缺血再灌注模型的研究结果显示,无论是心肌声学造影还是病理染色检测均提示,通心络可显著增加AMI再灌注后冠状动脉血流量(CBV)和显著减小无再流面积及心肌梗死面积,其作用与腺苷和尼可地尔相当,且优于地尔硫■。通心络可有效调控AMI再灌注无再流时微血管内皮功能指标和损伤指标,对于提高血清NO水平,增强结构型一氧化氮合酶(cNOS)活性及提高cNOS mRNA 表达水平,降低诱导型一氧化氮合酶(iNOS)活性及iNOS mRNA 表达水平,降低血中和心肌组织ET-1含量及ET-1 mRNA表达水平,降低血浆和心肌缺血区血管性假血友病因子(vWF)及其mRNA表达水平的作用,通心络中剂量有效,大剂量疗效更佳(P<0.05),并与腺苷和尼可地尔疗效相当,但钙拮抗剂地尔硫■无效。对于减少脱落的CEC和降低心肌小灶性出血发生率的作用,大剂量通心络有效,且疗效与腺苷相当,但地尔硫■无效。大剂量和中剂量通心络干预可显著提高内皮结构蛋白钙黏蛋白(VE-cadherin)水平,从而起到保护微血管内皮细胞结构完整性的作用。




    　　杨教授称,引起心肌无再流发生的核心机制可能是微血管结构和功能的完整性损伤或破坏。微血管痉挛、栓塞或血栓形成,微血管结构完整性破坏,缺血再灌注损伤,炎症、免疫反应等多种机制于再灌注后仍可在内皮细胞缺血性损害的基础上进一步破坏内皮功能与结构的完整性,这可解释无再流不是再灌注时的即刻事件,而是一个动态过程。内皮功能损伤也不是短暂的现象,而将持续存在4~6周。内皮细胞受损程度与缺血时间密切相关,达到一定时间的缺血才能造成内皮缺血性损害,产生无再流。



    　　尽管无再流的产生被认为是多种因素共同作用的结果,但微血管结构完整性是AMI冠脉再通后心肌再灌注的解剖学基础和前提,因此保护心肌微血管结构的完整性可能是预防无再流、保证心肌再灌注的关键。杨教授等从以下七方面研究了通心络的血管内皮保护作用。



   



    通心络保护内皮细胞正常功能和维持其结构完整



    　　他们对兔急性心肌梗死(AMI)缺血再灌注模型的研究显示,通心络显著升高AMI和再灌注后血浆一氧化氮(NO)水平、降低内皮素(ET)水平的作用与缬沙坦相当;减少再灌注晚期循环血内皮细胞(CEC)数目的作用优于缬沙坦和卡维地洛;保护内皮细胞防止其受损脱落的作用和减少AMI及再灌注时心肌灶性出血的作用均优于缬沙坦;缩小梗死面积的作用突出。这说明,通心络对AMI再灌注时的微血管内皮细胞功能及其完整性有显著的保护作用,其保护作用可能是通过NO和ET的介导来实现的。



   



    通心络预防AMI和再灌注后心肌无再流



    　　他们对猪AMI缺血再灌注模型的研究结果显示,无论是心肌声学造影还是病理染色检测均提示,通心络可显著增加AMI再灌注后冠状动脉血流量(CBV)和显著减小无再流面积及心肌梗死面积,其作用与腺苷和尼可地尔相当,且优于地尔硫■。通心络可有效调控AMI再灌注无再流时微血管内皮功能指标和损伤指标,对于提高血清NO水平,增强结构型一氧化氮合酶(cNOS)活性及提高cNOS mRNA 表达水平,降低诱导型一氧化氮合酶(iNOS)活性及iNOS mRNA 表达水平,降低血中和心肌组织ET-1含量及ET-1 mRNA表达水平,降低血浆和心肌缺血区血管性假血友病因子(vWF)及其mRNA表达水平的作用,通心络中剂量有效,大剂量疗效更佳(P<0.05),并与腺苷和尼可地尔疗效相当,但钙拮抗剂地尔硫■无效。对于减少脱落的CEC和降低心肌小灶性出血发生率的作用,大剂量通心络有效,且疗效与腺苷相当,但地尔硫■无效。大剂量和中剂量通心络干预可显著提高内皮结构蛋白钙黏蛋白(VE-cadherin)水平,从而起到保护微血管内皮细胞结构完整性的作用。

真诚的心

   　　结果显示,对照组急性心肌梗死(AMI)再灌注后无再流心肌面积(ANR)大,且结扎区心肌几乎全部坏死。各治疗组心肌声学造影MCE检查与病理染色测定的结扎区心肌面积(LA)相当,并均与对照组相当(P均>0.05),具有可比性。



    　　通心络显著减小AMI再灌注后ANR



    　　活体MCE检查与病理染色检测结果显示,猪AMI 3小时再灌注1小时后出现了明显的心肌无再流,其面积高达80%左右,重要的是,通心络中剂量能使ANR分别降至(41.1±1.3)%和(42.2±3.1)%,比对照组降低了约49%(P<0.01);通心络大剂量使ANR降至(24.1±1.9)%和(25.0±4.2)%,比对照组降低了约68%(P<0.01),又比中剂量组降低了约40%(P<0.05)。这提示,通心络确实能够显著减小ANR,且呈显著的量效关系。



    　　MCE检测ANR 我们采用MCE体外检测结果显示(图2),无心肌显影的结扎区灌注缺损心肌面积(呈黑色)和再灌注后ANR(呈黑色)在对照组均较大,而减小再灌注后ANR的作用在通心络干预组中,小剂量无效,中剂量有效,大剂量疗效更好,且与西药的疗效相似。



    　　病理染色检测ANR 我们对实验猪行病理检查和心梗面积测定结果显示(图3),AMI结扎区灌注缺损心肌面积(箭头间红色区)和再灌注后无再流心肌面积(箭头间黑色区)在对照组均较大,而减小再灌注后无再流心肌面积的作用在通心络干预组中,小剂量无效,中剂量有效,大剂量疗效更好,且与西药腺苷和尼可地尔的疗效相似。



    　　通心络显著减小AMI再灌注后梗死心肌面积(NA)



    　　NA在通心络中剂量和大剂量组显著减小[分别为(90.2±4.4)%和(81.2.2±8.8)%,P<0.05],并显著小于对照组和小剂量组[(99.2±0.8)%,P<0.05],且大剂量组显著小于中剂量组(P<0.05,P<0.05)。这提示,通心络确实可剂量依赖性地减小AMI再灌注后ANR和NA。



<img width="79" height="200" src="http://www.cmt.com.cn/article/071108/b100102.gif" border="0" alt="" />    　　大剂量通心络减小AMI再灌注后ANR和NA的作用与西药相当



    　　该研究显示,无论是MCE检查还是病理染色测定的ANR以及NA的减小,通心络大剂量组均与腺苷、地尔硫■和尼可地尔组相当(P&gt;0.05)且显著优于地尔硫■组,而中剂量和小剂量组却不如西药(P&lt;0.05、P&lt;0.01)。这提示,大剂量通心络减少AMI再灌注后ANR和NA的疗效与西药相当。



    　　我们的动物实验研究还表明,在AMI再灌注以后静脉给予腺苷可减小猪AMI再灌注后ANR和NA,而冠脉内推注地尔硫■仅可减小ANR,却不能影响NA。但在AMI再灌注前开始静脉给予腺苷及再灌注前冠脉内推注地尔硫■,却均可减小猪AMI再灌注后ANR和坏死面积,这说明给药时机是关键。一般认为,再灌注前给予血管扩张剂均有效,而再灌注后给予血管扩张剂疗效显著降低。因此,我们认为,微血管痉挛可能是再灌注后即刻产生无再流的机制之一。



    　　我们的研究提示,无论是通过心肌声学造影检测,还是采用病理染色检测,对于通心络减小再灌注后无再流心肌面积的作用均得出相同结果,即通心络中剂量有效,大剂量疗效更好,与西药腺苷、地尔硫■和尼可地尔的疗效相似。



<img width="77" height="200" src="http://www.cmt.com.cn/article/071108/b100103.jpg" border="0" alt="" />    　　3.通心络减少AMI再灌注后ANR和NA的作用机制与相关检测指标



    　　在以上研究的基础上,为进一步探讨通心络减少AMI再灌注后心肌无再流面积和梗死面积的作用机制,我们对AMI再灌注无再流动物模型的心肌正常区、再灌注区和无再流区组织中的各项相关指标进行了检测。



    　　通心络减轻自由基介导的脂质过氧化反应和心肌灌注损伤



    　　我们对兔模型的研究显示,通心络可剂量依赖性地提高AMI再灌注后血清和心肌总抗氧化能力(T-AOC)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性和还原型谷胱甘肽(GSH)浓度,降低血浆和心肌丙二醛(MDA)浓度。这表明,AMI再灌注后心肌和微血管内皮损伤程度加重,而通心络有保护AMI再灌注心肌和血管内皮损伤的作用,这与其具有较强的氧自由基清除能力,减轻自由基所介导的脂质过氧化反应和抗氧化及抗氧化损伤的作用有关,从而减轻了心肌的灌注损伤。



    　　通心络通过对内皮功能指标的调控改善血管内皮功能预防无再流



    　　血清一氧化氮(NO)水平　我们的研究结果显示,控制血清NO水平降低的作用地尔硫■和小剂量通心络无效,中剂量,尤其是大剂量通心络控制血清NO水平降低的作用显著,且与腺苷和尼可地尔相当,并优于钙拮抗剂。



    　　一氧化氮合酶(NOS)和内皮素(ET)-1及其基因表达　我们采用放射免疫方法(RIA)和逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)方法,对中华小型猪AMI模型的研究结果显示,对于升高cNOS活性和cNOS mRNA 表达水平,降低iNOS活性和iNOS mRNA,ET-1含量和ET-1 mRNA 表达水平的作用,钙拮抗剂地尔硫■和通心络小剂量组无效,通心络中剂量有效,大剂量疗效更显著(P&lt;0.05),并与腺苷和尼可地尔疗效相当。这说明,大、中剂量通心络干预可使心肌再灌注损伤减轻,微血管内皮细胞损伤较轻,其疗效可与西药腺苷和尼可地尔相媲美,并具有剂量依赖性特点。同时也说明,内皮细胞受损可能是无再流发生的重要机制之一,通心络可能通过保护内皮细胞起到了减少无再流的作用。



    　　通心络通过抗炎症反应保护血管内皮细胞



    　　通心络降低P-选择素(P-S)及其mRNA表达 我们对AMI再灌注无再流猪模型的研究显示,血清P-S浓度,通心络中剂量和大剂量组上升幅度显著小于对照组(P&lt;0.05,P&lt;0.01);心肌组织P-S浓度及其mRNA表达水平,通心络大剂量组显著小于对照组(P&lt;0.05,P&lt;0.01)。这提示通心络可降低AMI再灌注后无再流动物血浆和心肌P-S浓度及其mRNA表达水平。



    　　通心络降低可溶性血管细胞黏附分子-1(sVCAM-1)、可溶性细胞间黏附分子-1(ICAM-1)及其 mRNA表达 我们的研究还显示,血清sVCAM-1和sICAM-1浓度,只有通心络大剂量组的上升幅度显著小于对照组(P&lt;0.01,P&lt;0.05);心肌组织,在灌注区和无再流区,通心络大剂量组和中剂量组ICAM-1的升高幅度显著小于对照组(P&lt;0.01,P&lt;0.05);在灌注区,通心络大剂量组ICAM-1 mRNA表达水平的升高幅度显著小于对照组(P&lt;0.05)。这提示,通心络可降低AMI再灌注后无再流动物血浆sVCAM-1浓度和心肌组织ICAM-1、ICAM-1 mRNA和VCAM-1、VCAM-1 mRNA水平。(未完待续)



   



    图2　声学造影所示各组ANR



    　　对照组(a、b),通心络小剂量(c、d)、中剂量(e、f)、大剂量组(g、h),腺苷组(i、j)、地尔硫■组(k、l)和尼可地尔组(m、n)经声学造影所测的AMI结扎区心肌面积:图a、c、e、g、i、k ,灌注缺损区呈黑色;再灌注后无再流心肌面积:b、d、f、h、j、l,无再流区呈黑色。



   



    图3　病理染色所示各组ANR



    　　对照组(a、b),通心络小剂量(c、d)、中剂量(e、f)、大剂量组(g、h),腺苷组(i、j)、地尔硫■组(k、l)和尼可地尔组(m、n)经病理染色(4%硫磺素、Evan’s蓝、1% 四氮唑红)所测的AMI结扎区心肌面积:图a、c、e、g、i、k 箭头间的红色区;再灌注后无再流心肌面积:图b、d、f、h、j、l荧光下箭头间的黑色区。




    　　通心络显著减小AMI再灌注后ANR



    　　活体MCE检查与病理染色检测结果显示,猪AMI 3小时再灌注1小时后出现了明显的心肌无再流,其面积高达80%左右,重要的是,通心络中剂量能使ANR分别降至(41.1±1.3)%和(42.2±3.1)%,比对照组降低了约49%(P&lt;0.01);通心络大剂量使ANR降至(24.1±1.9)%和(25.0±4.2)%,比对照组降低了约68%(P&lt;0.01),又比中剂量组降低了约40%(P&lt;0.05)。这提示,通心络确实能够显著减小ANR,且呈显著的量效关系。



    　　MCE检测ANR 我们采用MCE体外检测结果显示(图2),无心肌显影的结扎区灌注缺损心肌面积(呈黑色)和再灌注后ANR(呈黑色)在对照组均较大,而减小再灌注后ANR的作用在通心络干预组中,小剂量无效,中剂量有效,大剂量疗效更好,且与西药的疗效相似。



    　　病理染色检测ANR 我们对实验猪行病理检查和心梗面积测定结果显示(图3),AMI结扎区灌注缺损心肌面积(箭头间红色区)和再灌注后无再流心肌面积(箭头间黑色区)在对照组均较大,而减小再灌注后无再流心肌面积的作用在通心络干预组中,小剂量无效,中剂量有效,大剂量疗效更好,且与西药腺苷和尼可地尔的疗效相似。



    　　通心络显著减小AMI再灌注后梗死心肌面积(NA)



    　　NA在通心络中剂量和大剂量组显著减小[分别为(90.2±4.4)%和(81.2.2±8.8)%,P&lt;0.05],并显著小于对照组和小剂量组[(99.2±0.8)%,P&lt;0.05],且大剂量组显著小于中剂量组(P&lt;0.05,P&lt;0.05)。这提示,通心络确实可剂量依赖性地减小AMI再灌注后ANR和NA。



<img width="79" height="200" src="http://www.cmt.com.cn/article/071108/b100102.gif" border="0" alt="" />    　　大剂量通心络减小AMI再灌注后ANR和NA的作用与西药相当



    　　该研究显示,无论是MCE检查还是病理染色测定的ANR以及NA的减小,通心络大剂量组均与腺苷、地尔硫■和尼可地尔组相当(P&gt;0.05)且显著优于地尔硫■组,而中剂量和小剂量组却不如西药(P&lt;0.05、P&lt;0.01)。这提示,大剂量通心络减少AMI再灌注后ANR和NA的疗效与西药相当。



    　　我们的动物实验研究还表明,在AMI再灌注以后静脉给予腺苷可减小猪AMI再灌注后ANR和NA,而冠脉内推注地尔硫■仅可减小ANR,却不能影响NA。但在AMI再灌注前开始静脉给予腺苷及再灌注前冠脉内推注地尔硫■,却均可减小猪AMI再灌注后ANR和坏死面积,这说明给药时机是关键。一般认为,再灌注前给予血管扩张剂均有效,而再灌注后给予血管扩张剂疗效显著降低。因此,我们认为,微血管痉挛可能是再灌注后即刻产生无再流的机制之一。



    　　我们的研究提示,无论是通过心肌声学造影检测,还是采用病理染色检测,对于通心络减小再灌注后无再流心肌面积的作用均得出相同结果,即通心络中剂量有效,大剂量疗效更好,与西药腺苷、地尔硫■和尼可地尔的疗效相似。



<img width="77" height="200" src="http://www.cmt.com.cn/article/071108/b100103.jpg" border="0" alt="" />    　　3.通心络减少AMI再灌注后ANR和NA的作用机制与相关检测指标



    　　在以上研究的基础上,为进一步探讨通心络减少AMI再灌注后心肌无再流面积和梗死面积的作用机制,我们对AMI再灌注无再流动物模型的心肌正常区、再灌注区和无再流区组织中的各项相关指标进行了检测。



    　　通心络减轻自由基介导的脂质过氧化反应和心肌灌注损伤



    　　我们对兔模型的研究显示,通心络可剂量依赖性地提高AMI再灌注后血清和心肌总抗氧化能力(T-AOC)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性和还原型谷胱甘肽(GSH)浓度,降低血浆和心肌丙二醛(MDA)浓度。这表明,AMI再灌注后心肌和微血管内皮损伤程度加重,而通心络有保护AMI再灌注心肌和血管内皮损伤的作用,这与其具有较强的氧自由基清除能力,减轻自由基所介导的脂质过氧化反应和抗氧化及抗氧化损伤的作用有关,从而减轻了心肌的灌注损伤。



    　　通心络通过对内皮功能指标的调控改善血管内皮功能预防无再流



    　　血清一氧化氮(NO)水平　我们的研究结果显示,控制血清NO水平降低的作用地尔硫■和小剂量通心络无效,中剂量,尤其是大剂量通心络控制血清NO水平降低的作用显著,且与腺苷和尼可地尔相当,并优于钙拮抗剂。



    　　一氧化氮合酶(NOS)和内皮素(ET)-1及其基因表达　我们采用放射免疫方法(RIA)和逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)方法,对中华小型猪AMI模型的研究结果显示,对于升高cNOS活性和cNOS mRNA 表达水平,降低iNOS活性和iNOS mRNA,ET-1含量和ET-1 mRNA 表达水平的作用,钙拮抗剂地尔硫■和通心络小剂量组无效,通心络中剂量有效,大剂量疗效更显著(P&lt;0.05),并与腺苷和尼可地尔疗效相当。这说明,大、中剂量通心络干预可使心肌再灌注损伤减轻,微血管内皮细胞损伤较轻,其疗效可与西药腺苷和尼可地尔相媲美,并具有剂量依赖性特点。同时也说明,内皮细胞受损可能是无再流发生的重要机制之一,通心络可能通过保护内皮细胞起到了减少无再流的作用。



    　　通心络通过抗炎症反应保护血管内皮细胞



    　　通心络降低P-选择素(P-S)及其mRNA表达 我们对AMI再灌注无再流猪模型的研究显示,血清P-S浓度,通心络中剂量和大剂量组上升幅度显著小于对照组(P&lt;0.05,P&lt;0.01);心肌组织P-S浓度及其mRNA表达水平,通心络大剂量组显著小于对照组(P&lt;0.05,P&lt;0.01)。这提示通心络可降低AMI再灌注后无再流动物血浆和心肌P-S浓度及其mRNA表达水平。



    　　通心络降低可溶性血管细胞黏附分子-1(sVCAM-1)、可溶性细胞间黏附分子-1(ICAM-1)及其 mRNA表达 我们的研究还显示,血清sVCAM-1和sICAM-1浓度,只有通心络大剂量组的上升幅度显著小于对照组(P&lt;0.01,P&lt;0.05);心肌组织,在灌注区和无再流区,通心络大剂量组和中剂量组ICAM-1的升高幅度显著小于对照组(P&lt;0.01,P&lt;0.05);在灌注区,通心络大剂量组ICAM-1 mRNA表达水平的升高幅度显著小于对照组(P&lt;0.05)。这提示,通心络可降低AMI再灌注后无再流动物血浆sVCAM-1浓度和心肌组织ICAM-1、ICAM-1 mRNA和VCAM-1、VCAM-1 mRNA水平。(未完待续)



   



    图2　声学造影所示各组ANR



    　　对照组(a、b),通心络小剂量(c、d)、中剂量(e、f)、大剂量组(g、h),腺苷组(i、j)、地尔硫■组(k、l)和尼可地尔组(m、n)经声学造影所测的AMI结扎区心肌面积:图a、c、e、g、i、k ,灌注缺损区呈黑色;再灌注后无再流心肌面积:b、d、f、h、j、l,无再流区呈黑色。



   



    图3　病理染色所示各组ANR



    　　对照组(a、b),通心络小剂量(c、d)、中剂量(e、f)、大剂量组(g、h),腺苷组(i、j)、地尔硫■组(k、l)和尼可地尔组(m、n)经病理染色(4%硫磺素、Evan’s蓝、1% 四氮唑红)所测的AMI结扎区心肌面积:图a、c、e、g、i、k 箭头间的红色区;再灌注后无再流心肌面积:图b、d、f、h、j、l荧光下箭头间的黑色区。

医生组2

    　　心肌组织HE染色 我们通过电镜观察各组心肌组织炎症细胞浸润情况。结果显示(图4),与未见任何炎症细胞浸润的假手术组相比,在再灌注区和无再流区,模型对照组均见大量炎症细胞浸润,通心络小剂量组亦有大量炎症细胞浸润,而中剂量组炎症细胞浸润明显减少,大剂量组未见炎症细胞浸润。



    　　以上表明,通心络可有效对抗炎症反应,保护血管内皮细胞。其机制可能是通过抑制血管内皮细胞的炎症反应、降低细胞间黏附分子-1(ICAM-1)、 血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)、可溶性血管细胞黏附分子-1(s VCAM-1)浓度和抑制ICAM-1 mRNA、VCAM-1 mRNA的表达,从而起到对血管内皮细胞的保护作用。



    　　通心络对微血管内皮细胞间连接蛋白的影响



    　　内皮细胞间连接蛋白包括:血管内皮细胞钙黏蛋白(VE-cadherin)、环连蛋白-β(β-catenin)、环连蛋白-γ(γ-catenin)。它们是反映内皮细胞结构完整性的指标,当发生AMI再灌注无再流时,再灌注区和无再流区心肌细胞间连接蛋白水平降低。



    　　我们的研究显示,AMI再灌注后无再流时,大剂量和中剂量通心络干预可显著提高钙黏蛋白水平,从而起到保护微血管内皮细胞结构完整性的作用。



    　　综上所述, 内皮功能和结构受损是无再流发生的重要机制。中药通心络、腺苷和尼可地尔均可有效防治无再流。通心络、腺苷和尼可地尔可防治结构性无再流。地尔硫■可防治功能性无再流,却不能防治结构性无再流。



   



<img width="91" height="200" src="http://www.cmt.com.cn/article/071115/b080102.jpg" border="0" alt="" />    　　三、通心络稳定兔主动脉斑块



    　　我们通过高胆固醇饮食诱导动脉粥样硬化家兔球囊损伤模型研究了斑块不稳定的可能机制和通心络稳定兔主动脉斑块的作用。



    　　动脉粥样硬化斑块



    　　稳定型动脉粥样硬化斑块不容易产生有症状栓塞或动脉闭塞,故不容易产生严重后果。而不稳定型动脉粥样硬化斑块的结构不稳定,易于在短期内急速进展,如形成血栓、斑块内出血等导致管腔堵塞,同时其成份易于脱落致使远端血管栓塞,即使动脉血管狭窄不太严重者发生有症状栓塞或颈动脉闭塞的危险性也较高。



    　　斑块不稳定的可能机制



    　　不稳定性斑块的结构及成分 斑块顶部纤维帽的主要结缔组织成分是胶原,平滑肌细胞位于胶原之下,纤维帽下为脂质核。纤维帽是斑块中起稳定作用的成分,而脂质核是不稳定因素,所以斑块的稳定与否取决于斑块的胶原成分、平滑肌细胞与脂质核间的比例。另外,斑块自身张力、所处血管管壁的张力变化、施加于斑块上的压力等所构成的斑块所处局部环境也影响斑块的稳定性。



    　　脂质代谢紊乱对斑块稳定性的影响 血液中高浓度的胆固醇和甘油三酯可能通过破裂的斑块表面进入或直接渗入斑块内部,增加斑块内脂质成分的比例,致使斑块不稳定。低密度脂蛋白(LDL)可通过氧化、糖化等损伤内皮细胞和平滑肌细胞,发动和维持血管壁的炎症反应,促使动脉粥样硬化发展。经修饰的氧化型低密度脂蛋白(oxLDL)进入内膜被巨噬细胞吞入,形成泡沫细胞,而使胆固醇酯聚集易化,可进一步增加斑块的脂质含量和不稳定性。



    　　通心络促进斑块稳定的作用与辛伐他汀、厄贝沙坦相当



    　　我们对高胆固醇饮食诱导的动脉粥样硬化家兔行球囊损伤后随机分组,分别采用通心络[1 mg/ (kg.d), n=8]、辛伐他汀[2 mg/(kg.d),n=10]、厄贝沙坦[10 mg/(kg.d),n=10]和厄贝沙坦 辛伐他汀[10 mg/(kg.d)  2 mg/(kg.d),n=8]干预,以比较各组对动脉硬化斑块的影响。我们通过斑块组织病理学检查对各组巨噬细胞染色和胶原染色进行比较。结果显示(图5),正常组可见大量巨噬细胞和丰富的胶原细胞;模型对照组只见大量巨噬细胞却几乎未见胶原细胞;辛伐他汀、厄贝沙坦单用组均见少许巨噬细胞和大量胶原细胞;辛伐他汀 厄贝沙坦联合用药组巨噬细胞更少,胶原细胞更丰富;通心络组巨噬细胞更为少见,而见大量胶原细胞。



    　　以上提示,辛伐他汀、厄贝沙坦、通心络均具有促进斑块稳定的作用。并且在促进斑块稳定的程度上,几种干预药物之间并没有明显差异。辛伐他汀与厄贝沙坦两药合用在促进斑块稳定方面似有一定的协同作用。



<img width="81" height="200" src="http://www.cmt.com.cn/article/071115/b080103.jpg" border="0" alt="" />    　　四、通心络改善梗死心肌微环境对移植骨髓间充质干细胞的影响机制



    　　骨髓间充质干细胞(MSC)心脏移植,可改善心肌缺血再灌注和提高心肌梗死后心脏功能。但由于梗死后心肌微环境的不适宜,致使心肌梗死即刻移植的干细胞绝大多数发生凋亡。为此,我们试图利用通心络的多靶点效应,改善梗死心肌微环境,以期“干细胞心肌再生”给心肌梗死的治疗带来突破。由此,我们通过多种手段了解通心络对MSC移植的影响。



    　　磁共振成像(MRI) 检测结果显示,只有通心络 MSC联合治疗组终点左室射血分数(LVEF)显著增加、室壁运动异常节段(DS)数显著减少,室壁增厚率显著增高,心肌梗死面积和左室质量指数(LVMI)显著减小(P&lt;0.0001)。



    　　单光子发射计算机体层摄影(SPECT) 检测灌注损伤程度显示(图6),通心络 MSC联合治疗组灌注损伤程度终点值显著降低,与各组比较差异显著((P&lt;0.0001)。



    　　与对照组相比,各治疗组灌注损伤程度在基线时均具可比性,在终点时均明显减轻(P&lt;0.0001),且减轻程度通心络组优于单用MSC组;通心络 MSC联合治疗组未见灌注损伤。



    (未完待续)



   



<img width="82" height="200" src="http://www.cmt.com.cn/article/071115/b080104.jpg" border="0" alt="" />    　　图4 电镜下HE染色图像所示各组心肌组织炎症细胞浸润



    　　图5 病理学检查所示各组斑块组织巨噬细胞和胶原染色图像



     N:正常组 H:模型组 C:合用组



     T:通心络组 S:辛伐他汀组 I:厄贝沙坦组



    　　图6 单光子发射计算机体层摄影(SPECT)显示各组灌注损伤程度




    　　以上表明,通心络可有效对抗炎症反应,保护血管内皮细胞。其机制可能是通过抑制血管内皮细胞的炎症反应、降低细胞间黏附分子-1(ICAM-1)、 血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)、可溶性血管细胞黏附分子-1(s VCAM-1)浓度和抑制ICAM-1 mRNA、VCAM-1 mRNA的表达,从而起到对血管内皮细胞的保护作用。



    　　通心络对微血管内皮细胞间连接蛋白的影响



    　　内皮细胞间连接蛋白包括:血管内皮细胞钙黏蛋白(VE-cadherin)、环连蛋白-β(β-catenin)、环连蛋白-γ(γ-catenin)。它们是反映内皮细胞结构完整性的指标,当发生AMI再灌注无再流时,再灌注区和无再流区心肌细胞间连接蛋白水平降低。



    　　我们的研究显示,AMI再灌注后无再流时,大剂量和中剂量通心络干预可显著提高钙黏蛋白水平,从而起到保护微血管内皮细胞结构完整性的作用。



    　　综上所述, 内皮功能和结构受损是无再流发生的重要机制。中药通心络、腺苷和尼可地尔均可有效防治无再流。通心络、腺苷和尼可地尔可防治结构性无再流。地尔硫■可防治功能性无再流,却不能防治结构性无再流。



   



<img width="91" height="200" src="http://www.cmt.com.cn/article/071115/b080102.jpg" border="0" alt="" />    　　三、通心络稳定兔主动脉斑块



    　　我们通过高胆固醇饮食诱导动脉粥样硬化家兔球囊损伤模型研究了斑块不稳定的可能机制和通心络稳定兔主动脉斑块的作用。



    　　动脉粥样硬化斑块



    　　稳定型动脉粥样硬化斑块不容易产生有症状栓塞或动脉闭塞,故不容易产生严重后果。而不稳定型动脉粥样硬化斑块的结构不稳定,易于在短期内急速进展,如形成血栓、斑块内出血等导致管腔堵塞,同时其成份易于脱落致使远端血管栓塞,即使动脉血管狭窄不太严重者发生有症状栓塞或颈动脉闭塞的危险性也较高。



    　　斑块不稳定的可能机制



    　　不稳定性斑块的结构及成分 斑块顶部纤维帽的主要结缔组织成分是胶原,平滑肌细胞位于胶原之下,纤维帽下为脂质核。纤维帽是斑块中起稳定作用的成分,而脂质核是不稳定因素,所以斑块的稳定与否取决于斑块的胶原成分、平滑肌细胞与脂质核间的比例。另外,斑块自身张力、所处血管管壁的张力变化、施加于斑块上的压力等所构成的斑块所处局部环境也影响斑块的稳定性。



    　　脂质代谢紊乱对斑块稳定性的影响 血液中高浓度的胆固醇和甘油三酯可能通过破裂的斑块表面进入或直接渗入斑块内部,增加斑块内脂质成分的比例,致使斑块不稳定。低密度脂蛋白(LDL)可通过氧化、糖化等损伤内皮细胞和平滑肌细胞,发动和维持血管壁的炎症反应,促使动脉粥样硬化发展。经修饰的氧化型低密度脂蛋白(oxLDL)进入内膜被巨噬细胞吞入,形成泡沫细胞,而使胆固醇酯聚集易化,可进一步增加斑块的脂质含量和不稳定性。



    　　通心络促进斑块稳定的作用与辛伐他汀、厄贝沙坦相当



    　　我们对高胆固醇饮食诱导的动脉粥样硬化家兔行球囊损伤后随机分组,分别采用通心络[1 mg/ (kg.d), n=8]、辛伐他汀[2 mg/(kg.d),n=10]、厄贝沙坦[10 mg/(kg.d),n=10]和厄贝沙坦 辛伐他汀[10 mg/(kg.d)  2 mg/(kg.d),n=8]干预,以比较各组对动脉硬化斑块的影响。我们通过斑块组织病理学检查对各组巨噬细胞染色和胶原染色进行比较。结果显示(图5),正常组可见大量巨噬细胞和丰富的胶原细胞;模型对照组只见大量巨噬细胞却几乎未见胶原细胞;辛伐他汀、厄贝沙坦单用组均见少许巨噬细胞和大量胶原细胞;辛伐他汀 厄贝沙坦联合用药组巨噬细胞更少,胶原细胞更丰富;通心络组巨噬细胞更为少见,而见大量胶原细胞。



    　　以上提示,辛伐他汀、厄贝沙坦、通心络均具有促进斑块稳定的作用。并且在促进斑块稳定的程度上,几种干预药物之间并没有明显差异。辛伐他汀与厄贝沙坦两药合用在促进斑块稳定方面似有一定的协同作用。



<img width="81" height="200" src="http://www.cmt.com.cn/article/071115/b080103.jpg" border="0" alt="" />    　　四、通心络改善梗死心肌微环境对移植骨髓间充质干细胞的影响机制



    　　骨髓间充质干细胞(MSC)心脏移植,可改善心肌缺血再灌注和提高心肌梗死后心脏功能。但由于梗死后心肌微环境的不适宜,致使心肌梗死即刻移植的干细胞绝大多数发生凋亡。为此,我们试图利用通心络的多靶点效应,改善梗死心肌微环境,以期“干细胞心肌再生”给心肌梗死的治疗带来突破。由此,我们通过多种手段了解通心络对MSC移植的影响。



    　　磁共振成像(MRI) 检测结果显示,只有通心络 MSC联合治疗组终点左室射血分数(LVEF)显著增加、室壁运动异常节段(DS)数显著减少,室壁增厚率显著增高,心肌梗死面积和左室质量指数(LVMI)显著减小(P&lt;0.0001)。



    　　单光子发射计算机体层摄影(SPECT) 检测灌注损伤程度显示(图6),通心络 MSC联合治疗组灌注损伤程度终点值显著降低,与各组比较差异显著((P&lt;0.0001)。



    　　与对照组相比,各治疗组灌注损伤程度在基线时均具可比性,在终点时均明显减轻(P&lt;0.0001),且减轻程度通心络组优于单用MSC组;通心络 MSC联合治疗组未见灌注损伤。



    (未完待续)



   



<img width="82" height="200" src="http://www.cmt.com.cn/article/071115/b080104.jpg" border="0" alt="" />    　　图4 电镜下HE染色图像所示各组心肌组织炎症细胞浸润



    　　图5 病理学检查所示各组斑块组织巨噬细胞和胶原染色图像



     N:正常组 H:模型组 C:合用组



     T:通心络组 S:辛伐他汀组 I:厄贝沙坦组



    　　图6 单光子发射计算机体层摄影(SPECT)显示各组灌注损伤程度

天下无病

  　　病理HE 和Masson染色 观察炎症细胞浸润情况显示(图7),通心络 骨髓间充质干细胞(MSC)联合治疗组心肌组织纤维化和炎症细胞浸润显著减轻,梗死面积显著减小。



    　　移植细胞在心肌中生存率　比较结果显示(图8),通心络 MSC联合治疗组心肌中移植细胞生存率显著高于单用MSC组(P&lt;0.0001)。



    　　移植细胞成心肌分化效率 比较结果显示(图9),通心络 MSC联合治疗组心肌中移植细胞成心肌分化率显著高于单用MSC组(P&lt;0.0001)。



<img width="200" height="92" src="http://www.cmt.com.cn/article/071122/b170102.jpg" border="0" alt="" />    　　梗死区和梗死周边毛细血管密度比较结果显示,通心络 MSC联合治疗组心肌梗死区和梗死周边毛细血管密度显著大于对照组和单用通心络组及单用MSC组(均 P&lt;0.0001)。



    　　梗死周边心肌细胞凋亡 比较结果显示(图10),单用通心络治疗组和通心络 MSC联合治疗组梗死周边凋亡的心肌细胞数显著减少,尤其是联合治疗组减少更显著。



<img width="200" height="194" src="http://www.cmt.com.cn/article/071122/b170103.jpg" border="0" alt="" />    　　梗死区氧化应激损害电镜观察显示,单用通心络组和通心络 MSC联合治疗组心肌梗死区超氧化物歧化酶(SOD)含量显著大于对照组(均P&lt;0.0001),联合治疗组又大于单用组;丙二醛(MDA)水平显著低于对照组(均P&lt;0.0001),但联合治疗组与单用组之间无显著差异。



    　　电泳图谱所示各组炎症因子表达 结果比较显示(图11),单用通心络和通心络 MSC联合治疗均可显著抑制梗死区炎症因子白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)的表达。



    　　综上所述,急性心肌梗死后由于缺血再灌注损伤、强烈的氧化应激反应、细胞凋亡和炎症反应使得绝大多数移植细胞死亡。围移植期使用通心络可有效阻止心肌细胞凋亡、减轻氧化应激水平、减轻炎症反应,这都基于通心络显著改善微环境,使移植MSC的存活和生物学作用显著增强,由此实现了心功能的显著改善。



<img width="200" height="106" src="http://www.cmt.com.cn/article/071122/b170104.jpg" border="0" alt="" />    　　五、通心络超微粉对AMI和再灌注后无再流面积和梗死面积的影响



    　　为使通心络胶囊有效成分更充分释放和被吸收,使药品质量更加稳定与均一,以岭药业与清华大学合作,采用现代高新技术,完成了被列入国家发改委“国家高技术产业化示范项目”和科技部“十五”攻关课题的超微粉通心络胶囊的研发。经细胞级微粉碎技术破壁处理后的超微粉通心络胶囊与原胶囊相比,其粒度从原来的150~200 &micor;m减到5~10 &micor;m,形成超微粉;处方、适应证、服药方法不变,但工艺水平、药理活性、临床疗效却大为提高(总有效率提高5.7%),同时胶囊型号减小,患者胃肠反应发生率降低,服用更加安全。



<img width="200" height="88" src="http://www.cmt.com.cn/article/071122/b170105.jpg" border="0" alt="" />    　　为了评价通心络超微粉防治急性心肌梗死(AMI)再灌注后无再流的作用,我们采用大[0.5 g/(kg.d)]、中[0.2 g/(kg.d)]、小[0.05 g/(kg.d)]剂量通心络超微粉,对AMI再灌注后无再流的小型猪模型进行干预。在AMI前后和再灌注后行血液动力学测定和心肌声学造影(MCE)检查,最终行病理学分析,并与对照组和假手术组进行疗效比较。



    　　结果显示,与对照组比较,大、中、小剂量通心络超微粉,均可改善猪再灌注后的心功能,减小AMI和再灌注后无再流面积,减小心肌梗死面积。这提示,大、中、小剂量通心络超微粉均能有效防治急性心肌梗死再灌注后无再流,缩小心肌梗死面积。



<img width="200" height="125" src="http://www.cmt.com.cn/article/071122/b170106.jpg" border="0" alt="" />    　　六、通心络治疗AMI的临床研究



    　　为了改善AMI后接受经皮冠脉介入治疗(PCI)或溶栓患者缺血心肌功能,我们在常规给予抗凝和抗血小板治疗的同时,加用通心络(通心络组),连续观察患者超声心动图的改变并与单纯常规西药治疗(常规组)进行比较。



    　　左心室舒张末容积(LVEDV)



    　　两组患者心梗后24小时内和1周时,LVEDV均有所增加,但无组间差异。第二周开始,通心络组患者LVEDV增加缓慢并基本稳定,而常规组继续增加。1个月时,通心络组LVEDV增加保持在9.42%水平,而常规组达12.33%,此时两组患者均发生心室重构,但常规组更为显著。3个月时,通心络组LVEDV增加比率明显降低,已接近最初水平,而常规组增加仍维持在13.70%的高水平状态,容积改变不明显。6个月时,通心络组LVEDV基本保持稳定,而常规组虽在减少,但仍居高明显。这提示,通心络改善左室心肌重构不仅早于,并且最终影响结果也显著优于常规治疗组。



    　　左室射血分数(LVEF)



    　　心梗3个月时,两组LVEF已有显著组间差异,但6个月时组间差异消失。这提示,两组左心室整体收缩功能均有所恢复。同时,通心络组改善左室收缩功能的时间早于常规组,恢复的水平及LVEF改善程度显著优于常规组。



    　　室壁节段运动评分指数(WMSI)



    　　冠状动脉血运重建1周、2周和1个月时,通心络组患者室壁运动异常节段恢复率(11.86%、18.12%、18.79%)明显高于常规组。2周后,左室整体WMSI进行性降低,显著早于常规组。6个月时,通心络组左室整体WMSI恢复率高达70.03%,明显高于以往报道的52%。这提示,通心络 常规治疗改善室壁运动异常节段的作用,无论是时间还是程度均显著优于常规治疗。



    　　左心室收缩末容积(LVESV)



    　　两组中LVEF&lt;45%的患者治疗前后心功能比较显示,通心络组LVESV治疗后(94.82±25.96)比治疗前(99.09±17.92)显著降低。



    　　综上所述,通心络可提前改善缺血心肌功能,预防左室心肌重构,改善左室整体收缩功能。这可能与通心络具有改善血管内皮功能障碍,缓解血管痉挛,保护微血管完整性和阻止再灌注损伤等多功能有关。因此,在AMI血运重建后应用通心络有一定临床价值。




    　　移植细胞在心肌中生存率　比较结果显示(图8),通心络 MSC联合治疗组心肌中移植细胞生存率显著高于单用MSC组(P&lt;0.0001)。



    　　移植细胞成心肌分化效率 比较结果显示(图9),通心络 MSC联合治疗组心肌中移植细胞成心肌分化率显著高于单用MSC组(P&lt;0.0001)。



<img width="200" height="92" src="http://www.cmt.com.cn/article/071122/b170102.jpg" border="0" alt="" />    　　梗死区和梗死周边毛细血管密度比较结果显示,通心络 MSC联合治疗组心肌梗死区和梗死周边毛细血管密度显著大于对照组和单用通心络组及单用MSC组(均 P&lt;0.0001)。



    　　梗死周边心肌细胞凋亡 比较结果显示(图10),单用通心络治疗组和通心络 MSC联合治疗组梗死周边凋亡的心肌细胞数显著减少,尤其是联合治疗组减少更显著。



<img width="200" height="194" src="http://www.cmt.com.cn/article/071122/b170103.jpg" border="0" alt="" />    　　梗死区氧化应激损害电镜观察显示,单用通心络组和通心络 MSC联合治疗组心肌梗死区超氧化物歧化酶(SOD)含量显著大于对照组(均P&lt;0.0001),联合治疗组又大于单用组;丙二醛(MDA)水平显著低于对照组(均P&lt;0.0001),但联合治疗组与单用组之间无显著差异。



    　　电泳图谱所示各组炎症因子表达 结果比较显示(图11),单用通心络和通心络 MSC联合治疗均可显著抑制梗死区炎症因子白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)的表达。



    　　综上所述,急性心肌梗死后由于缺血再灌注损伤、强烈的氧化应激反应、细胞凋亡和炎症反应使得绝大多数移植细胞死亡。围移植期使用通心络可有效阻止心肌细胞凋亡、减轻氧化应激水平、减轻炎症反应,这都基于通心络显著改善微环境,使移植MSC的存活和生物学作用显著增强,由此实现了心功能的显著改善。



<img width="200" height="106" src="http://www.cmt.com.cn/article/071122/b170104.jpg" border="0" alt="" />    　　五、通心络超微粉对AMI和再灌注后无再流面积和梗死面积的影响



    　　为使通心络胶囊有效成分更充分释放和被吸收,使药品质量更加稳定与均一,以岭药业与清华大学合作,采用现代高新技术,完成了被列入国家发改委“国家高技术产业化示范项目”和科技部“十五”攻关课题的超微粉通心络胶囊的研发。经细胞级微粉碎技术破壁处理后的超微粉通心络胶囊与原胶囊相比,其粒度从原来的150~200 &micor;m减到5~10 &micor;m,形成超微粉;处方、适应证、服药方法不变,但工艺水平、药理活性、临床疗效却大为提高(总有效率提高5.7%),同时胶囊型号减小,患者胃肠反应发生率降低,服用更加安全。



<img width="200" height="88" src="http://www.cmt.com.cn/article/071122/b170105.jpg" border="0" alt="" />    　　为了评价通心络超微粉防治急性心肌梗死(AMI)再灌注后无再流的作用,我们采用大[0.5 g/(kg.d)]、中[0.2 g/(kg.d)]、小[0.05 g/(kg.d)]剂量通心络超微粉,对AMI再灌注后无再流的小型猪模型进行干预。在AMI前后和再灌注后行血液动力学测定和心肌声学造影(MCE)检查,最终行病理学分析,并与对照组和假手术组进行疗效比较。



    　　结果显示,与对照组比较,大、中、小剂量通心络超微粉,均可改善猪再灌注后的心功能,减小AMI和再灌注后无再流面积,减小心肌梗死面积。这提示,大、中、小剂量通心络超微粉均能有效防治急性心肌梗死再灌注后无再流,缩小心肌梗死面积。



<img width="200" height="125" src="http://www.cmt.com.cn/article/071122/b170106.jpg" border="0" alt="" />    　　六、通心络治疗AMI的临床研究



    　　为了改善AMI后接受经皮冠脉介入治疗(PCI)或溶栓患者缺血心肌功能,我们在常规给予抗凝和抗血小板治疗的同时,加用通心络(通心络组),连续观察患者超声心动图的改变并与单纯常规西药治疗(常规组)进行比较。



    　　左心室舒张末容积(LVEDV)



    　　两组患者心梗后24小时内和1周时,LVEDV均有所增加,但无组间差异。第二周开始,通心络组患者LVEDV增加缓慢并基本稳定,而常规组继续增加。1个月时,通心络组LVEDV增加保持在9.42%水平,而常规组达12.33%,此时两组患者均发生心室重构,但常规组更为显著。3个月时,通心络组LVEDV增加比率明显降低,已接近最初水平,而常规组增加仍维持在13.70%的高水平状态,容积改变不明显。6个月时,通心络组LVEDV基本保持稳定,而常规组虽在减少,但仍居高明显。这提示,通心络改善左室心肌重构不仅早于,并且最终影响结果也显著优于常规治疗组。



    　　左室射血分数(LVEF)



    　　心梗3个月时,两组LVEF已有显著组间差异,但6个月时组间差异消失。这提示,两组左心室整体收缩功能均有所恢复。同时,通心络组改善左室收缩功能的时间早于常规组,恢复的水平及LVEF改善程度显著优于常规组。



    　　室壁节段运动评分指数(WMSI)



    　　冠状动脉血运重建1周、2周和1个月时,通心络组患者室壁运动异常节段恢复率(11.86%、18.12%、18.79%)明显高于常规组。2周后,左室整体WMSI进行性降低,显著早于常规组。6个月时,通心络组左室整体WMSI恢复率高达70.03%,明显高于以往报道的52%。这提示,通心络 常规治疗改善室壁运动异常节段的作用,无论是时间还是程度均显著优于常规治疗。



    　　左心室收缩末容积(LVESV)



    　　两组中LVEF&lt;45%的患者治疗前后心功能比较显示,通心络组LVESV治疗后(94.82±25.96)比治疗前(99.09±17.92)显著降低。



    　　综上所述,通心络可提前改善缺血心肌功能,预防左室心肌重构,改善左室整体收缩功能。这可能与通心络具有改善血管内皮功能障碍,缓解血管痉挛,保护微血管完整性和阻止再灌注损伤等多功能有关。因此,在AMI血运重建后应用通心络有一定临床价值。