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1、精制益母草生物碱对兔心肌缺血血流动力学的影响摘要：目的：探讨益母草注射液对心肌缺血血流动力学的作用及其机制。方法：新西兰白兔48只平均分成假手术对照组，心肌缺血模型组，益母草注射液高剂量组，益母草注射液中剂量组，益母草注射液低剂量组,硝酸甘油(0.33mg/kg)阳性药物对照组，在左冠状动脉前降支近第一分支处结扎建立心肌缺血模型，检测兔冠脉结扎后10分钟和 60分钟药物对各项指标的影响。结果：益母草注射液高剂量组兔冠脉结扎后10分钟和 60分钟心率减慢，MAP下降，CO降低，LVSP降低， LVEDP升高，RPP 下降均十分明显(P0.01)， 优于硝酸甘油组。当胶原诱导聚集时，益母草注射液中
2、剂量组和益母草注射液高剂量组的血小板聚集率明显低于模型对照组；当ADP诱导聚集时益母草注射液各剂量组的血小板聚集率明显低于模型对照组；当AA诱导聚集时，益母草注射液各剂量组的血小板聚集率与模型对照组相比也有降低趋势。结论：益母草生物碱具有良好的抗心肌缺血作用，其机制与其明显改善心肌梗死后心脏的血液动力学低下状况，抑制血小板聚集作用有关。关键词：益母草；心肌缺血；血流动力学The effect of herba leonuri injection on the hemodynamic of rabbit heart muscle ischemia Abstract: Objective: To
3、investigate the effect of herba leonuri injection on the hemodynamic of rabbit heart muscle ischemia and its mechanism. Method: Divided 48 rabbits into SH control group ,MI analog group, HD herba leonuri group, MD herba leonuri group, LD herba leonuri group and Nitroglycerin control group. A model o
4、f myocardiac ischemic injury was established to detect the effect of herba leonuri injection on the indexes of ramus descendens anterior arteriae coronariae sinistrae Deligation treated with 10min and 60min. Results: The HD-Herba leonuri injection group decreased heart rate, MAP, CO, LVSP, LVEDP and
5、 RPP obviously and better then Nitroglycerin control group. when platelet aggregation derivned by Col、AA and ADP, the rate of platelet aggregation lower then analog control group. Conclusions: herba leonuri alkaloid showed protective effects against myocytes ischemic, its mechanisms probably associa
6、te with improving blood kinesics index and restrainting platelet aggregation.Key words: herba leonuri; heart muscle ischemia; haemodynamics前 言心肌缺血是心血管疾病的常见病理改变。心脏的缺血性疾病具有发病急、进展快、危害大的特点。心肌缺血可引起心肌代谢功能障碍和结构损伤，持续性的心肌缺血可导致心肌坏死，并可进一步导致心律失常、心力衰竭 1 2。治疗和保护缺血心肌是目前心血管疾病防治研究的热点之一34。增加心肌供血、减少心肌耗能是药物抗心肌缺血的基本原则5。
7、当前治疗心肌缺血的主要药物有硝酸酯类、肾上腺素受体阻滞剂、钙通道拮抗剂等，均通过扩张冠脉，改善心脏和全身的血流动力学，增加心肌供血、减少心肌耗能的达到治疗目的1 67。 益母草，神农本草经原名茺蔚，为唇形科益母草属植物益母草Leonurus heterophyllus Sweet (Leonurus)的全草,我国大部分地区都有分布，具有来源广、常规剂量无毒副作用的特点，是我国药用植物最早、最普遍的一种8 9。中医药文献记载其功用为活血、祛瘀、调经、消水,素有“血脉圣药“经产良方”之称10。现代药理研究，益母草具有扩张冠脉、增加冠脉血流、溶栓、抗凝、降脂、降血黏度、降低红细胞聚集、抑制血小板聚集
8、、改善微循环、抗氧自由基、减少细胞内钙超载、兴奋子宫、利尿等诸多作用，从而为其用于临床提供了广泛的药理学基础11 12 13。益母草的主要化学成分有生物碱类，二萜类，黄酮类，挥发油类，微量元素等等，其中生物碱类一直被认为是益母草的有效成分，用作质量控制的指标14 15。针对益母草类制剂在抗心肌缺血临床运用方面的不足，本研究组已按照中药注射剂研究的技术要求和中药新药制备工艺研究的技术要求16 17 18 19，通过不同现代中药提取方法的研究比较，筛选出益母草生物碱注射液最佳提取工艺，制备出静脉注射用针剂。本课题旨在按中药注射剂研究的技术要求和中药、天然药物研究技术指导原则开展益母草注射液的临床前
9、药效学研究，探讨益母草注射液的抗心肌缺血作用及其机制，为开发新型具有抗心肌缺血或心血管保护作用的临床用药奠定基础。1. 实验材料1.1 实验试剂和仪器1.1.1实验材料注射用益母草生物碱：自制，本研究组已按筛选的最佳工艺，从益母草粗粉中分离纯化出益母草生物碱。硝酸甘油注射液，每1ml含硝酸甘油5mg，由广州明兴制药厂生产，生产批号：050505。戊巴比妥钠（购自中国医药集团上海化学试剂公司提供，批号20020915）。0.9%氯化钠注射液由北京双鹤药业股份有限公司生产，批号：03072212。二磷酸腺苷（ADP）二钠盐由中国科学院生物化学研究所生产，批号030906，用生理盐水配制成1.0mM
10、/L的溶液，4保存备用。花生四烯酸(AA)为FlukaAG产品，临用时用1.0mM/L NaOH配制成钠盐，浓度为5.0g/L。胶原（100ug/ml）KOKEN公司产品。1.1.2 试验动物新西兰白兔48只，2.0-2.2kg，4月龄，雌雄各半。动物置于符合中国实验动物质量国家清洁级标准的实验室中饲养，室温20-25，相对湿度55-70%。1.1.3 仪器 FA1004型电子天平为上海天平仪器厂产品；SDZ-A1型体外血栓形成仪,江苏无锡县电子仪器厂生产；LBYNJ2型血小板聚集仪，北京生化仪器厂产品；Pclab3808八通道生物医学信号采集处理系统，北京微信斯达科技发展有限责任公司。1.2
11、 实验方法1.2.1 实验分组新西兰兔48只，雌雄各半，随机分为共6组，每组8只，组间兔体重、雌雄无显著性差异。（1）假手术对照组：予开胸手术后，不予其它处理。（2）心肌缺血模型组：予以左冠状动脉前降支结扎，造梗阻性心肌缺血模型，方法见后。（3）益母草注射液高剂量组：予以左冠状动脉前降支结扎和益母草注射液10.0 mg/kg静脉滴注。（4）益母草注射液中剂量组：予以左冠状动脉前降支结扎和益母草注射液2.0 mf/kg静脉滴注。（5）益母草注射液高剂量组：予以左冠状动脉前降支结扎和益母草注射液0.4 mg/kg静脉滴注。（6）硝酸甘油阳性药物对照组：予以左冠状动脉前降支结扎和硝酸甘油0.33mg
12、/kg静脉滴注。1.2.2兔心肌缺血模型的建立静注戊巴比妥钠30mgkg麻醉，气管切开插入导管机械呼吸；以针形电极插入四肢皮下连续监测标准导联心电图；股动脉置管监测动脉压。再经胸骨正中入胸腔，暴露心脏，分离升主动脉，以多普勒测定升主动脉血流(即心排出量)。在左冠状动脉前降支近第一分支处穿引无损伤缝合线。心尖处用20G动脉穿刺针直接穿刺并固定，连接于动脉测压的同一换能器，以三通转换监测动脉血压和左室压。操作完成后平稳20min。各预处理组分别开始与益母草注射液或阳性对照药静脉滴注处理。将置于左冠状动脉前降支近第一分支处的缝合线套以小橡皮管，收紧橡皮管使血流中断，供血区心肌颜色转为暗紫，心电图示S
13、T段弓背向上抬高大于0.5mV，证实心脏局部缺血形成，维持60min后放血处死动物。1.2.3 心脏血液动力学检测 用Pclab3808八通道生物医学信号采集处理系统检测动物HR（心率）、MAP（平均地脉压）、CO（心输出量）左室收缩压(LVSP)、左室舒张末压(LVEDP)和心率收缩压乘积(RPP)。1.2.4 血小板凝集率的检测硅化注射器穿刺耳中动脉取血，3.8枸橼酸钠溶液抗凝(血：抗凝剂=9：1)，200rmin 离心8min，取上清部分即富血小板血浆(PRP)，剩余部分2200rmin 离心10min，取上清部分即贫血小板血浆(PPP)。PRP中血小板计数为4.0105mm3左右。按照
14、Borns比浊法，将盛有200ul PRP及1小磁棒的比浊管置于LBYNJ2血小板聚集仪中，接通聚集仪电源，使之预热15min，同时调节聚集仪恒温旋钮，使其恒温在370.1 。分别取PRP及PPP各450gl于比浊管中，置于预热孔内，恒温孵育5min(370.1)。测定时用PPP管调零，在搅拌情况下加入诱导剂诱导聚集。所用诱导剂的终浓度为：ADP(47.6umolL)、AA(782.0 umolL)、胶原(4.0mgL)。根据仪器自动打印出来的聚集曲线及最大聚集率分析药物对血小板聚集的影响。最大聚集率计算公式为： 聚集后PRP透光度-聚集前PRP透光度最大聚集率= 100% PPP透光度-聚集
15、前PRP透光度1.2.5 资料的统计和分析所有数据以均数标准差表示，用SPSS 13.0统计软件进行方差和相关分析。P0.05为有显著性统计学差异。2. 实验结果2.1 益母草注射液对兔心脏的血液动力学的影响实验对兔冠脉结扎后的HR（心率）、MAP（平均地脉压）、CO（心输出量）、左室收缩压(LVSP)、左室舒张末压(LVEDP)和心率收缩压乘积(RPP)进行了观察记录。结果发现，和正常组相比，模型组兔左前降支结扎后10分钟后心率加快，MAP升高，CO增加，LVSP升高， LVEDP下降，RPP下降，60分钟后更明显。予益母草注射液治疗后，发现益母草注射液低剂量组兔冠脉结扎后10分钟和60分钟
16、各项指标虽然有所变化，但同模型组相比均无明显差异。益母草注射液中剂量组兔冠脉结扎后10分钟心率减慢，MAP下降，CO降低，LVSP降低， LVEDP升高，RPP 下降(P0.05)，60分钟各项指标变化更明显(P0.01)。益母草注射液高剂量组兔冠脉结扎后10分钟和 60分钟心率减慢，MAP下降，CO降低，LVSP降低， LVEDP升高，RPP 下降均十分明显(P0.01)， 优于硝酸甘油组（表1表2）。说明益母草注射液可以明显改善心肌梗死后心脏的血液动力学低下状况。表1 益母草注射液对兔HR、MAP、CO的影响（n=8, s）HR(次/min)MAP(mmHg)CO(ml/min)缺血后10
17、min缺血后60min缺血后10min缺血后60min缺血后10min缺血后60min正常169.613.4174.816.459.67.661.88.7198.624.1202.928.7模型201.515.8205.414.464.58.467.39.1218.420.5226.724.5低剂量194.812.9186.614.262.88.963.79.8.207.432.4212.526.7中剂量186.815.4188.917.360.67.462.58.6204.326.3208.423.9高剂量175.713.7177.315.558.47.859.58.0200.123.420
18、3.321.7硝酸甘油182.413.6194.715.260.88.261.67.3205.630.6207.826.3表2 益母草注射液对兔左室收缩压、左室舒张末压和心率收缩压乘积的影响（n=8, s）LVSP(mmHg)LVEDP(mmHg)RPP(mmHg.次/min)缺血后10min缺血后60min缺血后10min缺血后60min缺血后10min缺血后60min正常80.315.383.513.65.061.495.481.4417.44.317.73.9模型88.214.594.613.83.651.104.421.2516.53.617.34.2低剂量85.812.787.915
19、.94.241.375.041.4316.24.016.73.5中剂量84.314.686.214.84.631.525.361.3216.53.117.33.4高剂量82.612.585.613.75.131.385.621.2816.02.816.54.5硝酸甘油83.813.485.214.34.541.195.221.3417.13.716.94.32.2 益母草注射液对心肌缺血兔血小板聚集的影响 由表3可见：当胶原诱导聚集时，给药前各心肌缺血组间血小板聚集无明显差异；给药后硝酸甘油组的血小板聚集率显著低于模型对照组（P0.01）；益母草注射液中剂量组和益母草注射液高剂量组的血小板聚集
20、率明显低于模型对照组（P0.050.01）；益母草注射液低剂量组与模型对照组比较无明显差异。当ADP诱导聚集时，给药前各心肌缺血组间血小板聚集无明显差异；给药后硝酸甘油组的血小板聚集率明显低于模型对照组（P0.01）；益母草注射液各剂量组的血小板聚集率明显低于模型对照组（P0.050.01）。当AA诱导聚集时，给药前各心肌缺血组间血小板聚集无明显差异；给药后硝酸甘油组的血小板聚集率与模型对照组相比有降低趋势；益母草注射液各剂量组的血小板聚集率与模型对照组相比也有降低趋势。益母草注射液低剂量组的血小板聚集率与模型对照组相比无明显差异。表3益母草注射液对兔血小板凝集率的影响诱导剂项目组别凝集率（）
21、药前药后差值AA正常对照组58.839.6758.4210.04-0.410.34模型对照组77.458.6378.609.380.850.68低剂量组77.6310.5968.599.75-9.041.01中剂量组76.989.3957.738.48-19.253.72*高剂量组78.439.2151.578.62-26.864.05*硝酸甘油组76.5911.4755.4610.42-21.133.27*胶原正常对照组60.4310.5860.3210.54-0.090.04模型对照组79.839.8280.3711.040.540.78低剂量组78.597.2468.6410.47-9.
22、952.10中剂量组74.7610.8362.599.64-12.172.63*高剂量组77.427.5758.369.38-19.063.09*硝酸甘油组76.278.47*62.5610.36*-13.712.41*ADP正常对照组62.649.9060.627.39-2.021.87模型对照组79.5510.8479.398.28-0.160.92低剂量组80.6111.2968.859.72-11.242.47*中剂量组80.7310.6964.828.50-15.913.36*高剂量组83.497.4858.479.41-25.024.62*硝酸甘油组79.549.4660.7310
23、.46-18.813.73*注：1与模型对照组比较* P0.05，* P0.01。 2差值=给药后聚集率给药前聚集率3. 讨 论心肌缺血是各种原因引起冠状动脉狭窄或闭塞、冠状动脉痉挛或全身疾病导致冠脉的灌注不足，导致心肌的供血不足而引发的供血矛盾，继而产生的一系列病理和病理生理改变和临床表现20 21。目前治疗心肌缺血的主要药物硝酸酯类、肾上腺素受体阻滞剂、钙通道拮抗剂等可以通过扩张冠脉，解除冠脉痉挛或促进侧支循环开放而增加冠脉供血22 23；减慢心率、减弱心室壁张力、降低心肌收缩强度、改善心脏和全身的血流动力学而增加心肌供血、减少心肌耗能24 25。心血管系统的细胞保护概念是随着介入性心脏治
24、疗学的发展在80年代初期逐步形成的。其基本含义是某些因子或药物并不通过改变器官血流量起作用而是直接增强组织细胞对内环境紊乱(缺血、缺氧、中毒和酸碱失衡等)的耐受力或抵抗力而起到细胞保护作用26。近年来，具有心血管系统保护作用的中药报道很多，益母草类中药即其中之一。其机制包括1.改善心肌代谢，减少心肌耗氧；2.扩张冠状动脉，改善心肌缺血；3.改善血流动力学；4.改善血液流变学；5.调节离子通道6.通过对体内多种血管活性因子的调节作用而发挥其心肌保护作用2728。血流动力学指标是目前大部分治疗缺血性心脏病的主要药效学研究内容29。本实验中监测了冠脉结扎后家兔的HR、MAP、CO、左室收缩压、左室舒
25、张末压和心率收缩压乘积的改变和益母草注射液对心肌缺血心脏功能和血流动力学的影响。结果发现，心肌缺血模型组家兔左前降支结扎后10分钟后心率加快，MAP升高，CO增加，LVSP升高， LVEDP下降，RPP下降，60分钟后更明显。予益母草注射液治疗后，益母草注射液低剂量组兔冠脉结扎后10分钟和60分钟各项指标虽然有所变化，但同模型组相比均无明显差异。益母草注射液中剂量组兔冠脉结扎后10分钟心率减慢，MAP下降，CO降低，LVSP降低， LVEDP升高，RPP 下降(P0.05)，50分钟各项指标变化更明显(P0.01)。益母草注射液高剂量组兔冠脉结扎后10分钟和 60分钟心率减慢，MAP下降，CO
26、降低，LVSP降低， LVEDP升高，RPP 下降均十分明显(P0.01)，效果优于硝酸甘油组。说明益母草注射液可以明显改善心肌梗死后心脏的血液动力学低下状况。硝酸甘油用于抗心肌缺血的治疗已有百余年的历史，其扩张冠状动脉，改善心脏血流动力学、降低心肌耗氧量的效果明确，多年的临床证实疗效确切，但不足之处在于：硝酸甘油用量过大，可导致血压过度下降，冠脉灌注压降低，反射性加快心率反而加重心肌缺血。同时，硝酸甘油连续用药2-3周可出现药物耐受，药效降低是另一重要缺陷，本研究中亦发现应用硝酸甘油抗兔心肌缺血的过程中，兔的心率加快（表1），与文献报道一致；益母草注射液各剂量组未出现此情况。血液流变学与心脑
27、血管疾病的发展有着密切关系，动脉粥样硬化、心肌梗塞、脑血栓等疾病均伴有血液流变学的异常。引起血液流变异常的因素有血浆成分，血细胞数和体积，血细胞聚集、红细胞又形能力，血管壁及血管半径大小五方面，而流变性的改变是血液循环和微循环发生障碍的基础30。血小板是人体内作为促进止血和参与凝血的主要物质，血小板粘附于异物表面后很快即发生聚集。血小板聚集通常是指血小板与血小板之间相互粘着的能力，是止血和血栓形成的首要基本条件，是反映血小板功能指标之一。血小板参与机体内许多生理和病理过程，血小板功能异常，特别是聚集性异常与许多疾病的发生、发展有密切关系。根据泊肃叶方程，灌注血量与粘度成反比，由于血小板聚集性增
28、高，使毛细血管的灌注血量减少，血液粘度就会增加。目前已经证实，脑一过性缺血发作，是因为血小板聚集性增强，血液粘度增高，最后形成微血栓，进而导致脑部微循环恶化。4.结论1、益母草生物碱具有良好的抗心肌缺血作用，其机制与其明显改善心肌梗死后心脏的血液动力学低下状况密切相关。2、益母草生物碱的抗心肌缺血作用与抑制血小板聚集作用密切相关。参考文献1 杨永宗. 动脉粥样硬化性心血管疾病基础与临床M. 北京: 科学出版社出版. 2004.2 陈奇. 中药药效研究思路与方法M. 人民卫生出版社. 2005.3 张昱. 抗心肌缺血中药的研究进展J. 现代诊断与治疗, 1997, 8(1): 7-9.4 周迎春
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32、acute myocardial infarctionJ. Circulation , 1998, 97: 1632-1646.21 陈修, 陈维洲, 曾贵云主编. 心血管药理学M. 第二版. 北京: 人民卫生出版社, 1997.22 周齐娜, 李潭, 陶凌. 不同缺血预处理对兔心肌保护作用的实验研究J. 解放军医学杂志, 2001, 12(11): 649-651.23 辛冬生, 李冬辉. 绞股蓝总皂甙抗心肌缺血作用的研究J. 西安医科大学学报, 1991, 12(2): 129-132.24 喇万英, 陈春林, 朱丽莎, 等. 通脉降脂胶囊对试验鼠兔心肌缺血的保护作用J. 河北医学, 19
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