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目的:慢性心衰是一个复杂发展过程,而心室重构是这个病理过程的关键,受到多种因子的调控,其中,基质金属蛋白酶(MMP-2)及其组织抑制剂(TIMP-2)是心室重构过程中重要的调节因子之一。本次实验则是通过建立大鼠心梗后慢性心衰模型,来观察益气、活血、利水三种不同中药复方对慢性心衰大鼠心肌组织中MMP-2和TIMP-2表达的影响,并研究三种中药复方治疗慢性心衰的最佳组合及其作用机理,为中医临床用药提供科学依据和理论指导。材料与方法:1.选择体重为200~250克,普通级12周龄健康雄性Wistar大鼠100只,适应性喂养一周后,采取结扎冠状动脉并配合饥饿减食、力竭式游泳的方法造成大鼠心梗后慢性心衰的模型。经多普勒超声心动图检测左室射血分数EF≤40%,同时大鼠的精神状态不佳者判定为造模成功并列为观察对象。2.将造模成功的大鼠随机分为益气组、活血组、益气活血组、益气活血利水组、西药组、模型组,并额外设立假手术组作为对照。各个中药组分别灌服相应的中药,西药组灌服赖诺普利,给药量均按人鼠剂量换算,模型组及假手术组灌服等容积的生理盐水,共喂养6周。3.6周后,经彩色多普勒超声机测定大鼠心功能,并对各组大鼠的左室射血分数(LVEF)、短轴缩短率(FS)进行比较。4.将大鼠处死,取出心脏称重,并与其体重进行比较。5.取其左室部分心肌组织用免疫组化法、实时荧光定量PCR法及HE染色法测定各组大鼠心肌组织中MMP-2、TIMP-2的表达及组织形态学的变化情况。结果:1.对大鼠心功能的影响:与假手术组相比,模型组大鼠的左室射血分数(LVEF%)明显降低(P<0.01);与模型组相比,各喂药组大鼠的LVEF%明显增高(P<0.01);与西药组相比,活血组、益气活血组、益气活血利水组大鼠的LVEF%差异无统计学意义(P>0.05);各中药组之间,益气活血利水组大鼠的LVEF%明显高于益气组、活血组、益气活血组,(P<0.05);其中,益气活血组又优于益气组(P<0.05)。与假手术组相比,模型组大鼠的短轴缩短率(FS%)明显降低(P<0.01);与模型组相比,各喂药组大鼠的FS%明显增高(P<0.01);益气活血组大鼠的FS%与西药组相比(P>0.05);各中药组之间,益气活血利水组大鼠的FS%明显高于益气组、活血组、益气活血组,(P<0.01);其中,益气活血组又优于益气组(P<0.05)。2.对大鼠心脏重量及心脏体重比值的影响与假手术组相比,模型组大鼠的心脏重量明显增大(P<0.01);与模型组相比,益气活血组、益气活血利水组、西药组大鼠的心脏重量明显降低(P<0.01);各喂药组之间,与西药组相比,益气组、益气活血组、益气活血利水组大鼠的心脏重量之间的差异无统计学意义(P>0.05);其中,益气活血利水组与益气活血组心脏重量较益气组、活血组明显降低(P<0.05)。与假手术组相比,模型组大鼠的心脏体重比值明显增大(P<0.01);与模型组相比,各喂药组大鼠的心脏体重比值明显降低(P<0.01);各喂药组之间,与西药组相比,益气活血组、益气活血利水组大鼠的心脏体重比值之间的差异无统计学意义(P>0.05);其中,益气活血利水组与益气活血组心脏体重比值较益气组、活血组明显降低(P<0.05)。3.用免疫组化法测定各组大鼠心肌组织中MMP-2、TIMP-2的蛋白表达与假手术组相比,模型组大鼠心肌组织中MMP-2的表达明显增高(P<0.01);各喂药组之间:从蛋白表达趋势上看,益气活血利水组的MMP-2表达弱于益气活血组;益气活血组的MMP-2表达弱于活血组与益气组,益气活血利水组、益气活血组与西药组之间MMP-2表达的差异均无统计学意义(P>0.05)。与假手术组相比,模型组大鼠心肌组织中TIMP-2的表达明显减低(P<0.01);各喂药组之间:从蛋白表达趋势上看,益气活血利水TIMP-2的表达强于益气活血组,益气活血组TIMP-2的表达强于活血组与益气组,益气活血利水组、益气活血组与西药组之间TIMP-2表达的差异均无统计学意义(P>0.05)。4.实时荧光定量PCR法测定各组大鼠心肌组织中MMP-2mRNA、TIMP-2mRNA的表达与假手术组相比,模型组大鼠心肌组织中MMP-2mRNA的表达明显增高(P<0.01)。各喂药组之间:益气活血利水组的MMP-2mRNA的表达弱于益气组、活血组、益气活血组(P<0.01)。与假手术组相比,模型组大鼠心肌组织中TIMP-2mRNA的表达明显减低(P<0.01)。各喂药组之间:益气活血利水组TIMP-2mRNA的表达强于益气组、活血组、益气活血组(P<0.01)。5. HE染色法观察各组大鼠心肌组织形态学的变化假手术组:心肌细胞排列紧凑规整,闰盘、横纹清晰,横纵切面观察,形态结构一致,心肌细胞核位于心肌细胞边缘,形态、大小均正常,肌原纤维(或纤维)排列有序,无断裂及缺损、空白区。模型组:心肌细胞交织成网,看不到横纹,心肌细胞核、心肌纤维排列紊乱,断裂及缺失,心肌细胞核固缩,出现空白区,异染色质呈现团块状,相邻细胞闰盘间隙增宽。西药组:心肌细胞排列较规整,可见到横纹,大部分心肌细胞核形态、大小、基本正常,位于心肌细胞边缘,肌原纤维排列较有序,仍可见有断裂及缺损及空白区着色不均匀。益气活血利水组:心肌细胞排列较规整,可见横纹,闰盘清晰,心肌细胞核仍固缩呈圆形,位于心肌细胞边缘,肌原纤维排列较有序,仍可见有断裂及缺损及空白区。益气活血组:心肌细胞排列较规整,可见横纹,可见心肌细胞核较为固缩呈圆形,位于心肌细胞边缘,肌原纤维排列较有序,仍可见有断裂及缺损及空白区。活血组:心肌细胞与模型组比较有所改善,看不到横纹,心肌细胞核、心肌纤维排列紊乱,断裂及缺失,心肌细胞核固缩,仍有空白区,仍可见异染色质呈团块状,可见有断裂及缺损及空白区着色不均匀。益气组:与模型组比较有所改善,看不到横纹,心肌细胞核、心肌纤维排列较规整,有断裂及缺失,心肌细胞核固缩,仍有空白区,仍可见异染色质呈团块状,及相邻细胞闰盘间隙增宽。结论:1.采取结扎冠状动脉并配合饥饿减食、力竭式游泳的方法,经心脏彩超检测和大鼠精神状态的评定,证明本法造成大鼠心梗后慢性心衰的模型可行。2.经6周药物治疗后,通过测定大鼠的心脏重量、心脏与体重比值及心功能,并经免疫组化、实时荧光定量PCR法及HE染色法测定大鼠心肌组织发现,各给药组能明显改善慢性心衰大鼠的心室重构,降低心肌组织中MMP-2的表达,提高TIMP-2的表达,改善心肌组织形态,对心功能的改善起到促进作用,对其表达影响的趋势从高往低分别为:益气活血利水组、益气活血组、活血组、益气组。3.通过上述数据,说明了益气、活血、利水中药相互配合治疗慢性心衰是行之有效的方法,中药对心室重构及心功能的改善可能通过影响MMP-2/TIMP-2的平衡而起作用,其中以益气活血组、益气活血利水组的疗效较单用益气药或活血药的益气组、活血组显著,并且疗效不亚于西药赖诺普利。