虽然免疫、靶向等肿瘤治疗手段不断地取得突破性的进展,但是化疗依然是肿瘤内科抗癌治疗的基石之一,如何减轻化疗的毒副反应,提高患者对治疗的耐受性仍然是当前需要关注的问题。化疗药物不仅可以杀伤肿瘤细胞,同时也会损伤机体的正常细胞组织,导致心脏毒性、消化道反应、骨髓抑制、神经毒性等毒副作用。其中化疗药物相关的心脏疾病的危害性随着肿瘤幸存者的增多而日益突出,已经成为了肿瘤患者非癌症相关死亡的首要原因。以阿霉素（Doxorubicin,Dox）为代表的蒽环类化疗药物是目前心脏毒性发病率最高、程度最为严重的抗肿瘤药物,研究机制主要集中在氧化应激损伤、自噬、凋亡机制等方面。在治疗方面,仅有右丙亚胺单药是经美国食品药品监督管理局（Food and Drug Administration,FDA）批准的心脏保护剂,因此探索在不影响抗肿瘤疗效的前提下同时保护心脏的药物仍是当前亟需解决的问题。中医药在防治化疗心脏毒性反应方面确有疗效,可以减少心脏毒性的发生,延缓心脏毒性的进展,改善患者的生活质量。研究团队在应用全国名老中医李佩文教授抗肿瘤治疗经验方时发现,益气温阳方可提高患者对化疗的耐受性,改善化疗引起的乏力症状,提高心率变异性（Heart rate variability,HRV）,抑制炎症因子表达。本研究旨在探索益气温阳方防治化疗心脏毒性的疗效及机制,观察对心率变异性的影响。研究目的:1.构建阿霉素心脏毒性动物模型,给予益气温阳方干预,探索该方防治化疗心脏毒性的疗效和作用机制。2.通过检测大鼠心率变异性,探索心率变异性作为化疗心脏毒性诊断指标的价值。3.通过查阅化疗副反应相关文献及导师的临床经验,解析“从心论治化疗副反应”的学术观点。研究方法:1.利用网络药理学的方法初步分析益气温阳方防治化疗心脏毒性的作用机制,为基础实验开展提供方向。2.建立阿霉素心脏毒性SD大鼠模型,通过大鼠体重、心重指数、心功能、心肌病理、心肌细胞凋亡等指标的变化评估益气温阳方对阿霉素心脏毒性的影响。3.通过酶联免疫吸附测定、蛋白印迹法等技术探索益气温阳方对阿霉素心脏毒性氧化应激、线粒体相关内源性凋亡通路的影响,明确益气温阳方减轻化疗心脏毒性的作用机制。4.通过检测心电数据,采用Labchart软件分析SD大鼠的心率变异性,将其与心功能指标做关联性分析,探索心率变异性可否成为化疗心脏毒性的评价方法。5.选用小鼠4T1乳腺癌细胞模型、人源MDA-MB-231乳腺癌细胞模型,评估益气温阳方与阿霉素联合使用对阿霉素抗肿瘤的影响。6.结合中医基础理论,归纳总结临床经验,对朱世杰教授“从心论治化疗副反应”的学术思想进行解析。研究结果:1.网络药理学研究:网络药理学分析提示益气温阳方防治化疗心脏毒性的核心靶基因包括Caspase3、Bcl-2等凋亡相关基因,GO及KEGG分析均提示与细胞凋亡通路相关。2.益气温阳方可减轻阿霉素诱导的心肌损伤:采用SD大鼠腹腔注射阿霉素15mg/kg构建急性心肌损伤模型,结果表明阿霉素可导致SD大鼠心脏损伤,引起血清cTnI、BNP的升高（P＜0.05）,心脏射血功能指标LVEF、FS的降低（P＜0.05）,心肌细胞出现凝固坏死、胞浆溶解等病理改变,心肌细胞凋亡占比升高（P＜0.05）。益气温阳方高剂量组、中剂量组均可显著改善阿霉素引起的大鼠体重降低状况,降低血清中cTnI、BNP的含量（P＜0.05）,提高心功能,减轻心脏病理损伤及心肌凋亡细胞的占比（P＜0.05）,两组间比较无显著差异（P＞0.05）。但是在实验过程发现,益气温阳方高剂量组大鼠食欲明显减低,体重与中剂量组比较,呈下降趋势,因此后续开展基础研究可选用益气温阳方中剂量组进行机制探索研究。3.益气温阳方对阿霉素诱导的心脏毒性的保护机制:结合前期网络药理学分析,从氧化应激损伤、心肌细胞凋亡通路方向探索益气温阳方保护心脏的作用机制。结果表明,与正常组比较,阿霉素组大鼠氧化应激产物ROS、MDA显著增加（P＜0.05）,抗氧化物酶GSH-Px、SOD活性显著下降（P＜0.05）,促凋亡因子Cyt-C及凋亡蛋白Caspase3、Caspase9蛋白水平上调（P＜0.05）,Bax/Bcl-2比值升高（P＜0.05）。而益气温阳方可通过降低氧化应激产物ROS、MDA含量（P＜0.05）,升高抗氧化物酶GSH-Px、SOD的活性（P＜0.05）,抑制凋亡因子Cyt-C及凋亡蛋白Caspase3、Caspase9蛋白水平（P＜0.05）,下调Bax/Bcl-2（P＜0.05）保护心脏。4.HRV可作为阿霉素心脏毒性的评价方法:HRV指标可反映心脏自主神经功能的整体状态,根据不同的算法分为时域性指标和频域性指标。研究表明,与正常组比较,阿霉素组SD大鼠的时域指标SDNN显著降低（P＜0.05）。通过与评估心功能的指标LVEF、FS、BNP进行关联性分析,结果表明SDNN与LVEF、FS均呈正强相关性（P＜0.001）,r值分别为0.8783、0.8352,与血清BNP水平呈负强相关性（r=-0.9365,P＜0.001）,表明HRV中SDNN指标可以作为心脏毒性的评价指标。频域性的指标分析提示,与正常组比较,阿霉素组SD大鼠HF显著下降、LF及LF/HF显著上升（P＜0.05）,表明阿霉素可导致大鼠心脏交感神经活性升高,迷走神经的活性降低,影响交感神经与迷走神经的平衡;益气温阳方组与阿霉素组比较,SDNN上升,HF升高,LF下降,HF/LF的比值下降（P＜0.05）。表明益气温阳方可以改善HRV,具有调节心脏自主神经功能的作用。5.益气温阳方对阿霉素抗肿瘤的疗效无影响:在不影响阿霉素抗肿瘤的疗效的前提下寻找保护心脏的药物是防治化疗心脏毒性药物的关键。体外研究表明,与阿霉素单独应用组比较,益气温阳方联合阿霉素后,4T1细胞、MDA-MB-231细胞的存活率均无显著统计学差异（P＞0.05）。表明益气温阳方对阿霉素的抗肿瘤疗效无影响。6.“从心论治化疗副反应”的学术观点初步形成:化疗患者早期常见乏力、气短、心慌、失眠等症状,为心气虚、心神受损的表现。心气血亏虚,心神失养可导致心阳受损、心血瘀阻等一系列病证,遣方用药应时刻注意保护“心藏神、主血脉”的生理功能。故在治疗化疗的毒副反应时,调节患者“心”的整体功能状态,可以收到较好疗效。研究结论:1.益气温阳方可改善化疗引起的心脏毒性,机制与降低氧化产物的含量,提高抗氧化酶的活性,下调调控线粒体介导的内源性凋亡通路相关。2.化疗心脏损伤可导致HRV下降,益气温阳方具有提高HRV的作用,HRV有望成为化疗心脏毒性的评价方法。3.化疗的不良反应与中医“心藏神、心主血脉”的脏腑功能关系密切,初步形成“从心论治化疗副反应”的学术观点,对于临床用药具有指导价值。