本文就近年來(lái)有關(guān)中藥保護(hù)心肌細(xì)胞的研究情況綜述如下。
1 對(duì)缺糖缺氧損傷的保護(hù)作用
大量實(shí)驗(yàn)研究表明,培養(yǎng)的心肌細(xì)胞如缺糖缺氧6小時(shí),則迅速引起細(xì)胞內(nèi)能量耗竭,導(dǎo)致細(xì)胞功能受損,LDH等酶溢出,并伴有細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)損害。研究發(fā)現(xiàn),中藥能有效地對(duì)上述損害起保護(hù)作用。張家新[1]研究發(fā)現(xiàn):在LDH酶水平顯著高于正常對(duì)照組(P<0.01)的缺糖缺氧心肌細(xì)胞培養(yǎng)液中,加入玫瑰茄提取液后,培養(yǎng)液中的LDH顯著低于未加藥物的缺糖缺氧組(P<0.05),提示該藥物能較好的對(duì)缺糖缺氧損傷起保護(hù)作用。陳興堅(jiān)[2]等將中藥提取物酸棗仁總皂甙分別用兩種濃度(33μg/ml和11μg/ml)加入模型組中,結(jié)果發(fā)現(xiàn)高濃度組可減輕缺糖缺氧心肌細(xì)胞LDH的釋放,低濃度組則沒(méi)有這樣的作用,說(shuō)明該藥對(duì)心肌細(xì)胞的保護(hù)作用存有量效關(guān)系。值得一提的是:培養(yǎng)的心肌細(xì)胞對(duì)不同中藥的濃度反應(yīng)也有較大差異,杜銳生[3]研究發(fā)現(xiàn),100μg/ml與250μg/ml的三七總皂甙均能減少缺糖缺氧組心肌細(xì)胞的LDH與α-羥丁酸脫氫酶(α-HBD)的釋放,但作用以100μg/ml濃度為明顯,250μg/ml的濃度反有減弱的趨勢(shì),提示中藥保護(hù)心肌細(xì)胞與適宜的濃度相關(guān),過(guò)大過(guò)小均不能達(dá)到最大效應(yīng)。
有關(guān)中藥保護(hù)心肌細(xì)胞缺糖缺氧損傷機(jī)理的研究,近年來(lái)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展。洪行球[4]采用中藥復(fù)方何氏心悸方(黨參、五味子、麥冬等)觀察其對(duì)細(xì)胞內(nèi)琥珀酸脫氫酶(SDH)活性的影響,該酶是三羧酸循環(huán)及線粒體氧化磷酸化有關(guān)的主要酶。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),缺糖缺氧組細(xì)胞內(nèi)SDH染色示活性明顯降低,加入該藥抽濾液后可明顯提高SDH的活性,且使細(xì)胞搏動(dòng)恢復(fù),說(shuō)明何氏心悸方是通過(guò)改善心肌細(xì)胞內(nèi)代謝起到保護(hù)心肌細(xì)胞作用。汪長(zhǎng)華[5]等采用計(jì)算機(jī)技術(shù)和SDH染色相結(jié)合的方法。將該酶活性量化,并檢測(cè)LDH.心肌細(xì)胞內(nèi)總磷酯和總膽固醇含量以及Ca2+—Mg2+ATP酶活性進(jìn)行綜合分析發(fā)現(xiàn),大豆磷脂脂質(zhì)體可抑制心肌細(xì)胞培養(yǎng)液中LDH的活性和心肌細(xì)胞內(nèi)SDH的反應(yīng)性增加,減輕心肌細(xì)胞Ca2+—Mg2+ATP酶活性的降低,提高心肌細(xì)胞總磷脂和總膽固醇的含量,說(shuō)明大豆磷脂脂質(zhì)體減輕培養(yǎng)心肌細(xì)胞缺糖缺氧性損傷,可能與其作用于細(xì)胞膜脂質(zhì)有關(guān)。近年來(lái),有關(guān)中心肌細(xì)胞保護(hù)作用機(jī)理研究已達(dá)到分子水平。杜銳生[3]用同位素標(biāo)記法研究發(fā)現(xiàn),三七總皂甙可以減少缺糖缺氧心肌細(xì)胞DNA合成的降低。王瑋[6~7]用精制血府膠囊(柴胡、赤芍、紅花、桃仁等)取藥給兔灌胃后,心臟采血,分離含藥血清,研究其對(duì)缺糖缺氧心肌細(xì)胞的保護(hù)作用,發(fā)現(xiàn)該藥可以提高缺糖缺氧心肌細(xì)胞的3H—urid(尿嘧啶核苷)及3H—Leu(亮氦酸)的摻入率,提示中藥能夠減輕缺糖缺氧心肌細(xì)胞的DNA、RNA、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的合成,起到保護(hù)心肌細(xì)胞的作用。王瑋進(jìn)一步研究顯示,該藥能夠改善心肌細(xì)胞-氧化氦合成酶(NOS)基因的表達(dá),可能亦是精制血府膠囊保護(hù)心肌細(xì)胞的重要機(jī)理之一。
心肌細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)的研究,進(jìn)一步對(duì)中藥保護(hù)心肌細(xì)胞提供形態(tài)學(xué)依據(jù)。陳家暢[8—10]發(fā)現(xiàn)缺糖缺氧6小時(shí)的心肌細(xì)胞核畸形,染色體邊緣濃縮,線粒體腫脹,嵴消失,甚至出現(xiàn)空泡變性,此外,肌原結(jié)構(gòu)破壞,有些區(qū)域偶見(jiàn)Z膜和A帶,I帶模糊不清或消失。有些肌原纖維有斷裂和破碎,分別加用黃芪、當(dāng)歸,當(dāng)歸養(yǎng)血湯等后,大部分細(xì)胞核正常、染色質(zhì)均一,肌原纖維內(nèi)粗細(xì)肌絲排列整齊,Z膜、A帶和I帶清楚。局部未見(jiàn)肌原纖維斷裂破碎,說(shuō)明上述中藥有較好的抗心肌細(xì)胞缺糖缺氧損傷作用。金花淑[11]發(fā)現(xiàn),熊膽能夠明顯恢復(fù)缺糖缺氧心肌細(xì)胞的核畸形、線粒體及肌漿網(wǎng)腫脹,并與對(duì)照組比較,糖元增加,分布均勻。另外,中藥對(duì)缺氧再給氧對(duì)心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)性損傷也有很好的保護(hù)作用。萬(wàn)華印[12]發(fā)現(xiàn):正常細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)清晰,缺氧15分鐘心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)基本正常,僅偶見(jiàn)線粒體嵴變平、消失,而缺氧復(fù)氧組心肌線粒體損傷明顯,腫脹、嵴溶解消失,并可見(jiàn)致密體,A帶和I帶消失。加入酸棗仁皂甙組及SOD組細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)明顯改善,僅見(jiàn)部分線粒體腫脹,肌原纖維排列整齊,A帶、I帶清晰可見(jiàn)。提示:酸棗仁總皂甙有明顯的抗缺氧復(fù)氧損傷作用。
2 對(duì)缺氧再給氧損傷的保護(hù)作用
現(xiàn)代病理生理學(xué)研究提示:缺氧再給氧損傷主要表現(xiàn)在自由基損傷及鈣超載兩 個(gè)方面。參照Laurse[13]法建立心肌細(xì)胞缺氧再給氧損傷模型。萬(wàn)華印[14]發(fā)現(xiàn):缺氧再給氧時(shí),心肌細(xì)胞內(nèi)超氧化構(gòu)歧化酶(SOD)活性降低,過(guò)氧化產(chǎn)物丙二醛(MDA)升高,細(xì)胞膜脂質(zhì)流動(dòng)性下降,酸棗仁總皂甙能夠劑量依賴地顯著降低缺氧再給氧心肌細(xì)胞MDA的含量。提高SOD活性。增加細(xì)胞膜流動(dòng)性。說(shuō)明其具有抗自由損傷的作用。楊世杰[15]研究外源性自由基損傷黃嘌呤一次黃嘌呤氧化酶(x-xo)系統(tǒng),損傷的心肌細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)損傷后細(xì)胞起搏比例明顯降低,電參數(shù)(動(dòng)作電位幅度、超射、閾電位及最大除極速度)等均變小,呈膜損傷改變,加入西洋參莖葉皂甙后細(xì)胞起搏比例及電參數(shù)與正常組對(duì)比改變不明顯,說(shuō)明該藥有抗外源性自由基損傷的作用。在眾多抗自由基損傷中藥中,人參的研究尤為深入。鐘國(guó)贛[16]應(yīng)用電子自旋共振法(ESR)檢測(cè)人參各組份抗外源性自由基損傷(x-xo系統(tǒng))時(shí),心肌細(xì)胞內(nèi)自由基的含量,發(fā)現(xiàn)11種人參皂戒單體中,有8種單體(Rg1、Rb1、Re、Rb2、RL、Rg2、Rb3、Rk1)可使心肌細(xì)胞內(nèi)自由基明顯少于對(duì)照組,有一種單體Rd對(duì)自由基含量無(wú)明顯影響,另二組單體Rf、R0使細(xì)胞內(nèi)自由基數(shù)量明顯高于對(duì)照組。提示:人參皂甙凈效應(yīng)有良好的抗自由基損傷作用,但不同組份可出現(xiàn)效應(yīng)迥異。作者認(rèn)為,這主要取決于與甙元相連的糖基鏈,其中達(dá)瑪烷型四環(huán)三萜被認(rèn)為是抗自由基作用最主要的甙元基團(tuán)。
鈣離子超載是缺氧再給氧損傷的又一病理生理過(guò)程。唐景榮[17]應(yīng)用同位素45Ca示蹤法,發(fā)現(xiàn)50—400μg/ml丹皮磺酸鈉能夠顯著地抑制正常及受損心肌細(xì)胞內(nèi)鈣攝取量,并使心肌細(xì)胞膜唾液酸(SA)含量恢復(fù)正常,后者是維持心肌細(xì)胞正常Na+—Ca2+交換的主要陰離子成份,提示鈣阻滯是該藥保護(hù)心肌細(xì)胞的機(jī)理之一。該作者的另一項(xiàng)研究[18]證實(shí)丹皮酚有同樣的作用,且可以降低過(guò)氧化酯質(zhì)LP水平。戰(zhàn)術(shù)[19~20]采用微電極細(xì)胞動(dòng)作電位分析,發(fā)現(xiàn)刺五加莖葉皂甙單體Sb(200μg/ml)和SC1(50—80μg/ml)可使心肌細(xì)胞動(dòng)作電位波幅、波寬、閾電位、最大舒張電位、最大除極速度均減低,類似于尼莫地平的電生理效應(yīng),可見(jiàn)Sb、SC1的心肌細(xì)胞保護(hù)作用是其鈣離子阻滯所致。應(yīng)用相同的方法,齊暉[21]驗(yàn)證了大豆皂甙的鈣離子阻滯作用。近年來(lái),應(yīng)用膜片鉗技術(shù)成功地觀察到心肌細(xì)胞膜上不同離子電流進(jìn)行離子通道的研究。鐘國(guó)贛[22]應(yīng)用該技術(shù)確證了人參二醇組、人參三醇組單體有鈣通道阻滯作用,表現(xiàn)為鈣離子通道的開(kāi)放時(shí)間及開(kāi)放頻率減少。進(jìn)一步研究人參皂甙單體Rh1等,結(jié)論基本相同,表明人參保護(hù)心肌細(xì)胞的另一可能機(jī)理為鈣阻滯。
3 對(duì)病毒、化療藥物損傷的保護(hù)作用
郭祺[23]應(yīng)用45Ca示蹤發(fā)現(xiàn),黃芪能夠減輕柯薩其病毒B3(CB3)感染心肌細(xì)胞的繼發(fā)性鈣超載,并對(duì)細(xì)胞內(nèi)病毒的RNA復(fù)制具有抑制作用。崔燕崗[24]研究證實(shí):;撬峥杀Wo(hù)CB3病毒感染的心肌細(xì)胞,其作用可能與Ca2+阻滯有關(guān)。近年來(lái),中藥復(fù)方制劑抗病毒感染也出現(xiàn)了可喜的苗頭,崔新穎[25]發(fā)現(xiàn)心肌寧可明顯抑制CB3吸附細(xì)胞表面,并直接滅活病毒,為臨床中藥抗病毒性心肌損傷提供可靠的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
葉丹[26]在臨床中觀察到,生脈散可以減輕化療病人的心肌受損,但在培養(yǎng)的心肌細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中并未發(fā)現(xiàn)生脈散有直接心肌細(xì)胞保護(hù)作用。提示中藥抗化療損傷心肌作用,體液因素不可忽視。
參考文獻(xiàn)
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