益氣活血方影響心肌梗死后血管新生與成熟的HIF-1α信號(hào)機(jī)制研究.pdf

1、缺血性心臟病嚴(yán)重威脅著人類(lèi)的健康,其發(fā)病率和死亡率近年來(lái)逐漸上升,其病理特點(diǎn)是心肌血管的狹窄或堵塞,導(dǎo)致心肌梗死。在中醫(yī)學(xué)中缺血性心臟病屬“胸痹”、“心痛”范疇,氣虛血瘀,脈絡(luò)不暢是其病機(jī)關(guān)鍵[1,2]。急性心梗發(fā)生后的再灌注療法可恢復(fù)缺血組織的血供,有效的挽救尚未壞死的缺血組織,但是,再灌注療法受缺血組織血管再通時(shí)間的限制并存在再灌注損傷等問(wèn)題,因此治療性血管再生成為治療心梗新的研究熱點(diǎn),中醫(yī)藥在其中發(fā)揮了重要的作用,益氣活血法組方在

2、治療性血管新生中有著積極作用[3],但其對(duì)血管成熟的影響及其機(jī)制不明確,組方原理尚不清楚。益氣活血復(fù)方芪丹通脈片(QDTMT)是根據(jù)祖國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)理論和臨床觀察組方,并通過(guò)現(xiàn)代藥學(xué)制劑工藝完成的復(fù)方,由黃芪、丹參、紅花、當(dāng)歸、桂枝組成,是治療缺血性心臟病的有效方劑,具有益氣活血、通脈止痛的功效。前期研究表明,QDTMT具有降低血液粘稠度、保護(hù)大鼠心肌缺血再灌注損傷及改善心梗后心臟功能的作用[4-8]。然而其改善心梗后心臟功能的作用機(jī)制尚不

3、完全清楚。心肌梗死后會(huì)誘導(dǎo)一系列的炎癥反應(yīng),炎癥介質(zhì)會(huì)促進(jìn)心室重構(gòu)的發(fā)生,導(dǎo)致心肌肥大,間質(zhì)重塑,表現(xiàn)為膠原蛋白的沉積,心肌纖維化,纖維化直接導(dǎo)致心臟舒張功能減弱,從而進(jìn)展為心力衰竭[9,10]。在這一過(guò)程中,炎性細(xì)胞因子如腫瘤壞死因子-α(tumornecrosisfactor-α,TNF-α)、心肌纖維化相關(guān)因子如轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(transforminggrowthfactor-β1,TGF-β1)、I型膠原(Collagent

4、ype1,Col1)、Ⅲ型膠原(Collagentype3,Col3)[11-13]及組織中羥脯氨酸(HYP)含量[14]與心梗后非梗死區(qū)的心肌纖維化重構(gòu)密切相關(guān),能夠影響梗死后心功能的恢復(fù)。那么,QDTMT改善梗死后心功能的作用是否與抑制非梗死區(qū)的心肌纖維化、影響心室重構(gòu)相關(guān)呢?QDTMT又是通過(guò)什么途徑來(lái)抑制心肌的纖維化與心室重構(gòu)呢?目前,普遍觀點(diǎn)認(rèn)為,心肌梗死發(fā)生后,治療性的血管新生能夠加速側(cè)枝循環(huán)的建立,增加缺血心肌灌注,促進(jìn)冬

5、眠心肌的復(fù)蘇,改善心肌纖維化情況,進(jìn)而逆轉(zhuǎn)心室重構(gòu),那么QDTMT是否通過(guò)促進(jìn)非梗死區(qū)血管的新生與成熟來(lái)抑制心肌的纖維化及心室重構(gòu)的呢?
　　《靈樞·邪客篇》曰“宗氣積于胸中,出于喉嚨,以貫心脈,而行呼吸”,宗氣積于胸中,貫注心脈而行氣血。肺吸入的清氣是宗氣生成的重要組成部分,影響宗氣的充盛與否。清氣不足則宗氣虛,耐缺氧能力則作為評(píng)價(jià)心氣虛的重要依據(jù)之一。益氣活血藥具有提高機(jī)體抗缺氧能力的作用。HIF-1α(hypoxiaindu

6、cedfactor-1α)是機(jī)體對(duì)缺氧環(huán)境應(yīng)答的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子,氧濃度調(diào)控HIF-1α的表達(dá)和蛋白的穩(wěn)定?；谧跉馀c氧的內(nèi)在聯(lián)系,益氣活血與HIF-1α共有的抗缺氧效應(yīng),我們推測(cè)HIF-1α作為缺氧環(huán)境下的應(yīng)答調(diào)控機(jī)制可能與益氣活血機(jī)制高度相關(guān)。缺氧環(huán)境中,HIF-1α信號(hào)是機(jī)體氧應(yīng)答調(diào)控血管新生與成熟的關(guān)鍵性信號(hào)分子,也是治療性血管新生與穩(wěn)定的關(guān)鍵性轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子[11,15]。VEGF(vascularendothelialgrowth

7、factor)是HIF-1α介導(dǎo)的血管新生的關(guān)鍵下游因子[12],可促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖、遷移,阻止內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡。然而,單獨(dú)應(yīng)用VEGF刺激所形成的新生血管表現(xiàn)出形態(tài)不完整、存在滲漏現(xiàn)象[13]。新生血管要發(fā)育為成熟穩(wěn)定的血管需要內(nèi)皮細(xì)胞的增殖浸潤(rùn),還依賴于血管平滑肌細(xì)胞和周細(xì)胞的募集被覆。有研究表明,HIF-1α過(guò)表達(dá)誘導(dǎo)產(chǎn)生的新生血管結(jié)構(gòu)與功能與正常血管相似,無(wú)血管滲漏現(xiàn)象[14]。那么,HIF-1α在缺血心肌中的表達(dá)如何,益氣活

8、血方能否促進(jìn)血管成熟,其影響血管新生與成熟的機(jī)制是否與HIF-1α相關(guān)呢?為進(jìn)一步闡釋益氣活血法及HIF-1α信號(hào)分子在心肌梗死過(guò)程中發(fā)揮的作用,本實(shí)驗(yàn)對(duì)其機(jī)制進(jìn)行了初步研究。
　　目的:本研究旨在通過(guò)對(duì)心梗SD大鼠模型應(yīng)用QDTMT來(lái)觀察心梗大鼠氣虛血瘀表征、大鼠心功能情況、心肌炎癥及纖維化情況以及缺血心肌血管新生及成熟等來(lái)評(píng)估益氣活血法在心肌梗死過(guò)程發(fā)揮的作用;觀察炎癥相關(guān)分子及心肌纖維化相關(guān)分子的表達(dá)來(lái)評(píng)定QDTMT對(duì)大鼠心

9、功能的影響情況;檢測(cè)HIF-1α及VEGF信號(hào)分子的表達(dá),探討其是否能夠與益氣活血法協(xié)同調(diào)控機(jī)體氧應(yīng)答、影響血管新生和成熟。
　　方法:(1)構(gòu)建大鼠心梗模型并對(duì)大鼠進(jìn)行一系列基礎(chǔ)評(píng)價(jià)。
　　(2)采用病理組織學(xué)方法對(duì)大鼠心肌的炎癥以及心肌纖維化情況進(jìn)行測(cè)定。
　　(3)檢測(cè)大鼠炎癥相關(guān)因子及心肌纖維化相關(guān)因子的表達(dá)。
　　(4)免疫組化方法檢測(cè)非梗死區(qū)血管新生情況。
　　(5)測(cè)定不同時(shí)間段HIF-1α及

10、VEGF的表達(dá)。
　　(6)免疫熒光雙標(biāo)檢測(cè)新生血管成熟情況。
　　結(jié)果:(1)QDTMT能明顯改善大鼠生理表征及基礎(chǔ)情況。
　　(2)QDTMT能抑制心梗大鼠的炎癥及纖維化,逆轉(zhuǎn)心室重構(gòu)。
　　(3)QDTMT能增加心梗大鼠非梗死區(qū)微血管數(shù)目及密度。
　　(4)一定時(shí)間內(nèi)QDTMT能夠促進(jìn)HIF-1α及VEGFmRNA的表達(dá)。
　　(5)QDTMT能夠促進(jìn)非梗死區(qū)新生血管的成熟。
　　結(jié)論:益