血管新生在冠心病、缺血性脑栓塞、骨折创伤、肿瘤及白内障等的治疗、恢复和预后中具有重要意义。中医治疗缺血性疾病有着悠久的历史,并取得了显着的成效。麝香保心丸是中药治疗冠心病最具影响力的代表药之一,经多年的临床实践证明,有显着的抗心肌缺血作用。药理研究发现,麝香保心丸具有扩张冠状动脉1、保护血管内皮、抑制动脉粥样硬化2以及减小心梗面积、预防心室重构等作用3。近年还使用不同方法对麝香保心丸进行系列研究,从分子水平、组织水平和解剖水平证实了它在体外和动物模型中的促血管新生作用。
血管生长因子的含量和表达
血管生长因子是调节内皮细胞和平滑肌细胞生长的重要因素。目前,众多血管生长因子的研究结果显示,血管内皮生长因子(VEGF)和碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)是最重要的生长因子,并已被用于促进血管新生的治疗4,5。
汪珊珊等6在对培养的人脐静脉内皮细胞研究中发现,麝香保心丸可促进VEGF和bFGF的mRNA表达,增加在培养上清液中的含量,这与生理盐水组有显著差异(P<0.01)。同样,在对心肌梗死动物模型中,显微镜下可见麝香保心丸组VEGF和bFGF的阳性染色区域弥散分布于心肌细胞与间质中,染色程度与作为阳性对照的重组人碱性成评估细胞生长因子与肝素组无显著差异,而生理盐水组各因子的阳性染色面积较小(P<0.01),说明麝香保心丸可促进缺血心肌血管生长因子的表达(图1)。
内皮细胞增殖及管腔结构形成实验
血管新生是从血管内皮细胞受到刺激而增殖游走开始的。微血管在受到相关刺激后,血管内皮细胞的形态发生改变,细胞周期缩短。同时,内皮细胞开始增殖,在趋化因子和粘附分子的作用下出现游走及粘附,与周细胞合成新的基底膜并形成管腔,从而组成新毛细血管的基本结构。对内皮细胞增殖及管腔结构形成的评价,也是药物促进血管新生的重要评价指标7。
在内皮细胞培养中6使用了牛肾上腺微血管内皮细胞。麝香保心丸可促进培养的牛肾上腺微血管内皮细胞增殖,表现出有一定的浓度依赖性趋势,其大剂量组(40ml,即2g/L)的细胞数多于小剂量组(20ml,即1g/L),大剂量组和小剂量组的细胞数均明显多于生理盐水对照组(P<0.01)。显微镜下麝香保心丸组可见内皮细胞排列成管腔结构明显增多(图2)。进行统计分析后,各组的管腔结构数见表1。麝香保心丸促进培养的牛肾上腺微血管内皮细胞形成管腔结构,也表现出一定的浓度依赖性趋势。该实验结果提示,麝香保心丸可能通过促进微血管内皮细胞增殖并形成管腔结构来促进新生血管的形成。
鸡胚绒毛尿囊膜模型
鸡胚绒毛尿囊膜模型(CAM)是体外研究血管新生和抗血管新生最常用的方法之一。孵育过程中的受精鸡蛋暴露于绒毛尿囊膜,在促血管新生药物刺激72~96个小时后,受药物刺激的实验部位周围可辐射状生长出新生血管。以实验部位边缘1mm范围内为一级血管,实验部位边缘5mm处为二级血管,对新生血管进行计数比较可用于促血管新生药物的评价和筛选8,9。
CAM研究结果显示6,浓度为50g/L的麝香保心丸10ml,可使CAM血管数比生理盐水组明显增加,血管分支增多,但较bFGF组要少。计数各处理组的一、二级血管数,并进行统计分析,结果说明麝香保心丸可促进血管新生(图3)。
心肌梗死模型新生血管密度
在体外实验证实了麝香保心丸的促血管新生作用后,王大英等10采用大鼠心肌梗死模型来评价麝香保心丸在活体动物模型中的作用。大鼠用盐酸氯胺酮(80mg/kg)腹腔麻醉后,用呼吸机辅助呼吸,在肺动脉圆锥与左心耳交界稍下1~2mm处用无创缝线结扎左侧冠状动脉,开胸前后即时记录Ⅱ导联心电图,以结扎部位下心肌变白、搏动减弱且心电图出现ST段弓背向上明显抬高为造模成功。在心梗造模后每天用麝香保心丸15mg/kg或生理盐水灌胃2次,6周后处死动物,并留心脏标本。
该实验结果显示,麝香保心丸组可见较多微小血管均匀地分布在梗死边缘区心肌组织,其促血管新生作用与阳性对照贝复剂肝素组相当,无显著差异(P>0.05),血管面密度比假手术组和正常组高,而生理盐水组仅见梗死边缘区稀疏散在的微小血管,组间有显著差异(P<0.01)。这一结果说明麝香保心丸可促进心梗后的代偿性血管新生,并且血管新生的程度与剂量相关。手术本身对结果影响不大,因此排除了手术对血管新生的影响(图4)。
韩丽华等11在建立大鼠心梗模型后,使用益气活血方剂、麝香保心丸、生理盐水灌胃6周后处死动物,取心肌组织用免疫组化法(CD34)测定心梗边缘区新生血管数及微血管密度。结果发现麝香保心丸组对新生血管数及微血管密度的促进作用最强(P<0.05),对缺血心肌具有保护作用。
小 结
一系列研究结果表明,麝香保心丸具有较明显的促血管生成活性,其机制可能与其能使内皮细胞表达VEGF和bFGF mRNA增高并使VEGF和bFGF释放增多有关。麝香保心丸在体外可促进微血管内皮细胞增殖并形成管腔结构,以及能促进CAM的血管生成。动物模型的体内试验结果显示,麝香保心丸可促进心肌缺血部位的血管新生。上述实验结果是对以往麝香保心丸药理研究成果的重要补充,为其用于冠心病的治疗提供了有利依据。血管生成治疗对冠心病等缺血性疾病患者具有积极作用,而寻求促血管生成药物和方法尤其是寻找适合外周给药的有效药物,无疑具有重要的意义。
参考文献
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11.韩丽华,王振涛,索红亮,等.益气活血方促心梗后大鼠缺血心肌血管新生的实验研究.河南中医,2005,25(11):21-22.
表1各组管腔结构数目
组别 样本数 管腔结构数(个/HP,×100)
麝香保心丸小剂量86.2±0.6*
麝香保心丸大剂量87.6±0.8**
生理盐水83.3±0.4
注:与生理盐水组比较:* P<0.05,** P<0.01
李勇,现任复旦大学医学院内科学教授,华山医院内科学(心血管病学)主任医师,华山医院心脏科副主任,心血管研究室主任,卫生部心血管疾病防治研究中心专家委员会委员,中华医学会上海心血管委员会委员。
主要从事高血压、冠心病和心力衰竭及中西医结合的临床诊治和科研工作,参加国际多中心临床试验5项,承担国家十五攻关项目、卫生部科研课题等,发表学术论文70余篇。
