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目的:为研究益气温阳(Yiqiwenyang,YQWY)方和其君药黄芪(Astragalus,As)对主动脉缩窄术(Transverse aortic constriction,TAC)诱导的心力衰竭(Heart failure,HF)的干预作用和机制,明确黄芪及黄芪甲苷Ⅳ(Astragaloside ⅣV,AsⅣ)对正常和心衰心肌细胞钙瞬态和收缩功能影响,进一步探究YQWY方逆转心肌肥厚的作用和机制。方法:对7-8周龄Wistar大鼠进行TAC手术造模,术后1周,将存活大鼠随机分为4组:假手术组(n=5),TAC组(n=5),低剂量组(n=5)和高剂量组(n=5)。术后1周治疗组给予YQWY方灌胃,对照组予以纯水灌胃,干预16周后,予以小动物经胸超声心动图(transthoracic echocardiography,TTE),苏木精/伊红(hematoxylin eosin,HE),小麦胚芽凝集素(WGA)染色,酶联免疫吸附试验(Elisa),免疫印迹(Western blot,WB),免疫组织化学(Immunohistochemical,IHC)和免疫荧光(Immunofluorescence,IF)检测YQWY方对缓解和逆转心肌肥厚的作用和机制。使用IonOptix系统分别观察黄芪水煎液(Astragalus water decoction,AsWD)和黄芪甲苷Ⅳ(Astragaloside Ⅳ,AsⅣ)对正常和心衰心肌细胞舒缩功能和钙瞬态的作用。结果:与TAC手术组相比,YQWY方治疗组左心室收缩期/舒张期容积(LV VoLume d/s),NT-proBNP显著降低(P<0.01),射血分数(EF%)和缩短分数(FS%)得到提高(P<0.05)。连续灌胃给药16周后,HE和WGA染色显示,YQWY方能够显着抑制TAC压力超负荷诱导的左心室室壁肥厚、心肌细胞横截面面积增大(P<0.01)以及形态改变,显著抑制心肌肥厚标志物的表达,包括心房利钠肽(Atrial natriuretic peptide,ANP),B型脑钠肽(B-type brain natriuretic peptide,BNP)和肌球蛋白重链β3(Myosin heavy chain β,MHC β/MYH7)(P<0.01)。WB,IHC和IF结果显示,高剂量治疗组可以降低TAC诱导的转录因子GATA4(P<0.01)及MAPKs信号通路(ERK(P<0.01),P38(P<0.05)和JNK(P<0.01))的磷酸化水平。黄芪及黄芪甲苷IV能够显著增加心衰细胞的肌节舒缩长度(P<0.001),恢复心衰细胞alternate状态,增强心肌舒张和收缩能力。结论:YQWY方通过抑制GATA4、ERK、P38及JNK的磷酸化来抑制心肌肥厚并逆转心脏功能受损。黄芪及黄芪甲苷Ⅳ能够不同程度恢复心衰诱导的钙瞬态的改变,提高心肌细胞舒张和收缩能力,从而起到保护心脏的作用。