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二仙汤对去卵巢大鼠心功能和血压动态演变的干预作用

药理

二仙汤对去卵巢大鼠心功能和血压动态演变的干预作用

昱涵
燕华
丽华
燕君
治国
彦静
中国实验方剂学杂志第26卷, 第3期pp.53-61纸质出版 2020-02-05在线发表 2019-10-21
203600

目的:

探讨大鼠去卵巢后心功能、血压的演变规律及二仙汤对其的影响及机制。

方法:

选用健康10周龄雌性SPF级SD大鼠,随机分为假手术组、模型组、雌激素组(戊酸雌二醇,0.18 mg·kg-1)、二仙汤组(7.5 g·kg-1)。大鼠去卵巢后2周开始灌胃给药,1次/d,连续12周。二仙汤组及雌激素组分别给予二仙汤或戊酸雌二醇灌胃,假手术组和模型组灌胃等体积纯净水。给药4,8,12周末以无创超声心动图(UCG)及尾动脉检测技术、放免法检测心功能、血压(BP),血清雌二醇(E2)含量;给药12周末采用酶联免疫吸附测定(ELISA)检测血清内皮素-1(ET-1),血管紧张素2(AngⅡ)含量,苏木素-伊红(HE)染色、电镜技术、原位末端标记法(TUNEL)检测心肌形态学和凋亡情况。

结果:

与假手术组比较,给药4周末模型组射血分数(EF)减小、左室收缩末期容积(LVVols)增大(P<0.05),8周末各组心功能无显著差异,12周末模型组左室收缩末期内径(LVIDs),LVVols,左室舒张末期内径(LVIDd),左室舒张末期容积(LVVold)均显著增大(P<0.01),4,8,12周末模型组收缩压(SBP)增高(P<0.05),并呈不断升高趋势,舒张压(DBP)变化不明显,12周末模型组血清E2水平降低(P<0.05),ET-1,AngⅡ升高(P<0.01),心肌肌原纤维不规则、部分肌丝断裂,线粒体嵴紊乱、断裂或消失,细胞凋亡增多(P<0.01);与模型组比较,二仙汤组心肌收缩、舒张功能明显改善,血压降低;血清E2含量明显升高(P<0.05),血清ET-1含量明显降低(P<0.05),血清AngⅡ含量显著降低(P<0.01);心肌、线粒体形态结构改善,心肌细胞凋亡指数显著降低(P<0.01)。

结论:

大鼠去卵巢后出现心功能降低、血压增高等一系列病理改变,与心功能下降比较血压升高的变化出现更早,二仙汤通过调节E2,血液活性物质及心肌凋亡等途径发挥对去卵巢大鼠心功能、血压的干预作用。

去卵巢大鼠心功能血压二仙汤凋亡

流行病学资料显示,女性绝经后心血管疾病(CVD)的发生率显著增高,为绝经前的2~6倍,致死率及致残率明显高于男性,并成为女性死亡的主要原因[1-3],对更年期女性CVD的防治已成为目前研究的热点。内源性雌二醇(E2)对心血管系统的保护作用已得到公认,然而激素补充治疗(HRT)增加卵巢癌等疾病风险的报道使人望而却步[4-5],具有雌激素样作用的中药成为可能方案[6],受到越来越多的关注。

中医理论认为女性更年期疾病的根本病机为肾虚,补肾方剂二仙汤是近代名医张伯讷创立的、专门用于治疗女性更年期综合征的经典名方[7-8]。课题组前期研究发现去卵巢大鼠出现心电活动异常、心律失常以及心肌基因重构,二仙汤可以一定程度地改善上述病理变化[9-10]。去卵巢大鼠的心功能是否出现病理性改变值得深入研究。目前临床上对于更年期女性心功能的研究报道较少,现有临床报道认为更年期女性心肌收缩或舒张功能较前下降,左心室存在亚临床心肌损伤[11-13];近年来对更年期心功能的基础研究已逐渐引起关注,有报道去卵巢大鼠出现左室壁增厚、舒张功能受损以及心肌细胞肥大、间质纤维化的病理改变[14-15];更年期血压升高这一现象已得到临床和基础研究的广泛证实[16-17]。但目前仍缺乏对更年期心功能、血压病理演变过程的报道,为此,本实验采用去卵巢大鼠为更年期模型[18],观察大鼠去卵巢后不同时间点其心功能、血压的动态演变特征和心肌形态、心肌凋亡的变化,并探讨补肾方剂二仙汤对上述变化的作用,以期为更年期女性心血管疾病的防治提供实验依据。

1 材料

1.1 动物

雌性SPF级SD大鼠32只,10周龄,体质量(230±15) g,购自北京维通利华实验动物技术有限公司,合格证号SCXK(京)2016-0002。于中国中医科学院中医基础理论研究所实验动物中心清洁级动物房饲养,实验过程中严格遵照中国中医科学院中医基础理论研究所动物实验伦理规定(伦理委员会审查编号2017-049),饲养温度(24±2) ℃,湿度45%~60%,12 h∶12 h昼夜间断照明,用不含豆类的特殊饲料饲养,自由摄食饮水。

1.2 药物与试剂

二仙汤由仙茅、淫羊藿、巴戟天、当归、知母、黄柏组成,中药饮片均购自北京仟草中药饮片有限公司;戊酸雌二醇片(拜耳医药保健有限公司广州分公司,批号398A);脱毛膏(澳大利Nair公司,批号LL6084);异氟烷(深圳市瑞沃德生命科技有限公司,批号21781101);E2放射免疫分析试剂盒(北京北方生物技术研究所有限公司,批号190200);内皮素-1(ET-1)酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒,血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)ELISA试剂盒(南京建成生物工程研究所,批号分别为20181214,20181121);苏木素染色液,伊红染色液(北京金桥雅图生物技术有限公司,批号分别为180601,180301);原位末端标记(TUNEL)细胞凋亡试剂盒(德国Roche Diagnostics公司,批号39081800)。

1.3 仪器

Vevo2100型超高分辨率小动物超声影像系统,VS4083型吸入式麻醉机(加拿大VisualSonics公司);BP-98A型大小鼠无创血压仪(日本Softron公司);XH-6080γ型放射免疫计数器(西安核仪器厂);MULTIFUGE X1R型低温离心机,Multiskan型全自动酶标仪,Histocentre 3型组织包埋机,Finesse ME+型组织切片机,3120059ZPJ-1型组织展片机,3120061型组织烤片机(美国Thermo公司);H7650型透射电镜(日本Hitachi公司);AR2130型电子天平,SE3001F型电子天平(美国奥豪斯公司)。

2 方法

2.1 二仙汤的制备

参照《中华医方精选辞典》(上海科学技术文献出版社)中二仙汤的组成与剂量:仙茅9 g,淫羊藿9 g,巴戟天9 g,当归9 g,知母4.5 g,黄柏4.5 g,第1煎以药材质量10倍体积的水武火煎至沸腾后改用文火煎1 h,第2煎以药材质量8倍体积水煎煮,方法同第1煎,2煎药液混合浓缩至0.75 g·mL-1,4 ℃冰箱保存。

2.2 去卵巢大鼠模型的建立

参照文献[19]方法,雌性SD大鼠适应性饲养1周后,随机选择24只大鼠,以3%戊巴比妥钠(1.3 mL·kg-1)腹腔注射麻醉,两侧腹部备皮、碘液消毒,经腹背部肋缘下1 cm,脊柱两侧各1 cm交界处,分别切2个1 cm左右的切口,依次分离肌肉、腹膜,于腹腔脂肪中找到菜花样卵巢结扎并切除双侧卵巢,将组织放回大鼠腹腔,逐层缝合。假手术组按照卵巢切除的方法切除腹腔小块脂肪组织,不摘除卵巢,术后腹腔注射青霉素预防感染。术后1周行阴道涂片检查,每天1次,连续5 d,通过阴道涂片细胞形态判断动情周期是否消失,未出现动情周期的大鼠视为造模成功[19]

2.3 分组与给药

将造模成功的24只大鼠随机分为模型组、雌激素组、二仙汤组,术后2周开始给药。雌激素组:戊酸雌二醇片9.2 mg溶于生理盐水500 mL中制备质量浓度为0.018 g·L-1的药液,以1.8×10-4 g·kg-1剂量灌胃;二仙汤组参照前期研究及相关文献[919-20],二仙汤以7.5 g·kg-1(相当于70 kg成人12倍剂量)灌胃;假手术组和模型组:灌服等体积纯净水;各组大鼠每天灌胃1次,持续12周。

2.4 检测一般状态和体质量

每天仔细观察大鼠的精神状态、姿势、皮毛色泽、活动度、眼裂黏膜色泽、耳廓色泽及粪便等全身情况。各组大鼠每周固定时间称体质量并记录。

2.5 超声法检测心功能

给药4,8,12周时,各组大鼠禁食12 h后,采用超声心动图(UCG)检测心脏结构及心功能。大鼠胸部涂搽脱毛膏备皮,涂搽耦合剂,持续吸入异氟烷与纯氧的混合气体麻醉大鼠,使大鼠心率保持在350次/min。大鼠仰卧位固定于操作台,使用Vevo2100型超高分辨率小动物超声影像系统,MS-250,21 Hz探头,取大鼠左心室短轴切面,使M型UCG取样线位于乳头肌水平。连续记录不少于10个心动周期,测量并计算下列各项参数:射血分数(EF),短轴缩短率(FS),左室收缩末期内径(LVIDs),左室后壁收缩末期厚度(LVPWs),左室收缩末期容积(LVVols),左室舒张末期内径(LVIDd),左室后壁舒张末期厚度(LVPWd),左室舒张末期容积(LVVold);所有指标测值均取3个心动周期的平均值。

2.6 套尾法无创检测血压、心率

给药4,8,12周时,利用BP-98A无创血压(BP)采集系统,采用套尾法测量各组大鼠尾动脉收缩压(SBP),舒张压(DBP),平均压(MBP),心率(HR)。使大鼠提前适应避光实验环境,保温筒38 ℃,待大鼠状态稳定后,每只大鼠连续测量3次,使用BP-98A无创血压采集系统采集数据。

2.7 放射免疫法或ELISA检测血清E2,ET-1,AngⅡ含量

给药4,8周时,各组大鼠禁食12 h后,毛细玻璃管取眼眶静脉血,低温离心机离心,5 000 r·min-1离心15 min分离血清,-80 ℃冰箱保存备用。给药12周时,各组大鼠禁食12 h后取腹主动脉血,以上述方法分离血清保存备用。使用E2放射免疫分析药盒,运用γ放射免疫计数器测定给药4,8,12周时大鼠血清中E2含量。采用ELISA检测给药12周时大鼠血清中ET-1,AngⅡ的含量,使用全自动酶标仪测定吸光度A

2.8 称量子宫质量

给药12周时取材,以3%戊巴比妥钠(1.3 mL·kg-1)腹腔注射麻醉大鼠,开腹后摘除一侧子宫,使用电子天平称质量并记录。

2.9 苏木素-伊红(HE)染色检测子宫组织、心肌组织病理学变化

给药12周时,子宫称质量后立即置于4%多聚甲醛溶液固定;取新鲜大鼠心脏,冰生理盐水冲洗,心室横切并立即置于4%多聚甲醛溶液固定;组织经梯度乙醇脱水浸蜡包埋,二甲苯、梯度乙醇脱蜡至水,HE染色后,梯度乙醇逐级脱水、二甲苯透明,中性树胶封片。于光镜下观察子宫组织、心肌组织病理学变化。

2.10 透射电镜检测左心室超微结构

给药12周时,取纵切大鼠左心室,约3 mm×3 mm×1 mm大小,立即置于4%戊二醛溶液固定,4 ℃保存待测。使用PBS充分清洗后用1%锇酸后固定,再经PBS充分清洗,梯度丙酮脱水,环氧树脂混合物包埋,使用超薄切片机制备心肌超薄切片,厚度50 nm,经醋酸铀-枸橼酸铅双重染色。透射电镜下观察心肌细胞、线粒体等细胞器形态并拍照。

2.11 TUNEL法检测心肌细胞凋亡

心肌组织石蜡切片脱蜡至水,蛋白酶37 ℃温箱孵育25 min,加TUNEL反应液,37 ℃温箱孵育,DAB显色,苏木素复染、分化、返蓝,梯度乙醇脱水、二甲苯透明,中性树胶封片。显微镜下正常心肌细胞核呈蓝色,凋亡细胞核呈棕褐色。200倍光镜下,在每张切片左心室相同区域选择5个视野计数。凋亡指数=凋亡细胞数/总细胞数×100%

2.12 统计学分析

采用SPSS 20.0统计软件进行分析,数据均以x¯±s表示。多组间比较采用One-way ANOVA,方差齐时采用LSD检验两两比较,方差不齐时采用Kruskal-Wallis进行非参数检验,采用Bonferroni法两两比较,P<0.05为差异具有统计学意义。

3 结果

3.1 对去卵巢大鼠一般状态和体质量的影响

给药4,8,12周时,各组大鼠全身状况良好;与假手术组比较,模型组大鼠活动度减少,抓触反应强烈,体质量显著增加(P<0.01),增长速度快;与模型组比较,雌激素组和二仙汤组大鼠的活动度较佳,抓触反应减弱,雌激素组大鼠体质量显著减少(P<0.01),二仙汤组大鼠体质量无明显差异。以上结果表明去卵巢大鼠体质量明显增加,二仙汤对体质量的控制作用不明显。见表1

表1
二仙汤对去卵巢大鼠不同时间点体质量的影响(x¯±sn=8)
组别 剂量/g·kg-1 体质量/g
4周 8周 12周
假手术 - 293.1±18.0 319.1±16.2 328.8±12.7
模型 - 334.6±34.92) 376.0±36.32) 395.0±16.42)
雌激素 1.8×10-4 315.8±34.94) 347.9±22.44) 361.4±23.34)
二仙汤 7.5 327.1±26.6 367.6±25.3 384.3±19.8
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注:与假手术组比较1)P<0.05,2)P<0.01;与模型组比较3)P<0.05,4)P<0.01(表2~8同)。
3.2 对去卵巢大鼠不同时间点心功能的影响

与假手术组比较,给药4周时,模型组大鼠EF明显减小,LVVols明显增大(P<0.05),FS,LVIDs,LVIDd和LVVold的改变尚未达到统计学差异;给药8周时,模型组大鼠LVIDd,LVVold增加,但尚未达到统计学差异;给药12周时,模型组大鼠LVIDs,LVVols,LVIDd,LVVold均显著增大(P<0.01);与模型组比较,给药4周时,雌激素组大鼠EF,LVPWs显著增加(P<0.01),LVVols显著减小(P<0.01);二仙汤组大鼠EF增加(P<0.05);给药12周时,雌激素组大鼠心功能各项指标均无明显差异;二仙汤组大鼠LVIDs,LVVols,LVIDd,LVVold均明显减小(P<0.05)。见表2表3表4

表2
二仙汤给药4周对去卵巢大鼠心功能的影响(x¯±sn=5)
组别 剂量/g·kg-1 收缩功能 舒张功能
EF/% FS/% LVIDs/mm LVPWs/mm LVVols/μL LVIDd/mm LVPWd/mm LVVold/μL
假手术 - 73.08±6.65 43.75±6.53 4.01±0.54 2.16±0.17 72.08±20.61 7.12±0.24 1.38±0.13 265.76±20.63
模型 - 64.80±5.011) 36.80±3.68 4.80±0.69 2.17±0.31 110.22±35.761) 7.57±0.71 1.37±0.18 307.31±61.56
雌激素 1.8×10-4 75.83±5.074) 46.14±4.87 3.87±0.48 2.69±0.254) 66.08±19.454) 7.18±0.38 1.54±0.25 271.52±32.09
二仙汤 7.5 72.57±5.713) 43.30±5.22 4.25±0.35 2.52±0.32 81.42±15.24 7.50±0.24 1.46±0.22 299.27±21.26
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表3
二仙汤给药8周对去卵巢大鼠心功能的影响(x¯±sn=5)
组别 剂量/g·kg-1 收缩功能 舒张功能
EF/% FS/% LVIDs/mm LVPWs/mm LVVols/μL LVIDd/mm LVPWd/mm LVVold/μL
假手术 - 69.96±2.23 40.66±2.00 4.18±0.27 2.05±0.08 78.03±12.09 7.05±0.53 1.33±0.05 261.05±43.72
模型 - 71.57±5.95 42.46±5.14 4.29±0.54 2.10±0.15 84.23±24.84 7.44±0.36 1.31±0.13 293.75±31.54
雌激素 1.8×10-4 71.54±6.25 42.43±5.69 4.28±0.45 2.20±0.14 83.46±20.81 7.44±0.30 1.36±0.07 293.85±26.36
二仙汤 7.5 66.69±8.13 38.46±6.16 4.63±0.69 2.01±0.01 101.54±35.77 7.50±0.41 1.31±0.08 299.75±36.82
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表4
二仙汤给药12周对去卵巢大鼠心功能的影响(x¯±sn=5)
组别 剂量/g·kg-1 收缩功能 舒张功能
EF/% FS/% LVIDs/mm LVPWs/mm LVVols/μL LVIDd/mm LVPWd/mm LVVold/μL
假手术 - 72.33±3.84 42.71±3.33 3.98±0.36 2.19±0.15 69.86±15.29 6.93±0.42 1.39±0.12 251.15±34.57
模型 - 69.75±2.55 40.87±2.21 4.68±0.182) 2.17±0.12 101.53±9.162) 7.91±0.312) 1.29±0.06 336.72±29.192)
雌激素 1.8×10-4 71.68±2.94 42.46±2.53 4.57±0.46 2.24±0.08 96.68±21.47 7.92±0.60 1.41±0.09 339.27±56.67
二仙汤 7.5 72.11±4.63 42.71±3.99 4.18±0.403) 2.21±0.15 78.66±17.253) 7.29±0.273) 1.31±0.05 280.38±22.593)
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3.3 对去卵巢大鼠不同时间点血压、心率的影响

与假手术组比较,给药4,8,12周时,模型组SBP增加(P<0.05)并逐渐升高,DBP虽无明显差异,但呈上升趋势;给药8周时,模型组MBP增加(P<0.05),总体呈上升趋势;模型组心率均无明显差异;与模型组比较,给药4,8,12周时,雌激素组SBP显著下降(P<0.01);给药4周时,雌激素组DBP显著下降(P<0.01);给药4,12周时,雌激素组MBP显著下降(P<0.01);给药8,12周时,二仙汤组SBP显著下降(P<0.01);给药8周时,二仙汤组DBP下降(P<0.05);给药8,12周时,二仙汤组MBP显著下降(P<0.01)。见表5

表5
二仙汤对去卵巢大鼠不同时间点血压、心率的影响(x¯±sn=8)
组别 剂量/g·kg-1 SBP/mmHg DBP/mmHg
4周 8周 12周 4周 8周 12周
假手术 - 121.75±8.53 125.19±10.36 129.20±6.32 97.61±8.44 94.40±6.65 99.98±5.98
模型 - 129.98±5.311) 134.05±6.711) 141.19±15.371) 98.88±3.81 99.95±7.64 104.15±10.23
雌激素 1.8×10-4 118.04±7.054) 129.25±5.334) 126.16±7.614) 87.33±3.614) 101.93±3.83 94.13±11.51
二仙汤 7.5 123.19±8.65 118.89±6.464) 119.73±9.074) 94.86±6.49 92.29±7.093) 94.68±6.52
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注:1 mmHg=0.133 kPa。
3.4 对去卵巢大鼠子宫组织病理变化的影响

给药12周取材时,显示模型组、雌激素组、二仙汤组大鼠双侧卵巢缺如。与假手术组比较,模型组大鼠子宫质量显著下降(P<0.01);子宫HE染色结果表明,假手术组子宫管径较粗,内膜较厚,子宫内膜单层柱状上皮排列整齐;模型组子宫管腔狭窄,管壁明显变薄,黏膜层腺体减少,固有层呈萎缩组织象,血管稀少,内膜上皮细胞萎缩为扁平细胞;与模型组比较,雌激素组大鼠子宫质量显著增加(P<0.01),子宫内膜上细胞增生,子宫内径扩大,子宫内膜被覆单层立方上皮,单层柱状上皮排列不规则,内膜腺体数目多,偶见分泌现象,间质致密;二仙汤组大鼠子宫质量虽无统计学差异,但仍增加,子宫内膜被覆单层扁平上皮或单层立方上皮,内膜腺体数目少,偶见分泌现象,间质致密。以上结果表明去卵巢大鼠模型复制成功;二仙汤对去卵巢大鼠子宫增重、子宫形态的改善具有一定作用,但效果不如雌激素。见表6图1

图1
二仙汤对去卵巢大鼠子宫组织病理变化的影响(HE,×50)
pic
表6
二仙汤对去卵巢大鼠子宫质量的影响(x¯±sn=8)
组别 剂量/g·kg-1 子宫质量/g
假手术 - 0.547±0.073
模型 - 0.086±0.0282)
雌激素 1.8×10-4 0.192±0.0514)
二仙汤 7.5 0.123±0.030
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3.5 对去卵巢大鼠不同时间点血清E2,ET-1和AngⅡ含量的影响

与假手术组比较,给药4周和8周时,模型组大鼠血清E2虽未达到统计学差异但仍减少;给药12周时,模型组大鼠血清E2含量减少(P<0.05),血清ET-1和AngⅡ含量显著增加(P<0.01);与模型组比较,雌激素组大鼠血清E2含量显著增加(P<0.01),血清ET-1含量减少(P<0.05),AngⅡ含量显著减少(P<0.01);二仙汤组大鼠血清E2含量增加(P<0.05),ET-1含量减少(P<0.05),AngⅡ含量显著减少(P<0.01)。以上结果表明,二仙汤可增加去卵巢大鼠血清E2含量,效果稍劣于雌激素;二仙汤可减少血清ET-1和AngⅡ含量,效果与雌激素相当。见表7

表7
二仙汤对去卵巢大鼠给药不同时间点血清E2,ET-1和AngⅡ含量的影响(x¯±sn=8)
组别 剂量/g·kg-1 E2 ET-1 AngⅡ
4周 8周 12周
假手术 - 10.58±5.03 12.30±6.62 9.58±6.52 77.44±16.89 62.38±10.98
模型 - 6.98±0.67 6.72±1.09 5.61±1.401) 154.99±43.992) 86.11±14.592)
雌激素 1.8×10-4 8.38±2.84 13.50±9.55 14.01±1.314) 111.24±43.273) 53.40±11.244)
二仙汤 7.5 7.04±0.58 8.87±3.47 10.32±3.603) 109.10±33.913) 61.76±19.174)
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3.6 对去卵巢大鼠左室心肌组织病理变化的影响

从心肌HE染色、透射电镜、心肌TUNEL染色可看出,假手术组大鼠心肌横纹排列规则、清晰,心肌细胞排列整齐、质密,心肌细胞肌丝整齐,肌节规则、清晰,线粒体呈圆形或椭圆形,线粒体膜完整,线粒体嵴清晰无肿胀,心肌组织存在局灶性细胞凋亡;与假手术组比较,模型组大鼠心肌横纹局灶性溶解,心肌细胞局灶性萎缩、间质增生,可见细胞核固缩,心肌纤维断裂,部分肌丝局灶性溶解,线粒体嵴稀疏、肿胀,心肌组织中凋亡细胞较多,凋亡指数显著升高(P<0.01);与模型组比较,雌激素组大鼠心肌横纹明显,心肌细胞偶有萎缩,局灶性间质增生,心肌细胞肌丝排列整齐,线粒体膜完整,线粒体嵴较清晰、无明显肿胀,心肌组织凋亡细胞减少,凋亡指数下降(P<0.05);二仙汤组大鼠心肌横纹明显,心肌细胞的萎缩、间质增生情况较轻,心肌肌丝较模型组整齐,线粒体膜完整,线粒体嵴结构较模型组清晰,心肌组织凋亡细胞较少,凋亡指数显著下降(P<0.01)。见图2图3图4表8

图2
二仙汤对去卵巢大鼠左室心肌组织病理变化的影响(HE,×400)
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图3
二仙汤对去卵巢大鼠左室心肌超微结构的影响(电镜,×25 000)
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图4
二仙汤对去卵巢大鼠左室心肌细胞凋亡的影响(TUNEL,×200)
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表8
二仙汤对去卵巢大鼠左室心肌细胞凋亡指数的影响(x¯±sn=8)
组别 剂量/g·kg-1 凋亡指数/%
假手术 - 10.46±2.51
模型 - 24.46±3.832)
雌激素 1.8×10-4 17.51±6.463)
二仙汤 7.5 14.20±4.504)
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4 讨论

循证医学表明,CVD的发病规律、临床表现、病理生理、治疗及预后存在性别差异[20-21]:绝经前女性发病率较低,危险性约为男性的1/2[22-23];绝经后发病率上升为绝经前2~6倍[1],这已得到临床医生的关注。目前,女性在更年期后出现的心功能异常这一现象,已成为临床和基础研究的热点。有研究结果表明,更年期女性的心脏结构及功能出现不利变化[11-13]。与绝经前女性比较,绝经后女性心肌收缩功能下降,顺应性降低,舒张功能减退。还有研究表明绝经后女性出现每次心搏量、每分钟心输出量、心脏指数以及EF等指标下降的心肌收缩功能异常的表现。但关于更年期心功能演变的基础研究少见。

中医理论认为肾气虚衰引起诸脏乃至全身机能失调是更年期综合征发病的根本原因[7]。相较于HRT的风险[4-5],补肾法能够调和更年期各脏腑、气血、阴阳失调症状,从本质上治疗女性更年期疾病。其中补肾方剂二仙汤以仙茅、淫羊藿为君,巴戟天为臣,佐以知母、黄柏,以当归为使药,以补肾阳为主,兼顾调肾阴,全方壮阳与滋阴并举,补而不燥,可以整体调节下丘脑-垂体-卵巢轴稳态,对更年期症状具有较好的调节作用,广泛应用于女性更年期综合征的治疗中[7-8]

在本次实验中,大鼠子宫病理、子宫质量以及给药不同阶段的血清E2结果表明,大鼠因卵巢切除而出现E2进行性减少、子宫萎缩、子宫质量下降;二仙汤具有雌激素样的作用,但上述结果不如雌激素明显。这与陶仕英等[24]的研究结果一致。大鼠子宫雌激素受体丰富,二仙汤可通过激素作用的靶器官-子宫,直接发挥雌激素受体调节剂的作用,增加血清E2含量,但对大鼠子宫内膜组织无明显促增殖作用[624]

心功能检测结果表明,给药4周去卵巢大鼠EF下降,LVVols增大,FS以及LVIDs,LVIDd和LVVold也有较明显的变化,但差异无统计学意义;雌激素对去卵巢大鼠下降的EF%具有较好的改善作用,这可能是增加的LVPWs和心腔容积的变化率的结果[25];二仙汤也增加了去卵巢大鼠的EF,但效果不如雌激素;此外,二仙汤对去卵巢大鼠LVVols,LVVold的异常变化也有一定的改善作用。去卵巢大鼠这一阶段心肌收缩功能的异常可能与E2含量的骤减有关,短期内E2的缺乏可能造成了去卵巢大鼠的创伤应激,这将影响心肌细胞内钙稳态,从而造成心肌的收缩功能的下降[1126]。给药8周去卵巢大鼠心肌舒张功能有所下降,但组间差异尚未达到统计学意义,可能原因是此时去卵巢大鼠的心功能处于代偿期。给药12周去卵巢大鼠LVIDs,LVVols,LVIDd,LVVold均显著增大,而EF未见明显异常。此阶段去卵巢大鼠由于E2长期缺乏,影响心肌血管扩张导致心肌细胞缺血缺氧[15],为维持正常血液灌流,心肌出现射血时间延长、心室舒张时间缩短的代偿改变,这进一步减少了心室舒张期血液灌注,从而产生恶性循环并引起左室内径增加,心肌出现舒张功能障碍[27]。笔者推测此时去卵巢大鼠收缩期、舒张期指标的同步改变达到了平衡,从而使EF维持在正常水平;此时雌激素的作用效果不佳,而二仙汤对去卵巢大鼠心功能的作用效果远优于雌激素。这提示改善去卵巢大鼠的心功能并非只有增加血清E2这一途径。中药具有多组分、多靶点的作用特征,二仙汤可能通过多途径改善了去卵巢大鼠的心功能,这值得进一步的实验研究。

绝经后女性高血压发病率较前增加,ET-1和AngⅡ合成增加引起的缩血管效应是重要机制之一[27]。炎症在高血压的发生发展中扮演重要角色,AngⅡ级联驱动的炎性信号传导被认为导致了年龄相关的不利的动脉结构和功能重塑,AngⅡ可强力收缩小动脉、刺激醛固酮分泌而扩容,通常表现为SBP的升高[28-30]。研究表明,卵巢切除可加重AngⅡ造成的小鼠血压升高、心室重构,而补充雌激素则抑制了AngⅡ对去卵巢小鼠的升压作用[16]。在本次实验中,给药4周时去卵巢大鼠已出现SBP升高的现象,随着周龄的增加去卵巢大鼠的SBP不断升高,给药12周时去卵巢大鼠血清中ET-1,AngⅡ含量显著增加,其产生的缩血管效应可能是SBP升高的原因;雌激素和二仙汤都表现出降低SBP的作用,此两组大鼠血清中ET-1,AngⅡ含量均减少,且二仙汤的降压效果优于雌激素。中医理论认为女性更年期高血压的根本病机在于肾虚引起的诸脏阴阳失调,风、痰、瘀、虚等病理因素夹杂其间。二仙汤立意“调和阴阳”,方中巴戟天可化痰,当归可补血治疗血虚眩晕,淫羊藿可降压,诸补阳药物温肾助阳、降脂化浊,治疗更年期高血压往往获效[617]

心脏维持正常生理功能和收缩功能所需的能量90%以上由线粒体提供,线粒体形态、内容物、代谢的稳定状态,对心肌细胞能量的正常供应至关重要。线粒体结构、功能的异常将导致心脏“老化”[31-33]。线粒体途径激活后,细胞色素C被释放到心肌细胞胞浆中,参与诱导心肌细胞凋亡,由此导致心功能下降、左室重构[2934-35]。研究表明,去卵巢动物模型心肌细胞的凋亡一部分由心肌线粒体途径引起[36]。随着E2缺乏时间的延长,线粒体功能出现进行性障碍[37]。本次实验结果表明,去卵巢大鼠心肌横纹部分溶解、心肌纤维断裂,心肌间隙增大,线粒体嵴结构出现异常,凋亡心肌细胞增多;雌激素和二仙汤都在一定程度上改善去卵巢大鼠心肌结构、减少心肌细胞凋亡。现代药理研究表明,巴戟天具有改善大鼠心肌细胞凋亡的作用[17],一定程度解释了本实验中二仙汤的作用效果。

综上,在本次实验中,去卵巢大鼠在给药4周出现心脏收缩功能异常,给药8周心功能处于代偿状态,给药12周心脏收缩、舒张功能均出现异常。大鼠去卵巢后心血管出现心功能降低、血压增高等一系列病理改变,与心功能下降比较血压的病理变化出现更早,且收缩压、舒张压以及脉压差随时间增加呈逐渐升高趋势。补肾方剂二仙汤通过调节E2,血液活性物质ET-1,AngⅡ及心肌凋亡等途径发挥对去卵巢大鼠心血管的保护作用,进一步的机制值得深入研究。目前研究较多关注了二仙汤及其加减方用于治疗更年期高血压、更年期综合征等疾病的作用[1738],本次实验通过不同阶段大鼠心功能的检测,表明二仙汤还可用于更年期心功能异常的治疗,具有一定临床意义。

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