积雪草甙防治PCI术后再狭窄的实验研究
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参见附件(352KB,4页)。
摘要:目的 探讨积雪草甙防治经皮冠状动脉介入治疗(PCI)术后再狭窄的可行性。方法以球囊剥脱家兔髂动脉内膜后,用积雪草甙治疗4周,于造模及治疗4周后分别采血检测内皮素(ET)、一氧化氮(NO)、C反应蛋白(CRP),并光镜下观察髂动脉的形态学改变。结果 家兔髂动脉球囊剥脱后ET、CRP升高,NO下降,与空白对照组相比有显著性差异(P均<0.001);光镜下见模型组血管内皮脱落,内弹力膜断裂,中膜部分断裂,外膜尚完整。积雪草甙治疗后,ET、CRP下降,NO升高,与病理对照组相比有显著性意义(P<0.05),并呈量效关系;光镜下见内皮细胞覆盖,内膜基本修复,且高剂量组修复优于低剂量组。而病理对照组内皮细胞大部分脱落,内弹力膜断裂,部分伤及中膜,间质细胞大量增生。结论 积雪草甙有促进内皮细胞生长、内膜修复的作用,初步提示其具有治疗PCI术后再狭窄的作用。
关键词:PCI;再狭窄;内皮细胞;积雪草甙;内皮素;一氧化氮
Experimental study of the effect of asiaticoside on preventing
restenosis after percutaneous coronary intervention
Zhou Jianxie, Jiang Hongwei, Yi Lei, Luo Qiang, Li Wensheng, Wang Kezhen
(Shaanxi Provincial Peoples Hospital, Xian 710068, China)
ABSTRACT: Objective To investigate the feasibility of asiaticoside in preventing restenosis after percutaneous coronary intervention (PCI). Methods The rabbits' model of iliac arterial balloon injury was established and treated with asiaticoside for 4 weeks. The level of serum endothelin (ET), nitric oxide (NO) and Creactive protein (CRP) was measured respectively and the pathological characteristics of iliac artery of rabbits were observed under light microscope. Results The serum ET and CRP obviously increased and the serum NO significantly decreased after the rabbits iliac artery was peeled off by balloon injury(Compared with the control group, P<0.001). It was observed in the pathological section of the model group that the vas endothelium exfoliated, the tunica intima broke, the tunica middle broke partly and the tunica adventitia remained undamaged. Compared with the pathological control group, the serum ET and CRP decreased and the serum NO increased in asiaticoside group (P<0.05), and the doseresponse relation was observed after treatment. Pathological section demonstrated that in the asiaticoside group vas endothelial cell had adhered into the arterial wall and the tunica intima was mostly restored, which is better in the high dose group than that in the low one; yet in the pathological control group most vas endothelial cells exfoliation, tunica intima disruption, part tunica middle damage and interstitial cell hyperplasia were observed. Conclusion Asiaticoside has an accelerating action on vas endothelial cell growth and tunica intima restoration. It is effective in the prevention of restenosis after PCI.
KEY WORDS: PCI; restenosis; endothelial cell; asiaticoside; endothelin; nitric oxide
冠心病是严重威胁人类生命的疾病,经皮冠状动脉介入治疗(percutaneous coronary intervention, PCI)的问世为冠心病的治疗翻开了新篇章,但PCI术后高达25%~50%的再狭窄率影响着PCI的远期疗效,因此PCI术后再狭窄的防治为心血管领域的重要课题。迄今PCI术后再狭窄防治国内外药物治疗未取得突破。现国外主要采用药物涂层支架、冠脉内X线照射、基因疗法等,均尚在探索阶段,且费用昂贵,给患者带来沉重负担。药物治疗有价廉、面广、方便的优点,始终是治疗的基础。本实验旨在探讨积雪草甙防治PCI术后再狭窄的可行性。
1 材料与方法
1.1 材料
实验动物:家兔38只,体质量2~2.5kg,雌雄不拘,购自西安交通大学医学院动物实验中心,普通饲料饲养。适应性饲养1周后随机分为模型组与空白对照组。积雪草甙(积雪苷,由上海现代浦东药厂有限公司生产,批号:20021010)。
1.2 实验方法
以30g/L(3%)戊巴比妥钠3~5mL腹腔注射麻醉家兔,固定于兔台,取一侧腹股沟区,剪毛后消毒局部,切开皮肤,钝性分离肌层,找到髂动脉,以直径2.5~3mm带导丝球囊导管插入家兔髂动脉,球囊加压充盈后回拉,连续3次,造成髂动脉内膜剥脱,拉伤长度约3cm。撤出后压迫止血,缝合消毒。耳缘静脉注射肝素3000U,腹腔注射青霉素40万U 3d。于造模术后随机分为3组:积雪草甙低剂量组(30mg/kg)、积雪草甙高剂量组(60mg/kg),两组用药均用生理盐水稀释至5mL,灌胃,1次/d。病理对照组:以等体积生理盐水灌胃,1次/d。术后1d开始治疗,共治疗4周。术后1d、29d耳缘静脉采血,检测内皮素(ET)、一氧化氮(NO)、C反应蛋白(CRP)。第29天处死动物,取髂动脉切片,光镜分析。
1.3 统计学处理
所有数据按均数±标准差(±s)表示,两均数比较用t检验,多组比较用方差分析。
2 结果
实验共用家兔38只,死亡7只(其中肺炎1只,肠炎2只,原因不明1只,麻醉过度1只,术中动脉大出血2只),造模后取标本处死2只,余29只。
髂动脉内膜剥脱术后家兔血清ET、CRP均升高,NO降低,与空白对照组相比,均具非常显著性意义(P均<0.001,表1)。光镜下见模型组血管内皮脱落,内弹力膜断裂,中膜部分断裂,外膜尚完整。而空白对照组内皮细胞完整,内膜、中膜、外膜完整(图1,2)。表1 造模后血清ET、NO、CRP比较(略)
积雪草甙治疗4周后ET、CRP下降,NO升高,与病理对照组相比,均有显著性意义(P分别<0.05和<0.01),且高剂量组比低剂量组有改变明显的趋势(表2)。光镜下见病理对照组血管内皮细胞大部分脱落,内弹力膜断裂,部分伤及中膜,基质细胞大量增生,外膜尚完整;而积雪草甙低剂量组血管内皮细胞大部分恢复,内弹力膜存在,中膜、外膜完整;积雪草甙高剂量组则血管内皮细胞趋于完整,未见明显脱落,内膜完整性恢复,中膜、外膜完整(图3~5)。表2 积雪草甙治疗4周后血清ET、NO、CRP比较(略)
3 讨论
血管内皮细胞不仅起屏障作用,而且具有重要的内分泌功能,它分泌舒血管物质及缩血管物质(前者主要代表为NO,后者主要代表为ET),还分泌抗凝物质与促凝物质,以维持正常的血管功能。血管内皮细胞损伤后舒血管物质分泌减少而缩血管物质分泌增加,抗凝物质减少而促凝物质增加,血管收缩,血栓形成,炎症反应并随之启动一系列生长因子,最终导致血管壁增厚,基质增生,管腔狭窄,脏器缺血。众多研究表明,血管内皮细胞损伤是许多心血管疾病发生发展的中心环节。C反应蛋白(CRP)是机体非特异性炎症反应物质,在心血管疾病发生发展中也起着重要作用。
研究表明,PCI术后再狭窄的机制主要为:血栓形成、炎症反应、血管平滑肌增殖、细胞外基质及胶原纤维过量增生、血管重塑等。上述各环节互相影响,最终导致再狭窄。再狭窄的形成为血管内膜损伤后的过度修复反应,同皮肤创伤后疤痕形成类似。而始动环节为血管内膜剥脱、内皮细胞损伤。研究表明,内皮细胞早期得以覆盖于受损的血管内膜,则可避免再狭窄的发生。故早期促使内膜的修复,使内皮细胞迅速生长覆盖于损伤的血管内膜为再狭窄防治的关键\[1\]。
积雪草﹝Centella asiatica (L) Urban﹞为伞形科多年生草本植物,又名“落得打”、“雷公根”、“铜钱草”,产于我国长江流域,其性苦辛微寒,有清热解毒、利湿、活血之功效,用于湿热黄疸、痈肿疮毒、跌打损伤、新旧伤痛、内外出血等。其有效成分主要为积雪草甙,属三萜皂甙,分子式C48H78O19(958),C48H78O20(974)。它有抗炎作用,能激活上皮组织,促进正常肉芽形成,加速创伤愈合,并抑制成纤维细胞増殖,降低转酰胺酶活性,减少酸性粘多糖和胶原含量,使结缔组织的基质和纤维成分的过度增生受到抑制,可促进创伤愈合甚至不留疤痕。临床用于皮肤溃疡、外伤、烧伤、疤痕増生、创伤黏连、术后黏连、胃溃疡、肝炎、肾炎、改善智能等。并有人用积雪草提取物治疗下肢静脉功能不全、糖尿病微血管病、高血压等,取得良好疗效\[2,3\]。提示可能与改善血管内皮细胞功能有关。而近年实验研究表明,积雪草甙有促进血管内皮细胞生长的作用\[4\]。
验即采用了此法,两组动物均于牵引后1、14、28d皮下注射30g/L盐酸四环素,每只30mg/(kg·次),进行序列四环素荧光标记。
灯盏花\[Erigeron breviscapus(Vant)HandMazz\],又名灯盏细辛,属菊科短亭飞蓬属植物。灯盏花注射液是从灯盏花提取精制而成的,其有效成分为灯盏花总黄酮。灯盏花有扩张血管及微细动脉、降低血液黏度、改善微循环的作用\[3\]。动物实验证实在被移动牙的局部牙龈深部注射灯盏花1次/d,0.4mL/次,14d后牙移动距离与对照组相比有显著差异(P<0.01)\[4\]。临床研究结果显示:灯盏花导入侧尖牙的移动速度比非导入侧有显著性差异,计算出EB导入侧牙的移动平均速度为0. 17mm/d,而对照侧平均移动速度为0.10mm/d\[5\]。灯盏花的作用机理初步认为:①形成正畸性炎症。②增加微血管的通透性:灯盏花使血管反应活跃,通透性增加可导致血管内某些参与组织改建的物质渗出。③促进原始细胞向破骨细胞分化增殖。④可能有动员成骨细胞的作用。⑤可能有直接改建软硬组织的功能。骨缝组织结构与牙周膜组织结构相似,细胞成分亦相似,我们在实验中应用灯盏花促进上颌前牵引中的骨缝成骨,序列四环素荧光标记测量结果表明灯盏花可引起更快的新骨形成,显著提高骨缝的成骨速度,但其药理机制尚待阐明。
灯盏花为临床常用中药,具有临床应用时间长、高效低毒、不良反应少,价格便宜等优点。我们首次将中药灯盏花应用于错牙合畸形的矫形研究,证实了灯盏花可以促进上颌前牵引动物模型中骨缝成骨,为临床上寻求一种安全、有效加快上颌前牵引速度的治疗方法提供实验基础。
参考文献:
[1\]MiyasakaHiraga, Tanne K, Nakamura S. Finite element analysis for stresses in the craniofacial sutures produced by maxillary protraction forces applied at the upper canines \[J\]. Br J Orthodontics,1994, 21(4):343-348.
[2\]Jacob A, Faddis BT, Chole RA. MeroGel hyaluronic acid sinonasal implants: osteogenic implications \[J\]. Laryngoscope, 2002, 112(1):37-42.
[3\]李麟仙,周凤鸣,杨良,等. 灯盏素影响微循环障碍的实验研究 \[J\]. 云南中医杂志, 1986, 7(5):5-9.
[4\]沈刚,刘侃,刘泓虎,等. 复方灯盏花加速正畸牙移动的实验研究 \[J\]. 上海第二医科大学学报, 1995, 15(2):114-117.
[5\]刘侃,沈刚,胡国强. 离子导入灯盏花加速正畸牙移动的临床研究 \[J\]. 口腔正畸学, 1995,2(4):152-153.
基金项目:陕西省卫生厅中医药管理局资助项目.
作者简介:周建燮(1964),男,江西莲花籍,硕士学位,主任医师,从事老年心血管临床诊治.
(陕西省人民医院,陕西西安710068)
(编辑 邱 芬)
收稿日期:20041202
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