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关键词:高血压病;左室肥厚;中药;逆转机制;综述
中图分类号:R259.422 文献标识码:A 文章编号:1005-5304(2014)02-0123-03
高血压病是最常见的心血管疾病之一,我国高血压病患病率高于20%,随着高血压病患病时间延长,约1/3的患者出现左室肥厚(LVH)[1]。高血压病LVH主要包括两方面的改变:①心肌细胞肥大、肌丝排列紊乱和收缩力下降;②心脏成纤维细胞(CFs)过度增殖和胶原表达增多,两者共同构成了LVH的细胞病理学基础。LVH是充血性心力衰竭、缺血性心脏病、猝死和脑卒中独立的危险因素。研究表明,不管用何种治疗方式或是否降压,心血管疾病的发病率都会随LVH的消退而降低[2];而逆转LVH的治疗能改善高血压患者预后,并减少心血管疾病的发病率和死亡率[3]。因此,逆转高血压病LVH成为目前心血管疾病领域的热点。
高血压病LVH的形成是多因素综合作用的结果,降压并非逆转左心室肥厚的唯一方法。近年来,国内外对中药逆转LVH的机制有了较深入的研究,在阐述中药通过影响体液成分、氧化应激、间质生成与降解、信号转导及细胞周期等逆转高血压病LVH的机制方面取得了重要进展。现综述如下。
1 改善血流动力学
潘氏等[4]观察心肌康颗粒逆转高血压病LVH的临床研究表明,心肌康颗粒可明显改善心血管舒张功能和血液流变学状态,从而逆转左室重构。陈氏等[5]用麝香保心丸治疗高血压病LVH时,发现其可能增加心肌内细小血管数目,改善细小冠状动脉结构和功能异常,提高冠状动脉的血流储备能力。
2 抑制肾素-血管紧张素-醛固酮系统
研究发现,循环与心脏局部肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)成分共同参与心肌肥厚的过程[6]。卫氏等[7]采用压力负荷增加大鼠心肌肥厚模型,观察补肾方药对血浆及局部心肌血管紧张素-Ⅱ(AngⅡ)含量的影响,提示补肾方药可通过降低心肌局部AngⅡ含量及AT1型受体发挥逆转心肌肥厚的作用。周氏等[8]观察复方苦豆子对肾性高血压大鼠LVH及血浆AngⅡ的影响发现,该复方能明显降低血浆AngⅡ水平。Han S等[9]研究发现,丹参能够降低LVH大鼠心肌胶原成分而发挥逆转LVH的作用,并认为其机制与降低心脏局部醛固酮水平有关。蒋氏等[10]发现半夏白术天麻汤能够调节RAAS系统中各因子mRNA的表达。
3 抗氧化应激
周氏等[11]研究发现,自发性高血压大鼠(SHR)左心室组织中谷胱甘肽-s转移酶μ2(GSTμ2)的表达和活性均显著下降,活性氧的产生明显增多,而丹参酮ⅡA治疗后,GSTμ2的表达和活性均明显增高,活性氧的产生亦明显减少,左室肥厚得到逆转,表明丹参酮ⅡA通过消除氧化应激来逆转心室肥厚。束氏等[12]研究发现,芪参益气滴丸能够提高心肌超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力的抗氧化特性,抑制氧自由基的生成,发挥抗氧化应激的作用,逆转高血压病LVH。
4 改善代谢
高血脂、高血压和血糖代谢紊乱使血浆儿茶酚胺类物质增加,心脏负荷增加,以及由此引起其他体液因素等改变,对机体造成严重损害,是导致心血管系统疾病高发病率和高死亡率的原因之一。窦氏等[13]应用通心络胶囊治疗58例肥胖高血压病患者,发现通心络胶囊可降低血清总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平,起到保护高血压病患者心肌的作用。王氏等[14]发现茶多酚有良好的降血糖、调节血脂代谢、改善胰岛素抵抗作用,从而改善心肌代谢和抑制心肌肥大。
5 调节细胞外基质的生成与降解
王氏等[15]研究表明,清肝降压颗粒能降低SHR大鼠LVH指数、血清透明质酸(HA)和Ⅲ型胶原(PCⅢ)水平,在降低血清HA和PCⅢ水平方面也明显优于依那普利组。
基质金属蛋白酶(MMPs)作为降解细胞外基质(ECM)最重要的酶体系,MMPs能降解心脏中所有的ECM成分,是心肌间质重塑中催化基质降解的关键酶。Ahmed等[16]研究显示,单纯高血压患者MMPs/基质金属蛋白酶抑制剂(TIMP)平衡处于正常状态,而MMPs/TIMP之间平衡改变与高血压病LVH密切相关。潘氏[17]研究发现,高血压病LVH大鼠模型MMPs-1蛋白表达明显减少,经益心舒胶囊的治疗,得到提升,认为益心舒胶囊通过影响MMPs活性,促进ECM降解而逆转心室重构。段氏等[18]通过观察以益心降压胶囊治疗高血压LVH患者,推测其逆转LVH的机制与影响MMPs-9合成、促进ECM降解有关。
6 抑制信号转导
束氏等[12]观察发现,芪参益气滴丸不仅具有抗氧化应激作用,还能通过阻断细胞外信号调节蛋白激酶1/2(ERK1/2)信号转导通路来逆转LVH。Li Y等[19]研究发现,丹参酮ⅡA能够抑制受体活化型蛋白受体活化型蛋白Smad-3和血管紧张素Ⅱ1型受体(AT1R) mRNA表达,增加通路限制性蛋白Smad-7的量,进而阻断心肌局部转化生长因子β1(TGF-β1)/Smads信号转导,发挥逆转心室肥大的作用。
7 调控细胞周期
在生理状况下,细胞周期调控中的调节因子对细胞周期进行调控,能够阻断细胞周期进程,使细胞停滞于G0或G1/S期周期相;而在高血压状态下,各种因素会引起细胞周期调控蛋白功能的绝对/相对降低,不能阻断细胞周期进程,蛋白合成增多,心肌肥大导致LVH。陈氏等[20]通过对涤痰化瘀药对心室重构的研究,发现该类药物能使高血压大鼠左室心肌细胞停滞于G0或G1/S期周期相,阻止进入S期,负调控心肌细胞周期、抑制细胞分裂和增殖。
8 促进心肌细胞的凋亡
Bcl-2基因又称“抗死亡基因”,具有抑制细胞凋亡的作用。冯氏等[21]研究发现,高血压病LVH组大鼠心肌Bcl-2表达明显减少,而用丹参酮ⅡA治疗后LVH好转时其表达明显增多,但收缩压改变不明显,因此认为,丹参酮ⅡA干预LVH的作用并不是通过降低收缩压、改善心脏压力负荷而产生的,其机制可能与其上调SHR大鼠心肌Bcl-2的表达、促进细胞凋亡有关。 9 小结
长期有效的降压治疗是逆转或消退LVH的重要措施,而西药降压并不是逆转LVH的唯一因素,其他因素如神经、体液及内分泌激素等对心肌细胞及其间质成分内信息传递的影响,可能是形成或消退心肌肥厚的重要途径。上述研究显示,中药逆转高血压病LVH疗效是肯定的,以后可进一步深入开展药理和动物实验研究,从细胞、分子等深层次来探讨中药对高血压病LVH神经、体液、物质代谢和远期终点指标的影响,为中药治疗LVH的推广应用提供有力证据。
中药逆转心室肥厚的机制研究尽管取得了一定成果,但确切而明了的逆转机制仍在研究中。由于中药治疗的多途径和多靶点性,研究难度很大。另外,目前中药逆转高血压病LVH的电生理方面的研究未见报道,今后的研究可在此方面深入探讨。
参考文献:
[1] 中国高血压防治指南修订委员会.中国高血压防治指南2010[J].中华高血压杂志,2011,19(8):701-743.
[2] Braz Nogueira J. Regression of left ventricular hypertrophy in hypertension - does it reduce cardiovascular risk?[J]. Rev Port Cardiol,2005,24:1007-1013.
[3] Okin PM, Devereux RB, Jern S, et al. Regression of electrocardiography left ventricular hypertrophy during antihypertensive treatment and the prediction of major cardiovascular events[J]. JAMA,2004, 292:2396-2398.
[4] 潘毅,邓中炎,严灿,等.心肌康逆转高血压左室肥厚的临床研究[J].中国中医药科技,2001,8(4):213-214.
[5] 陈复琼,梁华荣,唐家荣,等.麝香保心丸对高血压左心室肥厚患者的辅助治疗作用[J].中西医结合心脑血管病杂志,2012,10(5):513-514.
[6] Dahlof B. Left ventricular hypertrophy and angiotensin Ⅱ antagonists[J]. AJH,2001,14(2):172-182.
[7] 卫峻枫,蔡辉,李芳芳,等.补肾方药对压力负荷增加大鼠肥厚心肌AngⅡ及其1型受体的影响[J].中国全科医学,2002,5(6):449-450.
[8] 周颖,陈虹,马建慧,等.复方苦豆子对肾性高血压大鼠左室肥厚及血浆AngⅡ的影响[J].石河子大学学报,2006,24(6):705-707.
[9] Han S, Zheng Z, Ren D. Effect of Salvia miltiorrhiza on left ventricular hypertrophy and cardiac aldosterone in spontaneously hypertensive rats[J]. Hua Zhong Univ Sci Technolog Med Sci,2002, 22(4):302-304.
[10] 蒋嘉烨,王现珍,罗珊珊,等.半夏白术天麻汤对自发性高血压大鼠左心室肥厚的影响[J].中国中西医结合杂志,2010,30(10):1061-1065.
[11] 周四桂,王平,王朝禾,等.丹参酮ⅡA对自发性高血压大鼠左心室谷胱甘肽-s-转移酶μ2表达的影响[J].中国临床药理学与治疗学,2008, 13(1):57-61.
[12] 束长城,魏万林,张晓颖,等.芪参益气滴丸对肾性高血压大鼠左室肥厚及p-ERK1/2表达的影响[J].军事医学科学院院刊,2010,34(6):569-570.
[13] 窦洁.通心络对高血压病肥胖患者左心室舒张功能的影响[J].新乡医学院学报,2009,26(1):8042.
[14] 王安琴,鄗磊,吕俊华.茶多酚对高脂-高盐-果糖诱致左心室肥厚大鼠血压、血糖和血脂的影响[J].现代医院,2012,12(3):29-32.
[15] 王莉,刘玉玲,王娜娜.清肝降压颗粒逆转自发性高血压大鼠左室肥厚的实验研究[J].世界中西医结合杂志,2011,6(2):110-114.
[16] Ahmed SH, Clark LL, Pennington WR, et al. Matrix metalloproteinases/tissue inhibitors of metalloproteinases:relationship between changes in proteolytic determinants of matrix composition and structural, functional, and clinical manifestations of hypertensive heart disease[J]. Circulation, 2006,113(17):2089-2096.
[17] 潘立民.益心舒对肾性高血压大鼠左室肥厚及心肌MMPs-1蛋白表达的影响[D].哈尔滨:黑龙江中医药大学,2009.
[18] 段学忠,段博,王翔燕,等.益心降压胶囊对原发性高血压左心室肥厚患者MMP-9的影响[J].中国中医急症,2011,20(4):541-542.
[19] Li Y, Yang Y, Yu D, et al. The effect of tanshinone ⅡA upon the TGF-beta1/Smads signaling pathway in hypertrophic myocardium of hypertensive rats[J]. Hua Zhong Univ Sci Technolog Med Sci, 2009,29(4):476-480.
[20] 陈茹琴,熊平,周欣欣,等.涤痰化瘀药对高血压大鼠及左室心肌细胞周期及心室重构的影响[J].南方医科大学学报,2008,30(10):1806- 1808.
[21] 冯俊,郑智,熊玮.丹参酮ⅡA预防自发性高血压大鼠左室肥厚的机制[J].中国急救医学,2005,25(11):820-822.
(收稿日期:2013-04-09,编辑:梅智胜)
中图分类号:R259.422 文献标识码:A 文章编号:1005-5304(2014)02-0123-03
高血压病是最常见的心血管疾病之一,我国高血压病患病率高于20%,随着高血压病患病时间延长,约1/3的患者出现左室肥厚(LVH)[1]。高血压病LVH主要包括两方面的改变:①心肌细胞肥大、肌丝排列紊乱和收缩力下降;②心脏成纤维细胞(CFs)过度增殖和胶原表达增多,两者共同构成了LVH的细胞病理学基础。LVH是充血性心力衰竭、缺血性心脏病、猝死和脑卒中独立的危险因素。研究表明,不管用何种治疗方式或是否降压,心血管疾病的发病率都会随LVH的消退而降低[2];而逆转LVH的治疗能改善高血压患者预后,并减少心血管疾病的发病率和死亡率[3]。因此,逆转高血压病LVH成为目前心血管疾病领域的热点。
高血压病LVH的形成是多因素综合作用的结果,降压并非逆转左心室肥厚的唯一方法。近年来,国内外对中药逆转LVH的机制有了较深入的研究,在阐述中药通过影响体液成分、氧化应激、间质生成与降解、信号转导及细胞周期等逆转高血压病LVH的机制方面取得了重要进展。现综述如下。
1 改善血流动力学
潘氏等[4]观察心肌康颗粒逆转高血压病LVH的临床研究表明,心肌康颗粒可明显改善心血管舒张功能和血液流变学状态,从而逆转左室重构。陈氏等[5]用麝香保心丸治疗高血压病LVH时,发现其可能增加心肌内细小血管数目,改善细小冠状动脉结构和功能异常,提高冠状动脉的血流储备能力。
2 抑制肾素-血管紧张素-醛固酮系统
研究发现,循环与心脏局部肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)成分共同参与心肌肥厚的过程[6]。卫氏等[7]采用压力负荷增加大鼠心肌肥厚模型,观察补肾方药对血浆及局部心肌血管紧张素-Ⅱ(AngⅡ)含量的影响,提示补肾方药可通过降低心肌局部AngⅡ含量及AT1型受体发挥逆转心肌肥厚的作用。周氏等[8]观察复方苦豆子对肾性高血压大鼠LVH及血浆AngⅡ的影响发现,该复方能明显降低血浆AngⅡ水平。Han S等[9]研究发现,丹参能够降低LVH大鼠心肌胶原成分而发挥逆转LVH的作用,并认为其机制与降低心脏局部醛固酮水平有关。蒋氏等[10]发现半夏白术天麻汤能够调节RAAS系统中各因子mRNA的表达。
3 抗氧化应激
周氏等[11]研究发现,自发性高血压大鼠(SHR)左心室组织中谷胱甘肽-s转移酶μ2(GSTμ2)的表达和活性均显著下降,活性氧的产生明显增多,而丹参酮ⅡA治疗后,GSTμ2的表达和活性均明显增高,活性氧的产生亦明显减少,左室肥厚得到逆转,表明丹参酮ⅡA通过消除氧化应激来逆转心室肥厚。束氏等[12]研究发现,芪参益气滴丸能够提高心肌超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力的抗氧化特性,抑制氧自由基的生成,发挥抗氧化应激的作用,逆转高血压病LVH。
4 改善代谢
高血脂、高血压和血糖代谢紊乱使血浆儿茶酚胺类物质增加,心脏负荷增加,以及由此引起其他体液因素等改变,对机体造成严重损害,是导致心血管系统疾病高发病率和高死亡率的原因之一。窦氏等[13]应用通心络胶囊治疗58例肥胖高血压病患者,发现通心络胶囊可降低血清总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平,起到保护高血压病患者心肌的作用。王氏等[14]发现茶多酚有良好的降血糖、调节血脂代谢、改善胰岛素抵抗作用,从而改善心肌代谢和抑制心肌肥大。
5 调节细胞外基质的生成与降解
王氏等[15]研究表明,清肝降压颗粒能降低SHR大鼠LVH指数、血清透明质酸(HA)和Ⅲ型胶原(PCⅢ)水平,在降低血清HA和PCⅢ水平方面也明显优于依那普利组。
基质金属蛋白酶(MMPs)作为降解细胞外基质(ECM)最重要的酶体系,MMPs能降解心脏中所有的ECM成分,是心肌间质重塑中催化基质降解的关键酶。Ahmed等[16]研究显示,单纯高血压患者MMPs/基质金属蛋白酶抑制剂(TIMP)平衡处于正常状态,而MMPs/TIMP之间平衡改变与高血压病LVH密切相关。潘氏[17]研究发现,高血压病LVH大鼠模型MMPs-1蛋白表达明显减少,经益心舒胶囊的治疗,得到提升,认为益心舒胶囊通过影响MMPs活性,促进ECM降解而逆转心室重构。段氏等[18]通过观察以益心降压胶囊治疗高血压LVH患者,推测其逆转LVH的机制与影响MMPs-9合成、促进ECM降解有关。
6 抑制信号转导
束氏等[12]观察发现,芪参益气滴丸不仅具有抗氧化应激作用,还能通过阻断细胞外信号调节蛋白激酶1/2(ERK1/2)信号转导通路来逆转LVH。Li Y等[19]研究发现,丹参酮ⅡA能够抑制受体活化型蛋白受体活化型蛋白Smad-3和血管紧张素Ⅱ1型受体(AT1R) mRNA表达,增加通路限制性蛋白Smad-7的量,进而阻断心肌局部转化生长因子β1(TGF-β1)/Smads信号转导,发挥逆转心室肥大的作用。
7 调控细胞周期
在生理状况下,细胞周期调控中的调节因子对细胞周期进行调控,能够阻断细胞周期进程,使细胞停滞于G0或G1/S期周期相;而在高血压状态下,各种因素会引起细胞周期调控蛋白功能的绝对/相对降低,不能阻断细胞周期进程,蛋白合成增多,心肌肥大导致LVH。陈氏等[20]通过对涤痰化瘀药对心室重构的研究,发现该类药物能使高血压大鼠左室心肌细胞停滞于G0或G1/S期周期相,阻止进入S期,负调控心肌细胞周期、抑制细胞分裂和增殖。
8 促进心肌细胞的凋亡
Bcl-2基因又称“抗死亡基因”,具有抑制细胞凋亡的作用。冯氏等[21]研究发现,高血压病LVH组大鼠心肌Bcl-2表达明显减少,而用丹参酮ⅡA治疗后LVH好转时其表达明显增多,但收缩压改变不明显,因此认为,丹参酮ⅡA干预LVH的作用并不是通过降低收缩压、改善心脏压力负荷而产生的,其机制可能与其上调SHR大鼠心肌Bcl-2的表达、促进细胞凋亡有关。 9 小结
长期有效的降压治疗是逆转或消退LVH的重要措施,而西药降压并不是逆转LVH的唯一因素,其他因素如神经、体液及内分泌激素等对心肌细胞及其间质成分内信息传递的影响,可能是形成或消退心肌肥厚的重要途径。上述研究显示,中药逆转高血压病LVH疗效是肯定的,以后可进一步深入开展药理和动物实验研究,从细胞、分子等深层次来探讨中药对高血压病LVH神经、体液、物质代谢和远期终点指标的影响,为中药治疗LVH的推广应用提供有力证据。
中药逆转心室肥厚的机制研究尽管取得了一定成果,但确切而明了的逆转机制仍在研究中。由于中药治疗的多途径和多靶点性,研究难度很大。另外,目前中药逆转高血压病LVH的电生理方面的研究未见报道,今后的研究可在此方面深入探讨。
参考文献:
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[8] 周颖,陈虹,马建慧,等.复方苦豆子对肾性高血压大鼠左室肥厚及血浆AngⅡ的影响[J].石河子大学学报,2006,24(6):705-707.
[9] Han S, Zheng Z, Ren D. Effect of Salvia miltiorrhiza on left ventricular hypertrophy and cardiac aldosterone in spontaneously hypertensive rats[J]. Hua Zhong Univ Sci Technolog Med Sci,2002, 22(4):302-304.
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[15] 王莉,刘玉玲,王娜娜.清肝降压颗粒逆转自发性高血压大鼠左室肥厚的实验研究[J].世界中西医结合杂志,2011,6(2):110-114.
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[17] 潘立民.益心舒对肾性高血压大鼠左室肥厚及心肌MMPs-1蛋白表达的影响[D].哈尔滨:黑龙江中医药大学,2009.
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[19] Li Y, Yang Y, Yu D, et al. The effect of tanshinone ⅡA upon the TGF-beta1/Smads signaling pathway in hypertrophic myocardium of hypertensive rats[J]. Hua Zhong Univ Sci Technolog Med Sci, 2009,29(4):476-480.
[20] 陈茹琴,熊平,周欣欣,等.涤痰化瘀药对高血压大鼠及左室心肌细胞周期及心室重构的影响[J].南方医科大学学报,2008,30(10):1806- 1808.
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(收稿日期:2013-04-09,编辑:梅智胜)