郭文輝，于秋香，高培陽

心肌缺血是心肌細(xì)胞氧供需失衡的結(jié)果，及早進(jìn)行血運(yùn)重建是減少心肌缺血后損傷最有效的方法[1]，但是會(huì)伴隨出現(xiàn)心肌缺血再灌注損傷(myocardial ischemia-reperfusion injury，MIRI)，最后出現(xiàn)不可逆的細(xì)胞凋亡和壞死，這種因血流重建所致的心肌損傷稱為再灌注損傷[2]。早期再灌注治療可加重心肌損傷，成為影響缺血治療效果的重要因素[3]。再灌注損傷評(píng)估與治療仍然是臨床難題，其發(fā)生的具體機(jī)制目前尚不明確，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的一種機(jī)制為缺血再灌注會(huì)引發(fā)內(nèi)皮細(xì)胞功能失調(diào)、破壞血管內(nèi)皮結(jié)構(gòu)進(jìn)而阻礙了微血管內(nèi)血液循環(huán)。同時(shí)，缺血再灌注極易引起微動(dòng)脈粥樣斑塊破裂、形成微血栓，進(jìn)一步加重心肌缺血[4]。

血管內(nèi)皮細(xì)胞不僅存在于血管內(nèi)壁上，且單層縱向覆蓋于心臟和淋巴管腔上，在正常的心臟生理和心臟對(duì)損傷的反應(yīng)中發(fā)揮重要作用。主要參與以下生理環(huán)節(jié)：①血管內(nèi)皮層由內(nèi)皮細(xì)胞相互連接形成血管內(nèi)膜屏障，防止白細(xì)胞黏附和血小板聚集，維持血管內(nèi)的血液正常流動(dòng)；②內(nèi)皮細(xì)胞還作為分泌細(xì)胞，分泌血管活性物質(zhì)，如內(nèi)皮素(ET)、血管緊張素等血管收縮因子和一氧化氮(NO)、內(nèi)皮依賴性超極化因子等血管舒張因子，在調(diào)節(jié)血管特別是微循環(huán)血管的張力中發(fā)揮重要作用；③內(nèi)皮細(xì)胞可合成和分泌相關(guān)凝血因子和纖溶物質(zhì)在凝血與纖溶之間保持動(dòng)態(tài)平衡，影響凝血纖溶過程，從而維持正常的血液流動(dòng)、循環(huán)；④調(diào)節(jié)新生血管的形成，參與發(fā)育[5]。

內(nèi)皮細(xì)胞的損傷導(dǎo)致內(nèi)皮結(jié)構(gòu)和功能的改變，是心肌缺血再灌注損傷發(fā)生、發(fā)展中非常關(guān)鍵的始發(fā)和促進(jìn)因素，目前中醫(yī)藥防治心肌缺血再灌注損傷的基礎(chǔ)研究逐漸成為熱點(diǎn)，中醫(yī)藥能夠通過多種途徑保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)，改善血管內(nèi)皮細(xì)胞功能，本研究基于血管內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)及功能探討中醫(yī)藥對(duì)于心肌缺血再灌注損傷的最新進(jìn)展。

1 通過下調(diào)細(xì)胞間黏附分子-1(intercellularadhesion molecular-1，ICAM-1)保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞

張瑩等[6]通過研究黃芪多糖(APS)對(duì)大鼠缺血再灌注損傷心臟微血管內(nèi)皮ICAM-1和血管細(xì)胞黏附分子-1(VCAM-1)、p38有絲分裂原激活蛋白激酶(p38 MAPK)及p38 MAPK通路的影響。結(jié)果顯示，缺血再灌注模型組ICAM-1和VCAM-1蛋白表達(dá)及信號(hào)通路蛋白p-p38均較假手術(shù)組明顯增加；與缺血再灌注模型組比較，黃芪多糖高劑量與p28有絲分裂原激活蛋白激酶(p28 MAPK)斷開劑SB203580聯(lián)合應(yīng)用時(shí)對(duì)ICAM-1、VCAM-1、p-p38蛋白表達(dá)的抑制作用要強(qiáng)于單獨(dú)應(yīng)用黃芪多糖高劑量或SB203580；黃芪多糖與SB203580聯(lián)合應(yīng)用時(shí)，可以明顯抑制p38通路，下調(diào)由其介導(dǎo)的ICAM-1、VCAM-1在內(nèi)皮細(xì)胞質(zhì)膜上的表達(dá)，從而縮短中性粒細(xì)胞與血管壁形成的緊密結(jié)合，避免黏附后釋放的炎癥介質(zhì)對(duì)心肌細(xì)胞的損傷有關(guān)，對(duì)抑制再灌注損傷有協(xié)同作用。潘少霞[7]通過體外培養(yǎng)的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞株(ECV304)探討三七總皂苷抗血管內(nèi)皮細(xì)胞缺血再灌注損傷的作用效果和作用機(jī)制，各組培養(yǎng)1 h后通過觀察細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度、NO、前列環(huán)素(PGI2)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、還原型谷胱甘肽(GSH)含量及ICAM-1表達(dá)等，研究結(jié)果顯示，缺血再灌注可激活ECV304，使細(xì)胞氧自由基清除功能明顯降低，轉(zhuǎn)錄核因子κB(NF-κB)及ICAM-1的表達(dá)明顯升高；三七總皂苷能明顯降低NF-κB及ICAM-1的表達(dá)，明顯改善內(nèi)皮細(xì)胞活力，改善內(nèi)皮細(xì)胞分泌功能，改善細(xì)胞氧自由基清除功能，減輕缺氧再復(fù)氧引起的細(xì)胞損傷，與鈣拮抗劑維拉帕米、抗氧化劑吡咯烷二硫氨基甲酸酯相比，高濃度三七總皂苷作用更強(qiáng)，提示三七總皂苷能有效改善內(nèi)皮細(xì)胞分泌功能，減輕缺氧再復(fù)氧損傷。

2 通過調(diào)節(jié)血管緊張素和血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞

林光柱等[8]通過觀察人參皂苷Rb3(G-Rb3)聯(lián)合二甲雙胍對(duì)心肌缺血再灌注大鼠血管內(nèi)皮細(xì)胞的保護(hù)作用。結(jié)扎大鼠冠狀動(dòng)脈前降支60 min，松扎再灌注120 min制備心肌缺血再灌注損傷模型，測(cè)定心肌梗死面積，血清MDA、NO含量及天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、磷酸肌酸激酶(CK)、乳酸脫氫酶(LDH)、SOD、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性，血漿ET、血管緊張素Ⅰ(AngⅠ)、PGI2及血栓素A2(TXA2)水平。結(jié)果顯示，人參皂苷Rb3聯(lián)合二甲雙胍可明顯縮小心肌梗死面積，降低血清MDA含量及AST、CK、LDH活性，提高NO含量及SOD、GSH-Px活性，降低血漿ET、AngⅠ及TXA2水平，PGI2水平及PGI2/TXA2比值明顯增高。發(fā)現(xiàn)人參皂苷Rb3聯(lián)合二甲雙胍對(duì)大鼠心肌缺血再灌注損傷具有明顯的保護(hù)作用，可能通過增強(qiáng)抗氧化酶活性減輕自由基對(duì)心肌的氧化損傷，減少血管內(nèi)皮細(xì)胞因子ET及AngⅠ釋放，糾正PGI2/TXA2失衡等機(jī)制有關(guān)。余萍等[9]通過建立大鼠實(shí)驗(yàn)性心肌缺血再灌注損傷動(dòng)物模型，觀察丹紅注射液對(duì)其VEGF表達(dá)及氧化應(yīng)激的影響，將40只大鼠隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)性心肌缺血組(IR組)、血管內(nèi)皮生長因子B組(VEGFB組)、丹紅小劑量組(DS1組)、丹紅大劑量組(DS2組)，于治療前、治療后7 d、治療后14 d分別檢測(cè)VEGF蛋白及mRNA表達(dá)，血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子受體2(VEGFR-2/FLK-1)及mRNA的表達(dá)，心肌MDA、肌酸激酶同工酶(CK-MB)等指標(biāo)。結(jié)果顯示，丹紅注射液明顯增強(qiáng)VEGF蛋白、VEGF mRNA、FLK-1的陽性表達(dá)，增加CK-MB活性，降低MDA合成?？梢姷ぜt注射液有與VEGFB類似的減輕大鼠實(shí)驗(yàn)性心肌血管內(nèi)皮炎癥反應(yīng)，促進(jìn)VEGF增殖、誘導(dǎo)缺血部位血管新生及改善血管內(nèi)皮功能紊亂的作用，其作用機(jī)制可能與其促進(jìn)VEGF的分泌，抑制心肌缺血時(shí)脂質(zhì)過氧化，促進(jìn)氧自由基清除酶清除氧自由基有關(guān)，對(duì)大鼠實(shí)驗(yàn)性心肌缺血再灌注損傷有保護(hù)作用。

3 通過抑制細(xì)胞凋亡保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞

范宗靜等[10]通過培養(yǎng)原代缺血再灌注損傷人心臟微血管內(nèi)皮細(xì)胞(HCMEC)，以缺氧再復(fù)氧刺激細(xì)胞損傷，并用黃芪多糖進(jìn)行干預(yù)，檢測(cè)B淋巴細(xì)胞瘤-2基因(Bcl-2)、兔抗人單克隆抗體(Bax)表達(dá)。結(jié)果顯示，與正常組比較，損傷組Bax表達(dá)增強(qiáng)，Bcl-2表達(dá)減弱，Bcl-2/Bax降低；與損傷組比較，黃芪多糖中濃度組、黃芪多糖高濃度組Bcl-2表達(dá)上調(diào)，Bcl-2/Bax值升高，黃芪多糖各濃度組Bax均降低。可見Bcl-2、Bax在介導(dǎo)缺血再灌注損傷HCMEC凋亡通路中具有重要作用，黃芪多糖通過上調(diào)Bcl-2表達(dá)、抑制Bax升高以及提高Bcl-2/Bax比值，對(duì)缺血再灌注損傷HCMEC凋亡具有一定的保護(hù)作用。王小雄等[11]分離并培養(yǎng)大鼠心肌微血管內(nèi)皮細(xì)胞(CMECs)，發(fā)現(xiàn)紅景天苷可明顯抑制缺血/再灌注損傷誘導(dǎo)的CMECs凋亡，結(jié)果與對(duì)照組相比較，缺血再灌注(SI/R)組CMECs增殖能力明顯降低，凋亡率明顯上升，而與SI/R組相比，SI/R+紅景天苷組細(xì)胞增殖能力明顯升高并呈劑量依賴性，其作用機(jī)制可能與激活PI3K/Akt，以及上調(diào)凋亡抑制蛋白生存素和Bcl-2相關(guān)。錢國強(qiáng)等[12]觀察當(dāng)歸四逆湯成分組合對(duì)心肌缺血再灌注損傷大鼠心肌微血管內(nèi)皮細(xì)胞(MMVEC)凋亡及血清NO的作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)當(dāng)歸四逆湯成分組合可有效抑制大鼠MMVEC凋亡，電鏡觀察顯示，缺血再灌注組大鼠MMVEC線粒體腫脹，膜不規(guī)整，內(nèi)皺疏松有空泡，嵴粒消失，核膜不規(guī)整，染色質(zhì)濃集，邊集，核仁消失，甚至出現(xiàn)凋亡小體，當(dāng)歸四逆湯組與缺血再灌注組比較影像表現(xiàn)大為改善。

4 通過調(diào)節(jié)PGI2和TXA2保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞

高偉等[13]采用離體心臟灌流方法發(fā)現(xiàn)川芎內(nèi)酯A能提高大鼠離體心臟停灌再灌期的冠狀動(dòng)脈流量，降低冠狀動(dòng)脈中白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)濃度和血栓素B2(TXB2)/6-酮-前列腺素(6-Keto-PGF1α)的比值。表明川芎內(nèi)酯A預(yù)處理可能通過該途徑調(diào)節(jié)血管舒張與收縮平衡，對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生潛在的保護(hù)作用，進(jìn)而減緩心肌缺血再灌注損傷。睢大員等[14]研究發(fā)現(xiàn)，刺五加葉皂苷除對(duì)心肌缺血再灌注損傷有抗氧化機(jī)制外，50 mg/kg、100 mg/kg刺五加葉皂苷可明顯降低心肌缺血再灌注損傷大鼠血漿TXA2水平，增加血漿PGI2水平及PGI2/TXA2比值，通過糾正PGI2與TXA2之間的平衡失調(diào)，改善血管舒縮功能而發(fā)揮抗心肌缺血再灌注損傷作用。翟玉榮等[15]研究發(fā)現(xiàn)，苦碟子總黃酮除對(duì)心肌缺血再灌注損傷有抗氧化機(jī)制外，苦碟子總黃酮亦能降低血漿TXA2水平，升高PGI2水平及PGI2/TXA2比值，減輕內(nèi)皮細(xì)胞PGI2合成的抑制，從而糾正了PGI2/TXA2的失衡，解除冠狀動(dòng)脈痙攣，為改善內(nèi)皮細(xì)胞功能發(fā)揮抗心肌缺血再灌注損傷作用。

5 通過減輕氧化應(yīng)激反應(yīng)保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞

徐暢等[16]使用血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)刺激人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞后觀察到ET-1 mRNA及誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(iNOS)mRNA表達(dá)明顯升高，通過不同劑量活心湯中藥血清作用于AngⅡ刺激后的血管內(nèi)皮細(xì)胞后，發(fā)現(xiàn)ET-1 mRNA及iNOS mRNA表達(dá)明顯下降，證明中藥制劑活心湯對(duì)ET-1 mRNA及iNOS mRNA表達(dá)有抑制作用，以此發(fā)揮保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞的作用。呂童等[17]將140只大鼠隨機(jī)分為假手術(shù)組、模型組、培哚普利組、搜風(fēng)祛痰中藥組，觀察搜風(fēng)祛痰中藥對(duì)大鼠心肌缺血再灌注損傷冠狀動(dòng)脈微循環(huán)內(nèi)皮功能影響。結(jié)果顯示，與模型組相比，搜風(fēng)祛痰中藥可升高NO含量，降低ET-1含量，增加磷酸化蛋白激酶B(P-Akt)、內(nèi)皮型一氧化氮合酶(eNOS)蛋白表達(dá)，可見搜風(fēng)祛痰中藥可保護(hù)大鼠心肌缺血再灌注冠狀動(dòng)脈微循環(huán)內(nèi)皮功能，其機(jī)制可能與降低ET-1含量、增加NO含量及上調(diào)P-Akt、eNOS蛋白表達(dá)相關(guān)。張錦等[18]將40只健康Wister大鼠隨機(jī)分為假手術(shù)組、模型組、銀杏黃酮組及銀杏黃酮磷脂復(fù)合物組，每組10只，檢測(cè)各組血漿ET-1、血清NO水平，并取心尖部心肌通過電鏡觀察血管內(nèi)皮的顯微結(jié)構(gòu)變化。結(jié)果觀察到大鼠在心肌缺血30 min、再灌注120 min狀態(tài)下，銀杏黃酮磷脂復(fù)合物可明顯降低血清NO含量及血漿ET-1水平，同時(shí)改善血管內(nèi)皮超微結(jié)構(gòu)的破壞程度，且變化較銀杏黃酮組明顯。銀杏黃酮磷脂復(fù)合物可能通過減少自由基對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞的氧化損傷，減少內(nèi)源性血管活性物質(zhì)ET-1釋放對(duì)大鼠心肌再灌注血管內(nèi)皮損傷具有保護(hù)作用。李鑫輝等[19]建立血瘀證兔模型，以加味丹參飲對(duì)該模型進(jìn)行干預(yù)，檢測(cè)各組血漿ET-1和6-keto-PGF1α水平變化，透射電鏡觀察內(nèi)皮細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)。結(jié)果顯示，與空白組比較，心肌缺血再灌注損傷(IRI)組ET-1水平明顯升高，6-keto-PGF1α水平降低；與缺血再灌注損傷組比較，加味丹參飲組ET-1水平降低，6-Keto-PGFlα水平提高。電鏡觀察顯示，加味丹參飲可以有效改善心肌缺血再灌注損傷時(shí)內(nèi)皮的超微結(jié)構(gòu)。王多等[20]通過電鏡觀察到穩(wěn)心顆粒給藥組冠狀動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)損害明顯減輕，其機(jī)制可能是減少自由基、抵抗自由基損害、促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞合成NO、保持舒縮冠狀動(dòng)脈的物質(zhì)平衡、改善微循環(huán)。上述3項(xiàng)研究均通過顯微鏡直接發(fā)現(xiàn)了中藥對(duì)于血管內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整性的保護(hù)作用。馬文帥等[21]研究顯示，與缺血再灌注組比較，白藜蘆組吸光度值、外周血SOD活性明顯升高，HCMEC凋亡率、Caspase-3相對(duì)活性、MDA含量明顯降低。證明白藜蘆醇可減輕HCMEC的缺血再灌注損傷，這種保護(hù)作用可能是通過抗氧化和抗凋亡來實(shí)現(xiàn)。楊富國等[22]發(fā)現(xiàn)心臟缺血再灌注過程中存在血管內(nèi)皮細(xì)胞功能損傷及血小板活化，丹酚酸B(salvianolic acid B，SA-B)具有保護(hù)內(nèi)皮細(xì)胞和抑制血小板活化的作用。魏媛嬌等[23]將120例行經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療(PCI)的急性心肌梗死病人隨機(jī)分為常規(guī)治療組和丹參組(在常規(guī)治療組基礎(chǔ)上加用丹參注射液)，兩組均治療14 d。檢測(cè)兩組治療前后外周血SOD、MDA、NO、iNOS、超敏心肌肌鈣蛋白T(hs-cTnT)、CK-MB及左室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)、心肌梗死面積，并隨訪觀察兩組術(shù)后3個(gè)月內(nèi)主要不良心血管事件(MACE)和用藥不良反應(yīng)發(fā)生情況。結(jié)果顯示，與常規(guī)治療組比較，丹參組治療后外周血SOD水平明顯升高，外周血MDA、NO、iNOS、hs-cTnT、CK-MB水平以及心肌梗死面積均明顯降低，術(shù)后隨訪3個(gè)月，丹參組MACE發(fā)生率明顯低于常規(guī)治療組。證明丹參注射液能夠明顯減輕急性心肌梗死病人PCI術(shù)后血管內(nèi)皮細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷，保護(hù)缺血再灌注心肌功能，對(duì)預(yù)后有改善作用。

6 小 結(jié)

冠狀動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞是血細(xì)胞與心肌細(xì)胞之間物質(zhì)交換的屏障及“橋梁”，參與體內(nèi)許多重要的平衡調(diào)節(jié)及細(xì)胞功能的調(diào)控，因此，保護(hù)內(nèi)皮細(xì)胞是預(yù)防和治療心肌缺血再灌注損傷的關(guān)鍵。在缺血再灌注等病理情況可導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙，損害其分泌功能，調(diào)節(jié)功能失常致內(nèi)環(huán)境失調(diào)，促進(jìn)免疫細(xì)胞吸附，擾亂內(nèi)皮依賴性血管舒張。近年來一些具有內(nèi)皮細(xì)胞自身特異性的血清分子標(biāo)志物被發(fā)現(xiàn)并已經(jīng)逐漸在臨床上應(yīng)用，為早期發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮細(xì)胞損傷和及時(shí)干預(yù)提供了可指標(biāo)，其中ICAM-1[24]、血管生成素-2(Ang-2)[25]、血管性血友病因子(vWF)[26]、循環(huán)內(nèi)皮細(xì)胞(CEC)[27]是較具有代表性的標(biāo)志物。中醫(yī)藥通過下調(diào)細(xì)胞間黏附因子，促進(jìn)VEGF，抑制血管生成素、PGI2、TXA2和組織細(xì)胞凋亡，減輕氧化應(yīng)激損傷多種途徑，從而保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)，改善血管內(nèi)皮細(xì)胞功能。但目前中醫(yī)藥對(duì)于心肌缺血再灌注損傷的探究大部分還處于基礎(chǔ)研究階段，大量的實(shí)驗(yàn)研究從不同角度和層次證實(shí)了中藥對(duì)再灌注損傷心肌的保護(hù)作用，今后還需通過高質(zhì)量臨床試驗(yàn)，在辨證論治的基礎(chǔ)上對(duì)病人進(jìn)行分組治療，探究其臨床效果，并進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)。