益气活血方调控cAMP/Epac1/Rap1信号改善冠心病气虚血瘀证大鼠的验证

目的:基于环磷酸腺苷(cAMP)/环磷酸腺苷调节鸟嘌呤核苷酸交换因子1(Epac1)/Ras-同源蛋白1(Rap1)信号通路探讨益气活血方对冠心病气虚血瘀证大鼠的心肌保护机制。方法:88只SPF级雄性SD大鼠,按随机数字表分为假手术组(n=12)和实验组(n=76),实验组大鼠采用限制饮食及力竭性游泳复合冠状动脉左前降支(LAD)结扎术构建冠心病气虚血瘀证模型,采集大鼠心电图,将造模成功后的实验组大鼠随机分为模型组、益气活血方低、中、高剂量组(4.28、8.55、17.1 g·kg^(-1))、西药组(单硝酸异山梨酯片,3.6 mg·kg^(-1)),连续给药4周;假手术组及模型组灌胃等体积双蒸水。末次给药后24 h取材,行心脏超声检测左心室舒张末期内径(LVEDD)、左心室收缩末期内径(LVESD),左室短轴缩短率(FS)、射血分数(EF),腹主动脉采血行血液流变学测定,酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测血浆cAMP水平;留取心肌组织进行苏木素-伊红(HE)染色、马松(Masson)染色观察心肌病理损伤情况,透射电镜观察心肌组织超微结构改变;实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测心肌Epac1、Rap1GTP酶激活蛋白(Rap1GAP)及Rap1 mRNA表达,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测心肌Epac1、Rap1GAP及Rap1蛋白表达。结果:与假手术组比较,模型组大鼠的LVEDD、LVESD显著增加(P<0.01),EF及FS比率显著下降(P<0.01),表现出心功能减退的“心气虚”症状;全血黏度及血浆黏度显著升高(P<0.01),cAMP含量显著升高(P<0.01),心肌组织胶原纤维显著增生(P<0.01),心肌超微结构受损严重,表现出“血瘀”的病理改变;Real-time PCR结果显示模型组大鼠Epac1及Rap1 mRNA显著降低(P<0.01),Rap1GAP mRNA显著增加(P<0.01);Western blot显示Epac1蛋白表达显著降低(P<0.01),Rap1GAP蛋白表达明显增加(P<0.05);与模型组比较,益气活血方能改善冠心病气虚血瘀证大鼠心功能、降低血液黏度、降低血浆cAMP含量、减少胶原纤维增生,改善心肌超微结构损伤,以高剂量组作用效果最佳。益气活血方高剂量组能显著增加Epac1 mRNA及蛋白表达(P<0.01),显著增加Rap1 mRNA表达(P<0.01),明显降低Rap1GAP mRNA及Rap1GAP/Rap1蛋白表达(P<0.05,P<0.01)。结论:益气活血方可改善冠心病气虚血瘀证大鼠心功能、降低血液黏度与血浆cAMP含量、改善心肌损伤、减少胶原纤维增生,其心肌保护机制可能与调节cAMP/Epac1/Rap1信号通路有关。