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本文主要从以下两部分展开论述： 第一部分:芪苈强心对心肌梗死后心衰大鼠心功能与心室重构的保护作用 目的： 评价芪苈强心对心肌梗死-慢性心力衰竭大鼠的治疗效果并探讨可能的治疗机制。 方法： 1.构造左冠状动脉结扎所致大面积心肌梗死后心衰SD大鼠模型，评价芪苈强心对心衰大鼠的治疗效果; 2.心肌梗死后4周行超声检查筛选可入组动物，将心衰大鼠随机分为模型组和芪苈强心治疗组，对照组选用正常大鼠和冠状动脉穿线不接扎的假手术大鼠，芪苈强心治疗组大鼠给予0.6g/kg·d芪苈强心悬浊液灌胃，其余各组给予等量生理盐水灌胃; 3.治疗周期5周，治疗结束后行超声心动图检测，超声检查完毕后行血流动力学检测并处死动物取材; 4.超声心动图检查项目包括:左室射血分数、FS、左室收缩末径和舒张末径;血流动力学检测项目包括:动脉收缩压、舒张压、左室舒张末压+dp/dt和-dp/dt;取材后检查项目包括病理学检查、蛋白印迹检测和实时定量聚合酶链反应检测，内容分别包括心肌纤维化、心肌超微结构、凋亡标志蛋白表达量、VEGF和胶原蛋白Ⅰ、Ⅲ表达量。 结果： 1.超声心动图检查示为芪苈强心治疗组大鼠的左室射血分数和FS较模型组动物显著改善(LVEF:53.9±51 VS37.0±5.8，P＜0.05)，左室收缩末径和左室舒张末径减低(左室收缩末径:0.70±0.09 VS0.89±0.08，左室舒张末径:0.93±0.13 VS1.05±0.08，P＜0.05)。 2.芪苈强心治疗组心衰大鼠血流动力学显著改善，左室舒张末压较模型组大鼠显著降低(LVEDP.:14.5±4.3 VS24.2±5.3，P＜0.05)，收缩压、舒张压、+dp/dt和-dp/dt也较模型组显著改善; 天狼星红染色分析心肌纤维化结果示芪苈治疗可以显著降低心肌纤维化程度（17.39±2.0 VS43.22±5.8，P＜0.01）。实时定量聚合酶链反应检测了梗死周边区胶原蛋白Ⅰ和胶原蛋白Ⅲ的表达情况示模型组动物的梗死周边区胶原蛋白Ⅰ和胶原蛋白Ⅲ的表达较对照组显著上升，而经芪苈强心治疗后的动物胶原蛋白Ⅰ和胶原蛋白Ⅲ的表达量均较心衰模型组动物显著下降（胶原蛋白Ⅰ:11.16VS27.18，胶原蛋白Ⅲ:7.09VS21.93，P均＜0.05） TUNEL染色对比图显示模型组动物梗死周边区凋亡阳性表达率显著增加，芪苈强心治疗可使心肌细胞凋亡率明显降低。免疫印迹和实时定量聚合酶链反应结果显示模型组动物梗死周边区组织细胞凋亡标志蛋白显著升高，表现为Bcl2/bax和活化caspase3比例上升，同时伴有VEGF表达量上调;芪苈强心治疗组动物VEGF表达量进一步上调，同时凋亡标志蛋白Bcl2/bax和活化caspase3表达下降。 透射电镜检查示芪苈强心治疗组大鼠梗死周边区心肌纤维溶解明显减少，线粒体结构大致正常，并可观察到线粒体堆积现象 结论： 本研究成功建立了前降支结扎所致大面积心肌梗死后慢性心力衰竭动物模型并证明在该模型中，芪苈强心治疗可以有效改善心衰大鼠的心功能，减轻心室重构和心肌纤维化，改善梗死周边区心肌亚显微结构，这一保护作用可能与芪苈强心减轻梗死周边区心肌凋亡并上调VEGF表达有关。 第二部分:芪苈强心通过VEGF/AKT依赖的方式改善缺血-缺氧引起的心肌细胞凋亡 我们的前期研究显示芪苈强心治疗在改善心功能和心室重构的基础上可有效减轻心肌梗死后心衰大鼠的心肌细胞凋亡并增加梗死周边区域VEGF的表达，表现为大鼠心肌梗死周边区域caspase-3的激活减轻，Bcl-2蛋白表达增加、Bax蛋白的表达下降，Bcl-2/Bax比例上升。这一现象可能与芪苈强心对慢性心衰患者的治疗作用有关。 细胞凋亡与许多心脏疾病的发生发展相关，在急性心肌梗死后所发生的心衰中，心肌细胞凋亡起到重要调控作用，心肌梗死后细胞凋亡的程度与出现心衰临床症状呈正相关，此外细还可影响心室重构过程。有研究人员认为通过调控心肌细胞的凋亡可以达到预防或治疗心脏疾病的目的，动物实验研究显示，抑制心肌细胞的凋亡可以缓解心力衰竭过程中收缩和舒张功能的减退。 VEGF是血管新生过程中起主要调节作用的细胞因子，VEGF可调节血管新生过程中绝大部分参与细胞的增殖和分化。动物实验研究显示，在心肌梗死后的动物中，梗死后1小时即可观察到VEGF和VEGFRmRNA表达量的上升(275％VS400％)，梗死后6小时梗死区域周边心肌细胞的VEGF表达量上升，梗死后3天和7天时均可观察到梗死周边区域VEGFR的表达量上升，最长时间可持续至梗死后6周，在心衰的病理进程中VEGF也有类似的改变。而且虽然在心衰早期可观察到VEGF表达量的上调，在心衰晚期（失代偿阶段）增高的VEGF水平往往已经耗竭，这一现象可能也是导致心衰由代偿发展至失代偿的影响因素之一。VEGF缺乏的大鼠表现有明显的毛细血管密度降低，且它们由心肌肥厚到失代偿心衰的病理变化过程进展速度显著快于正常大鼠，压力超负荷的心衰模型动物在补充VEGF后在较长时间的保留正常的心肌收缩功能，此外，VEGF还可通过减少细胞凋亡来稳定心肌中新生成的脉管系统1,2。压力超负荷所致心力衰竭的模型兔给予心室壁内注射VEGF后可显著减轻由心肌肥厚所导致的细胞凋亡，并有效改善动物心肌收缩能力，心肌梗死所致心力衰竭大鼠给予心肌内注射VEGF cDNA治疗也可有效减轻大鼠心肌细胞凋亡并改善心肌收缩能力。 为进一步明确VEGF是否在芪苈强心对慢性心衰患者中的治疗中发挥作用，我们选用SD大鼠乳鼠原代心脏细胞进行进一步实验探讨和验证。 目的： 进一步明确芪苈强心在慢性心衰患者中的治疗作用和可能机制。 方法： 1.选取出生72小时以内的SD大鼠乳鼠为实验动物，提取原代心肌细胞和心肌成纤维细胞; 2.心肌细胞接受干预的不同分为正常对照组，缺血缺氧组，芪苈强心治疗组，蛋白激酶B(Akt)抑制剂GSK69069组和芪苈强心+GSK69069组。对照组采用完全培养基正常条件培养，缺血缺氧组给予无血清培养基缺氧条件培养，芪苈强心治疗组、GSK69069组和芪苈强心+GSK69069组同样给予无血清培养基缺氧条件培养，芪苈强心治疗组培养基中按比例加入溶解过滤并高压灭菌后的芪苈强心溶液0.5mg/mL，GSK69069组培养基中加入GSK690690.5μmol/L，芪苈强心+GSK69069组中同时加入芪苈强心0.5mg/mL和GSK690690.5μmol/L; 3.MTT法、流式细胞技术和蛋白印迹技术检测心肌细胞活力和细胞凋亡程度，蛋白印迹技术和实时定量聚合酶链反应检测Akt磷酸化和VEGF表达程度; 4.选取传代2次的心肌成纤维细胞常规换液后分为血管紧张素Ⅱ干预组和血管紧张组Ⅱ+芪苈强心组。重悬细胞时的完全培养基中血管紧张素Ⅱ组培养基中加入10-8mol/L的血管紧张素Ⅱ，血管紧张组Ⅱ+芪苈强心组培养基中加入10-8mol/L血管紧张素Ⅱ和芪苈强心溶液0.5mg/mL。培养24小时后进行免疫组织化学染色标记α-SMA检测心肌成纤维细胞分化情况。 结果： 1.MTT检测结果表明缺血-缺氧组细胞活力明显低于正常细胞（图8C，OD值0.45±0.16VS1.12±0.02，P＜0.01），培养基中加入芪苈强心组细胞活力明显改善（图8C，OD值，0.76±0.17 VS0.45±0.16，P＜0.01），流式细胞学检测显示芪苈强心可有效改善缺血-缺氧培养下乳鼠原代心肌细胞的凋亡程度（图8D，凋亡率53.0±3.8 VS29.0±2.6，P＜0.01），免疫印迹检测凋亡标志蛋白Bcl-2，Bax结果与流式细胞学结果一致，表现为芪苈治疗组细胞抗凋亡蛋白Bcl-2表达上升，促凋亡蛋白Bax表达下降，Bcl-2/Bax比例升高。 2.Akt的特异性抑制剂GSK69069可显著抑制Akt的磷酸化，培养基中同时加入GSK69069和芪苈强心溶液时，芪苈强心对缺血-缺氧状态下培养的乳鼠原代心肌细胞保护作用消失，表现为Q+G组心肌细胞活力显著低于Q组，细胞凋亡程度明显上升（图8），同时Western-blot和RT-PCR检测示该组Akt磷酸化和VEGF表达较Q组也显著下降 3.在单纯加入血管紧张素Ⅱ的成纤维细胞中，α-平滑肌动蛋白表达显著上调，荧光强度增加，表现为肌成纤维细胞特性，而在加入芪苈强心组成纤维细胞中，这一分化现象明显改善，蛋白表达较血管紧张素组相比，荧光强度明显降低，提示我们芪苈强心干预可以抑制成纤维细胞向肌成纤维细胞细胞的分化 结论： 芪苈强心可有效改善缺血-缺氧条件下SD大鼠乳鼠原代心肌细胞的细胞活力，减轻细胞凋亡，同时可以上调VEGF的表达。芪苈强心治疗组细胞表现为Akt磷酸化程度升高，当加入Akt抑制剂后，Akt的激活和VEGF上调同时被抑制，芪苈强心对心肌细胞的保护作用也消失，提示我们芪苈强心对SD大鼠原代心肌细胞在缺血-缺氧状态下的保护作用可能与它上调VEGF的表达和增加Akt的磷酸化有关，Akt的磷酸化在芪苈强心发挥心肌细胞保护作用过程中是必要的。 外源性血管紧张素Ⅱ刺激诱导成纤维细胞分化实验表明芪苈强心可能有抑制成纤维细胞向肌成纤维细胞分化的作用。