目的 对凌霄花治疗小鼠心衰后心脏损伤的疗效及作用机制进行研究。
方 法 取30只小鼠随机分成假手术组、模型组、凌霄花组3组,对模型组和凌霄花组小鼠进行主动脉弓缩窄造成心衰模型。造模后凌霄花组灌胃10 mg/kg的凌霄花总黄酮提取物,假手术组及模型组灌胃等量生理盐水,持续灌胃1个月后对3组小鼠的心脏功能、蛋白相对表达量、病理切片、血生化指标、炎性因子、细胞凋亡等情况进行比较分析。
结果 与模型组相比,凌霄花组显著改善心衰小鼠心功能,表现为射血分数(EF)、左室短轴缩短率(FS)、心输出量(CO)显著提升,左室前壁(LVAW)和左室后壁(LVPW)厚度及心脏重量/胫骨长度比(HW/TL)显著降低(P<0.05);凌霄花组蛋白激酶B(Akt)、B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)蛋白相对表达量较模型组显著升高,Smad、Bcl-2相关X蛋白(Bax)的蛋白表达显著降低(P<0.05);凌霄花组心肌细胞排列趋于规整,炎症细胞减少,胶原纤维沉积显著减轻;凌霄花组Notch同源物1(NOTCH1)、Split多毛增强子1(HES1)、磷酸酶张力蛋白同源物(PTEN)、转化生长因子-β(TGF-β)表达水平均低于模型组(P<0.05);血生化检测显示,凌霄花组血清中丙二醛(MDA)、乳酸脱氢酶(LDH)、天冬氨酸转氨酶(AST)及促炎因子白细胞介素(IL)-6水平显著降低,超氧化物歧化酶(SOD)活性及抗炎因子IL- 10、内皮标志物CD31表达显著升高(P<0.05)。
结论 凌霄花通过激活PTEN/磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/Akt通路抑制心肌凋亡,阻断TGF-β/Smad信号减轻纤维化,具有心脏保护潜力,为中药抗心衰治疗提供实验依据。
心力衰竭作为心脏泵血功能失代偿的终末阶段,其病理机制涉及多重代偿与失代偿的动态演变过程。长期压力负荷过载可引发心肌适应性肥厚,表现为心肌细胞体积增大、纤维增粗及收缩力增强,这种代偿机制虽能暂时维持正常循环,但伴随心肌耗氧量增加和相对供血不足,最终导致心肌细胞凋亡、电生理紊乱及能量代谢障碍 [1-3]。值得注意的是,心室重构的核心病理改变—心肌纤维化,源于心脏成纤维细胞在转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)等促纤维化因子刺激下过度活化,导致细胞外基质异常沉积和瘢痕组织增生[4-5]。这种病理性修复过程受多重信号通路调控,包括促进凋亡的B淋巴细胞瘤-2基因(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)相关X蛋白(associated X protein,Bax)与抗凋亡Bcl-2的平衡调控,以及磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)-蛋白激酶B(Akt)通路对细胞生长、代谢的调节作用[6]。近年来研究发现,Notch同源物1/Split多毛增强子1(Notch homolog/hairy and enhancer of Split 1,NOTCH1/HES1)信号通路在心肌重构中发挥重要作用,其通过调控细胞增殖分化参与纤维化进程。同时,α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)作为肌成纤维细胞活化的标志物,其持续表达与纤维化进展密切相关[7]。在分子层面,TGF-β1/Smad信号级联反应通过激活Smad2/3等下游介质,促进胶原蛋白合成,而CD31作为内皮标志物的动态变化则反映血管新生与炎症清除的平衡状态[8-9]。这些发现为寻找干预靶点提供了新方向。
中医药在改善心功能方面展现独特优势,现有临床常用药物如附子、黄芪通过增强心肌收缩力发挥作用,芪苈强心胶囊等复方制剂则体现多靶点调控特点[10]。其中,凌霄花作为传统活血化瘀中药,其总黄酮成分被证实具有抗氧化应激、抑制炎症因子释放及调节细胞凋亡等作用。基础研究显示,凌霄花提取物可通过改善微循环障碍减轻心肌缺血,其黄酮类成分对肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素(interleukin,IL)-6等炎症介质具有显著抑制作用[11-12]。特别值得注意的是,动物实验发现凌霄花能下调心肌组织TGF-β1表达水平,提示其可能干预心肌纤维化关键通路[13]。但现有研究多集中于血管扩张效应,对其在压力超负荷性心衰中的保护机制,特别是对心肌细胞凋亡与纤维化通路的调控作用尚未阐明。
基于此,本研究拟建立压力超负荷诱导的心衰小鼠模型,系统评价凌霄花提取物对心功能参数及心室重构的影响。通过检测心肌组织Bcl- 2/Bax比值、PI3K-Akt通路活化状态及TGF-β1/Smad信号转导变化,结合α-SMA、CD31等组织学标记物分析,旨在揭示凌霄花抗心肌纤维化的分子机制,为拓展中药在心衰治疗中的应用提供实验依据。该研究不仅有助于阐明传统中药的现代化作用机理,更为开发具有多靶点干预特性的抗心衰药物奠定理论基础。
1 材料与方法
1.1 主要仪器
Vevo 3100LT小动物超声成像系统(加拿大VisualSonics公司);DZKW-17-2酶标仪[美谷分子仪器(上海)有限公司];DXR3激光共聚焦仪[赛默飞世尔科技(中国)有限公司];FL1000超灵敏多功能成像系统(杭州申花科技有限公司);ABI Veriti 96荧光定量PCR仪(上海木森生物科技有限公司);BX53显微镜(日本奥林巴斯)。
1.2 主要药品与试剂
凌霄花(产地:天津)购自亳州市三淞堂药业有限公司,经济宁医学院药学院刘玉凤副教授检验符合《中国药典(2020年版)》相关规定;戊巴比妥钠(上海依赫生物科技有限公司,批 号:20221011);多聚甲醛(天津奥普升化工有限公司,批号:20230124);二甲苯(北京高纯科技有限公司,批号:20220914);RIPA裂解液(上海碧云天生物技术股份有限公司,批 号:R0010-20230601);苯甲基磺酰氟(上海阿拉丁生化科技股份有限公司,批号:20230306);磷酸酶抑制剂(上海源叶生物科技有限公司,批号:20220701);高效切片石蜡(上海华永石蠟有限公司,批号:20230102);苏木素-伊红(hematoxylin-eosin staining,HE)染色试剂盒(北京雷根生物技术有限公司,批号:20211214);MASSON染色试剂盒(上海阿拉丁生化科技股份有限公司,批号:20221005);天狼猩红染色试剂盒(上海麦克林生化科技股份有限公司,批号:20221121);脱蜡液(无锡市江原实业技贸总公司,批号:20230425);超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD,批 号:20221125)、丙二醛(malondialdehyde,MDA批号:20230230)、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH,批 号:20230215)、天门冬氨酸氨基转移酶(aspartate transaminase,AST,批 号:20230426)检测试剂盒均购自南京建成生物工程研究所;SABC免疫组化染色试剂盒(武汉博士德生物工程有限公司,批号:20221230);反转录试剂盒(上海麦克林生化科技股份有限公司,批号:20230119);PCR引物由生工生物工程(上海)股份有限公司合成。
1.3 动物
昆明小鼠30只,清洁级,体重20~26 g,鼠龄2~3个月,雌雄均可,由济南朋悦实验动物繁育有限公司提供,许可证号:SCXK(鲁)20190003。动物饲养于济宁医学院SPF级动物房,采用饲养环境明暗12 h循环,温度22~25℃,相对湿度50%~70%。本实验经济宁医学院动物伦理委员会批准[伦理审批号:JNMC-2022-DW-081]。
1.4 方法
1.4.1 凌霄花总黄酮提取
凌霄花中总黄酮类物质的提取采用水提醇沉法[14]。取凌霄花干燥花朵1 000 g,用粉碎机粉碎成细粉,将粉碎后的药材置于容器中,加入10倍量(10 L)的蒸馏水,室温浸泡6 h,将浸泡后的药材连同浸泡液一并转移至提取罐中,进行2次热回流提取。第1次加热回流提取1.5 h,提取温度控制在85~90℃,提取结束后,趁热用4层纱布过滤,收集滤液;第2次向滤渣中加入8倍量的蒸馏水,加热回流提取1.5 h,提取温度同上;过滤,合并2次滤液。将预处理后的洗脱液进行减压浓缩,浓缩至原体积的1/5左右,浓缩液中缓慢加入95%乙醇,边加边搅拌,使溶液中乙醇浓度最终达到80%以上。将混合液置于4℃冰箱中静置24 h促进杂质沉淀;静置完成后,用抽滤装置过滤,收集滤液,弃去沉淀,将滤液进行减压浓缩,回收乙醇,即得凌霄花总黄酮提取物200 mL(总黄酮的含量为1.28 mg/mL)。
1.4.2 小鼠心衰模型建立及给药方法
30只小鼠随机均分为3组,即假手术组、模型组、凌霄花组。所有小鼠于手术前1天禁食,配制0.3%戊巴比妥钠(现配现用),按0.2 mL/10 g腹腔注射麻醉;待小鼠呼吸平稳,肌肉松弛,钳夹后肢无反应,角膜反射消失后即麻醉成功;将其仰卧于小鼠手术台上并固定好四肢和上颚。小鼠心衰模型的建立采用主动脉弓缩窄方法[15]。将小鼠仰卧于手术台上并固定好四肢和上颚。模型组和凌霄花组小鼠剪开小鼠颈、胸部皮肤,在左上胸骨边缘第二肋间隙处建立切口;插入胸部牵开器以扩宽创口,便于后续操作;分离胸腺与暴露主动脉弓:在扩宽的创口内,小心分离胸腺,以暴露主动脉弓及其分支;主动脉弓穿线与结扎:使用6-0线对主动脉弓部进行穿线,并在穿线后打结;将26G垫针放置于主动脉旁,并扎紧线结;快速并轻柔地取出针头,以获得直径约为0.4 mm的狭窄,使主动脉保持65%~70%的收缩。术后,鼠笼内垫保温毯,观察呼吸和活动情况。造模完成第2天行心脏彩超检测,射血分数(ejection fraction,EF)<50%表示心衰造模成功。假手术组小鼠接受与模型组、凌霄花组完全相同的外科手术流程,包括麻醉、开胸、主动脉弓暴露与分离等操作,未进行缩窄,最终缝合伤口。造模成功后凌霄花组灌胃凌霄花总黄酮提取物(10 mg/ kg,0.3 mL),假手术组和模型组灌胃等量的生理盐水(0.3 mL),1次/d,持续1月。有6只建模小鼠意外死亡,因此将建模成功且存活的14只小鼠随机分为模型组和凌霄花组,且考虑到3组样本的均衡性,故每组最终纳入分析的小鼠数量各为7只。
1.4.3 样本收集与处理
小鼠称重后,经眼球取血用于血生化检测。随后采用颈椎脱臼法处死小鼠,立即沿胸骨正中线快速剪开胸腔(约30 s内完成),暴露心脏;迅速剪断连接的大血管,完整摘取心脏;将取出的心脏立即浸入预冷的PBS缓冲液中,轻柔挤压冲洗以去除残留血液;用滤纸吸干心脏表面液体后,精确称量全心脏湿重;随后分离胫骨,清除附着肌肉组织后,精确测量其长度。心脏称重与胫骨长度测量旨在计算心脏重量/胫骨长度比(heart weight/tibia length,HW/TL),作为评估心脏肥大的客观形态学指标。
心脏样本处理:将心脏沿矢状面纵向剖开。取一半(通常包含左心室等关键区域)立即置于4%多聚甲醛或10%中性福尔马林缓冲液中固定24~48 h,用于后续石蜡包埋、组织切片制备(HE染色、Masson染色、天狼猩红染色等病理学分析)。将另一半心脏组织或剩余部分迅速置于液氮中速冻,随后转移至-80℃冰箱长期保存,用于后续分子生物学检测(如Western blotting、实时荧光定量反转录PCR等)或生化指标测定。
1.4.4 心脏彩超检测
小鼠禁食24 h后胸口脱毛,进行异氟烷吸入麻醉后,仰卧固定,B超和M超探头垂直接触小鼠心脏,观察心脏跳动情况,检测EF、左室短轴缩短率(fractional shortening、FS)、心输出量(cardiac output,CO)、舒张期左室前壁厚度(left ventricular anterior wall thickness,LVAW)、收缩期LVAW、舒张末期后壁厚度(left ventricular posterior wall thickness,LVPW)、收缩末期LVPW。
1.4.5 Western blotting检测
将适量的RIPA裂解液预冷至4℃,并根据需要添加PMSF和磷酸酶抑制剂。取20 mg心脏组织,用生理盐水和PBS冲洗干净,吸干表面液体,放入离心管;按照1 ∶ 10的比例添加RIPA裂解液进行匀浆,观察无明显组织块后,在冰上孵育30 min;10 000×g离心10 min,收集上清液作为蛋白提取物;然后在96孔板中加入标准蛋白和待测蛋白(每种蛋白设置2个副孔),摇匀后在37℃孵育30 min;采用酶标仪在562 nm测定吸光度(OD)值,计算样品蛋白浓度;然后清洗并准备玻璃板,灌胶后进行电泳;使用湿转法进行蛋白转膜,用特定孔径的PVDF膜;膜用5%脱脂奶粉的缓冲液封闭2 h,随后在4℃孵育一抗(稀释比例1 ∶ 3 000)过夜,用TBS-T洗涤后孵育二抗(稀释比例1 ∶ 800)1.5 h,再次洗涤,最后加入ECL混合液,利用化学发光仪进行显影。
1.4.6 病理组织观察
HE染色:取心脏组织,组织立即投入到固定液中固定24 h(固定液用量大于组织10倍),洗涤、脱水、透明、浸蜡,石蜡包埋后切片,切片脱蜡及水化,最后进行染色、切片脱水、透明和封片。MASSON染色:将心脏石蜡切片放置在60℃烘箱中120 min脱蜡,浸染,分化,经95%乙醇快速脱水,无水乙醇脱水3次,二甲苯透明后用中性树胶封片。天狼猩红染色:将心脏石蜡切片用天狼猩红染色液滴染1 h后用自来水冲洗,在无水乙醇中脱水,用二甲苯透明,中性树胶封片。所有染色后的切片均使用显微镜进行图像采集,对采集的数字图像使用Image J软件进行定量分析。
1.4.7 实时荧光定量反转录PCR检测
将冰冻的心脏组织解冻,用眼科剪剪取少于0.1 g的组织,加入1 mol/L Trizol匀浆;将匀浆转入新的EP管,加入200 μL氯仿,剧烈震荡后静置10 min,15 984×g、4℃离心15 min,取上清;加入等量异丙醇,轻轻混匀,静置20 min,再离心,弃上清;加入700 μL 75%乙醇洗涤,15 984 ×g、4℃离心5 min,弃去上清,风干至沉淀边缘略透明,加入去离子水溶解RNA。定量后使用反转录试剂盒将mRNA反转录为cDNA,并进行荧光定量PCR,具体样品量按5 μL Mix+2 μL引物+1 μL cDNA。采用2-∆∆CT公式计算,引物序列见表1。
1.4.8 血清中MDA、SOD测定
按照试剂盒说明书,测定MDA时,设空白管和标准管以消除标准品无水乙醇的影响。将空白管、标准管、测定管和对照管加入血清样品后混匀,95℃水浴80 min,冷却至室温后在2 000×g、5℃条件下离心10 min;取上清,用酶标仪在532 nm波长下检测OD值。根据公式计算血清中MDA含量:MDA含量=(测定OD-对照OD)/(标准OD-空白OD)×标准浓度(10 nmol/ mL)×稀释倍数。
测定SOD时,取20 μL待测小鼠血清,用蒸馏水稀释5倍至100 μL后混匀,加入样品,室温放置10 min;然后将混合液在96孔板中点样,每孔20 μL,于550 nm波长下测定OD值,计算小鼠SOD活性。
1.4.9 免疫荧光检测
石蜡切片后复温,用0.01 mol/L枸橼酸盐缓冲液(pH 6.0)充分浸泡样本,微波炉中低火加热修复,保持微沸状态5 min,用0.5% Triton X-100(PBS配制)室温通透20 min;封闭液蛋白的选择原则与一抗蛋白和目标蛋白种属不同,将非特异性位点结合掉,从而保证后续荧光染色的特异性。用抗体稀释液将一抗(稀释比例1 ∶ 100)孵育后洗脱,用抗体稀释液稀释荧光二抗(稀释比例1 ∶ 200)后洗脱,然后进行封片,置于显微镜下观察获取荧光图像。
1.5 统计学分析
采用Gradpad Prism 9.5.0软件分析作图,用SPSS 26.0软件进行统计学分析。计量资料先进行齐性检验,经正态性检验符合正态分布以表示,多组间比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用LSD-t检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 小鼠HW/TL检测
HW/TL是评估心脏肥大程度的重要指标。本研究通过测定该比值,探究凌霄花对心脏损伤的影响。与假手术组相比,模型组小鼠HW显著增加,HW/TL显著升高(P<0.05),符合心衰模型的标准,表明心衰模型构建成功。相较于模型组,凌霄花组的HW低于模型组,凌霄花组小鼠HW/ TL显著降低(P<0.05),提示凌霄花干预可有效减轻心脏肥大程度。具体见图1和图2。
2.2 小鼠心脏彩超分析
图3的M超检查结果显示,EF<50%,表明心衰造模成功。与假手术组小鼠相比,模型组其EF、FS、CO显著降低,LVAW、LVPW显著升高(P <0.05);与模型组小鼠比较,凌霄花组其EF、FS、CO显著降低升高,LVAW、LVPW显著降低(P<0.05)(图4)。说明凌霄花可以增加心肌收缩力,提高心功能,对心力衰竭的治疗有一定的疗效,为凌霄花治疗心血管疾病提供新思路。
2.3 心脏组织相关蛋白水平表达情况
Western blotting结果表明,与假手术组相比,模型组Akt、Bcl-2蛋白表达显著降低,Smad、Bax显著升高(P<0.05);与模型组相比,凌霄花组Akt、Bcl-2蛋白表达显著升高,Bax蛋白表达显著降低(P<0.05),Smad蛋白表达降低,但差异无统计学意义(P>0.05)。具体见图5。
2.4 病理切片结果
HE染色后,假手术组小鼠细胞饱满,细胞核呈椭圆形且完整,排列紧密整齐;模型组可见细胞数量较假手术组减少,具有细胞凋亡现象,产生炎性细胞,排列不规则;凌霄花组细胞分布较模型组致密,可见炎性细胞减少,与模型组对比分布紧凑且清晰,伴有少量细胞浸润(图6)。
MASSON染色后,假手术组血管壁周围可见少量胶原纤维(呈现蓝色),但属于正常范围;模型组心脏组织内有大量蓝色胶原纤维沉积,表明胶原纤维较多,梗死面积很大,纤维化较严重;凌霄花组仍能见少量蓝色纤维胶原沉积,但较模型组有所改善(图7)。
天狼猩红染色后,假手术组少见红色的胶原纤维,细胞核完整。模型组心脏组织内有较多红色胶原纤维沉积且着色较深,纤维化严重;凌霄花组见少量红色纤维胶原沉积,与模型组比较,假手术组与凌霄花组小鼠心肌胶原容积比均显著降低(P<0.05)。具体见图8和图9。
2.5 PCR结果
模型组NOTCH、HES1、PTEN、TGF-β的mRNA表达水平与假手术组相比显著升高(P <0.05);凌霄花组NOTCH、HES1、PTEN、TGF-β的mRNA表达水平均较模型组显著降低(P <0.05)。具体见图10。
2.6 小鼠血清中LDH、AST、MDA、SOD水平比较
当发生心肌损伤时,心肌细胞会破裂,其中LDH和AST会释放到血液中。检测血浆中两者的水平,反映心肌损伤的程度[16]。与假手术组相比,模型组小鼠血清内LDH、AST水平显著升高(P<0.05);与模型组相比,凌霄花组血清中LDH、AST水平显著降低(P<0.05)。与模型组比,凌霄花组小鼠MDA水平显著降低(P <0.05),SOD活力水平明显显著升高(P <0.05)。具体见图11。
2.7 免疫荧光检测结果
免疫荧光染色发现,与假手术组相比,模型组小鼠CD31、IL-10表达水平显著降低(P<0.05),α-SMA、IL-6表达水平显著升高(P<0.05);与模型组相比,凌霄花组小鼠CD31、IL-10表达显著升高(P<0.05),α-SMA、IL-6表达水平显著降低(P<0.05)。具体见图12。
3 讨论
心衰是许多心脏疾病的最终归宿,当心脏前负荷增大时,进一步演化成心肌肥厚、心室重构、心肌纤维化等生理病理改变,最终造成心衰[17]。心脏损伤的发展过程与氧化应激、炎性反应、细胞凋亡、纤维化、线粒体损伤等多种分子机制有关。针对心衰方面的心脏疾病治疗中,传统中医药具有疗效确切、不良反应少的应用优势一直广受关注,临床上用于治疗心脏疾病的中药不断丰富,所以找到一种疗效好、易得的抗心脏损伤的药物具有重大的临床意义[18]。中药凌霄花中总黄酮成分具有抗炎、抗氧化、防治心血管系统疾病、抑菌、抗肿瘤等多种作用,但关于治疗心衰的作用未见报道,本研究针对凌霄花黄酮类提取物对心衰小鼠的治疗作用进行研究,为临床治疗提供依据。
发生心衰时伴随着抗凋亡分子Bcl-2在心肌细胞中的表达下降,促凋亡分子Bax分子表达上升,导致心室重构。研究表明PTEN/PI3K/Akt通路调控细胞凋亡,影响细胞的增殖,激活Bax或Bcl-2。Western blotting结果显示,模型组Bcl-2蛋白相对表达量低于假手术组,其Bax蛋白相对表达量高于假手术组;凌霄花组Bcl-2蛋白相对表达量高于模型组,其Bax蛋白相对表达量低于模型组。组织中Akt蛋白是促进细胞存活的蛋白,经检测发现,模型组Akt蛋白相对表达量低于假手术组,凌霄花组Akt相对表达量高于模型组。PCR结果表明,模型组PTEN mRNA表达水平高于假手术组,凌霄花组PTEN mRNA表达水平低于模型组。故凌霄花可以通过PTEN/PI3K/Akt信号通路,抑制PTEN对PI3K的作用,同时促进PI3K磷酸化,激活下游信号Akt高表达,启动保护机制,使细胞存活。
细胞纤维化的发生也同样促进心衰[19]。CD31反映内皮细胞组织的存在,在血管的生成中起重要作用。α-SMA是肌纤维母细胞标志蛋白,可用于评估心间质纤维化损伤程度[20]。在纤维化进展过程中,间质成纤维细胞转化为肌成纤维细胞,表现为α-SMA呈高水平表达[21]。通过免疫荧光发现,模型组CD31荧光强度低于假手术组,其α-SMA荧光强度高于假手术组;凌霄花组CD31荧光强度高于模型组,其α-SMA荧光强度低于模型组。通过Western blotting检测发现,模型组Smad蛋白相对表达量高于假手术组,凌霄花组Smad蛋白相对表达量低于模型组。PCR检测发现,模型组TGF-β mRNA表达水平高于假手术组,凌霄花组TGF-β mRNA表达水平低于模型组。当心衰发生后,激活TGF-β/Smad信号通路,诱导肌成纤维细胞合成、分泌,激活下游Smad蛋白并使其发生核移位,诱导上皮细胞间质转化,导致上皮细胞丧失附着力并向肌成纤维细胞转化,在此过程中α-SMA水平特异性提高[22]。高水平表达能分泌大量胶原,加快系膜细胞产生细胞外基质,同时对细胞外基质降解有抑制作用,表现为间质纤维化及不可逆转的心功能损害[23-24]。通过天狼猩红染色发现,模型组细胞之间胶原纤维沉积明显多于假手术组,且心肌纤维化较明显。与模型组比较,凌霄花组小鼠心肌细胞排列规整,胶原纤维分布明显比模型组减少,心肌纤维化有所减轻。HE染色发现,假手术组小鼠心肌细胞排列整齐致密,细胞结构完整,心肌纤维排列整齐,边界清晰,未见坏死、炎性细胞浸润;模型组心肌细胞紊乱,细胞坏死和炎症细胞浸润程度增大;凌霄花组上述现象则有所减轻。
综上,凌霄花治疗心衰的作用机制主要通过多通路调控实现:通过PTEN/PI3K/Akt信号通路发挥抗心肌细胞凋亡作用,下调PTEN表达以解除其对PI3K的抑制,激活PI3K磷酸化并上调下游促存活蛋白Akt,进而增加抗凋亡蛋白 Bcl-2 表达、减少促凋亡蛋白Bax表达,抑制心肌细胞凋亡,改善心室重构;靶向TGF-β/Smad信号通路抑制心肌纤维化,下调TGF-β及其下游Smad 蛋白表达,抑制成纤维细胞向肌成纤维细胞转化,减少α-SMA 阳性细胞及胶原纤维沉积,减轻间质纤维化;同时可能通过NOTCH/HES1通路或其他抗炎途径调控氧化应激与炎症反应,提升机体抗氧化酶活性,降低促炎因子水平,减轻心肌细胞氧化损伤与炎症浸润。其中,PTEN/PI3K/Akt 通路在心肌缺血-再灌注损伤等模型中已被证实与细胞存活调控密切相关,TGF-β/Smad 通路过度激活是心肌纤维化的核心机制之一,阻断该通路可显著改善心衰患者的心功能,NOTCH 信号通路在心血管疾病中参与调控炎症细胞活化,其抑制剂已被证实可改善心肌肥厚。通过上述多靶点协同作用,凌霄花黄酮类提取物可综合改善心肌损伤,为心衰治疗提供新的药物选择。
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