加味四妙勇安汤通过调节NLRP3炎症小体信号通路减轻冠心病患者PCI术后心肌损伤的机制研究

As the percutaneous coronary intervention (PCI) treatment development of acute myocardium infarction, the “reperfusion injury” has been always addressed attention all over the world, which leads to high mortality and morbidity among patients after operation. However there still no effective preventing and treating methods. Jia Wei Si Miao Yong An Decoction is based on Si Miao Yong An Decoction adding Salvia mil and American ginseng, served as clearing away heat and toxic material, promoting blood stasis, as well as supplement qi and nourishing blood effects. Our previous study had been proved that this decoction had a protective role against myocardial ischemia-reperfusion (I/R) injury and suppressed NLRP3 inflammasome protein expression, but the underlying mechanism still unclear. NLRP3 inflammasome plays an important role on connecting innate immunity and inflammation, regulates inflammation reaction in reperfusion injury process. Therefore we proposed Jia Wei Si Miao Yong An Decoction attenuates myocardial injury among patients after PCI operation through regulating NLRP3 inflammasome pathway. Under the guideline of clinical investigation, our research will include in vivo and in vitro experiments as well. Our research will provide the biological evidence support for the clinical application of Jia Wei Si Miao Yong An Decoction.

目前急性心梗PCI术后的再灌注损伤仍是导致患者致死率与复发率居高不下的主要原因，是国内外关注且亟待解决的问题，但临床尚无有效的治疗方法。加味四妙勇安汤是在四妙勇安汤基础上加以丹参、西洋参组成，全方共奏清热解毒、活血化瘀、益气养阴之效。前期研究表明加味四妙勇安汤具有减轻心肌缺血再灌注损伤、抑制炎症小体NLRP3蛋白表达的作用，但其作用机制尚不明确。NLRP3炎症小体是连接先天免疫与炎症反应的重要调节器，其活化在心肌再灌注损伤过程中起着重要的作用，是调控再灌注损伤炎症反应的重要病理机制，因此提出加味四妙勇安汤通过调节NLRP3炎症小体信号通路减轻冠心病患者PCI术后心肌损伤的假说。本研究以临床为导向，注重基础实验向临床应用的转化，以NLRP3炎症小体通路为切入点，部分阐释加味四妙勇安汤心肌保护作用的机制，进一步丰富了清热解毒、活血化瘀、益气养阴中药治疗心肌再灌注损伤的科学内涵。

目前冠心病PCI术后的再灌注损伤仍是导致患者致死率与复发率居高不下的主要原因，但临床尚无有效的治疗方法。已有研究证实加味四妙勇安汤具有减轻心肌缺血再灌注损伤的作用，但其作用机制尚不明确。本项目在体实验证实加味四妙勇安汤可通过增加SOD、降低MDA含量，改善损伤后心肌氧化应激反应；可通过降低血清及心肌组织NLRP3炎症通路相关因子caspase-1、IL-18、IL-1β的含量及乳酸脱氢酶LDH的漏出从而减轻心肌组织炎性损伤；可通过增加血浆活化的部分凝血活酶时间（APTT）及血浆凝血酶原时间（PT）从而改善血液高凝状态；此外中药干预后明显减少心梗面积、减轻心肌组织病理损伤；电镜结果提示再灌注后心肌细胞重度退行性变，细胞内明显水肿，细胞器减少，肌原纤维大多溶解、断裂。大面积灶性溶解，线粒体明显肿胀，呈不规则形变大，聚集肌原纤维间。中药干预后可不同程度减轻心肌细胞损伤，减轻细胞内水肿及线粒体肿胀，减少线粒体嵴断裂，改善肌原纤维排列等。同时抑制NLRP3炎症通路激活，表现为降低该通路相关因子mRNA及蛋白的表达。离体实验采用基因沉默及过表达方法，证实了NLRP3炎症通路的激活可以加重再灌注损伤，表现为该基因沉默后，细胞活力增加，同时该基因过表达后，明显降低了细胞活力。中药干预后减少NLRP3炎症通路相关因子蛋白表达，抑制了该通路的激活，从而减轻心肌细胞缺氧复氧损伤。临床研究方面，对PCI术后患者，比较给药前后（在术后0天及中药干预4周后），通过分析患者血清PBMC转录组学，共筛选出3747个差异基因，其中NLRP3基因在给药后呈下调趋势，KEGG富集分析得出NOD样受体信号通路位于第27条具有显著差异的通路，且富集水平较为显著。. 本项目以NLRP3炎症通路为切入点，部分阐释加味四妙勇安汤心肌保护作用的机制。项目在执行过程中已发表SCI论文1篇，目前正在撰写第二篇SCI论文。