冠心病血瘀证形成过程动物模型的心电图变化

王健章，俞赟丰，周曼丽，冯宇，钱舒乐，郭志华，简维雄

(湖南中医药大学，湖南 长沙 410208)

心电图(ECG)是利用心电图机从体表记录心脏每一心动周期所产生的电活动变化图形的技术，能够反应出心肌在各个状态的电活动，通过对心电图波形的分析可以对多种心脏疾病做出诊断[1]。心电图作为诊断冠心病的方法之一，具有方便、简洁、无创等优点。本研究通过对大鼠进行冠心病的造模，根据其发展过程分为血瘀证前期、亚血瘀证期 心血瘀阻证期[2]，为探寻各个时期的心肌电活动变化，通过记录各个时期的心电图，并分析波形，对冠心病血瘀证各个时期的病因病机进一步探索。

1 材料与方法

1.1 实验动物

120只清洁级雄性SD健康大鼠，体质量(250±20)g，由湖南中医药大学动物实验中心提供，喂养于湖南中医药大学SPF实验室，在人工调控的环境中饲养(温度：22 ℃～26 ℃,湿度：50%～70%)。自由饮水和进食，饲养1周后用于实验。每笼3只，保持笼内清洁。

1.2 高脂饲料配制

3%胆固醇(南京建成生物工程研究所)；0.5%胆酸钠(南京建成生物工程研究所)； 0.2%丙基硫氧嘧啶(南通精华制药股份有限公司)；5%白糖(裕园小区农贸市场)；10%猪油(裕园小区农贸市场)； 81.3%基础饲料(湖南中医药大学动物实验中心提供)。

1.3 实验药品

维生素D3粉剂1 g：10万IU(湖北楚米生物科技有限公司)；异丙肾上腺素(美国Sigma公司)；水合氯醛(国药集团化学试剂有限公司)；盐酸曲美他嗪缓释片(施维雅(天津)制药有限公司)；养心通脉方(饮片来自湖南中医药大学第一附属医院)。

1.4 生理记录仪

美国BIOPAC16导联生理记录仪(MP150)。

1.5 给药方式

高脂饲料喂养7 d后,维生素D3灌胃(50万IU/kg)，14 d后再予以维生素D3灌胃(30万IU/kg)。维生素D3灌胃2个月后，予以异丙肾上腺素(ISO)5 mg/kg多点皮下注射，连续1周。

1.6 心电图的测量

在使用维生素D3(80万IU/kg)灌胃后1月，通过对比正常组和造模大鼠血脂和血流变后，进行血瘀证前期的心电图测量。在使用维生素D3灌胃后2月，通过对比血瘀证前期和造模大鼠血脂和血流变后，进行亚血瘀证期的心电图测量。在造模大鼠达到亚血瘀证期后，予以ISO(5 mg/kg)连续1周皮下注射后，随机分为对照组、中药组、西药组。中药组：养心通脉方按照3.25 g/(kg·d)灌胃；西药组：曲美他嗪按照5.4 mg/(kg·d)灌胃;平行对照组：按等量纯净水灌胃。连续灌胃20 d，灌胃结束后测量对照组、中药组、西药组的心电图。心电图测量时先使用10%水合氯醛溶液充分麻醉再测量肢体导联(Ⅱ导联),在各个阶段的心电图采集时，正常大鼠心电图同时采取。

2 结果

2.1 正常组心电图

图1及图2心电图提示P波规律出现，P-R间期及R-R间期大致相同，QRS波波形规律，无宽大畸形，S-T段未见明显压低及抬高。

图1 正常心电图1

图2 正常心电图2

2.2 血瘀证前期

图3及图4心电图与正常心电图对比提示心率为窦性心律，P波规律出现，P-R间期及R-R间期大致相同，QRS波波形规律，无宽大畸形，J点无明显抬高及压低，图3当中S-T段未见明显压低及抬高，然图4与正常组心电图相比可见S-T段有稍许抬高，但抬高程度≤0.05 mV。

图3 血瘀证前期心电图1

图4 血瘀证前期心电图2

2.3 亚血瘀证期

图5及图6心电图提示窦性心率，P波规律出现，P-R间期及R-R间期大致相同，QRS波波形规律，无宽大畸形，J点无明显改变，图5当中S-T段抬高，抬高程度≤0.05 mV，图6与正常心电图相比可见S-T段有稍许抬高，但抬高程度≤0.1 mV。

图5 亚血瘀证期心电图1

图6 亚血瘀证期心电图2

2.4 心血瘀阻证期

2.4.1 中药组

图7心电图提示窦性心率，P波规律出现，P-R间期及R-R间期大致相同，QRS波波形规律，无宽大畸形，与正常组心电图相比，J点上抬明显，S-T段明显抬高，抬高程度>0.1 mV，T波高尖，T波高度超过QRS波主波高度的1/2。

图8心电图提示窦性心率，P波规律出现，P-R间期及R-R间期大致相同，QRS波波形规律，无宽大畸形，与正常组心电图相比，J点上抬明显，S-T段明显抬高，抬高程度>0.1 mV，T波高尖，T波高度比QRS波主波高度约为1∶1。

图7 中药组心电图1

图8 中药组心电图2

图9 西药组心电图1

2.4.2 西药组

图9心电图提示窦性心率，P波规律出现，P-R间期及R-R间期大致相同，QRS波波形规律，无宽大畸形，与正常组心电图相比，J点上抬明显，S-T段明显抬高，抬高程度>0.1 mV，T波高尖，T波高度比QRS波主波高度约为1∶1。

图10心电图提示窦性心率，P波规律出现，P-R间期及R-R间期大致相同，QRS波波形规律，无宽大畸形，与正常组心电图相比，J点压低明显，S-T段明显压低，并伴有双向倒置，压低程度>0.1 mV。

图10 西药组心电图2

2.4.3 对照组

图11心电图提示未见明显P波，R-R间期大致相同，QRS波呈QS型，J点不明显，S-T段明显压低，T波低平，压低程度>0.1 mV。

图12心电图提示窦性心率，P2波提前出现，随之出现的QRS波呈QS型，T波上抬明显；且P1-P2、P2-P3、P3-P4 R-R间期不相等，其余QRS波大致正常，J点明显上抬，S-T段明显抬高，抬高程度>0.1 mV。

图11 对照组心电图1

图12 对照组心电图2

由图7～图12提示在冠心病心血瘀阻证期时，心电图的改变存在着多种形式，包括心律失常、QRS波异常、J点的抬高或压低、S-T段上抬或压低以及T波的改变，这与人类心肌缺血时相类似。

由上述心电图及表1可知，冠心病血瘀证的发展是一个渐进的过程，各个时期的心电图与前一阶段相比都存在心肌缺血更加严重的情况，其中在血瘀证前期时缺血改变不明显(S-T段≤0.05 mV)；亚血瘀证期时，可能是存在个体差异的原因，少许动物模型出现S-T段的明显改变，表明存在心肌缺血；心血瘀阻证期时，心电图的改变存在着多种形式，其中83.3%的动物模型出现了S-T段的改变，其中对照组出现S-T段的改变为93.3%，由图13可知，心血瘀阻证期，J点位移明显，提示心肌缺血明显；出现心律失常及QRS波异常的情况分别为26.7%和33.3%。

表1 各时期心电图改变的频数统计 (只)

注：*S-T段改变为上抬或压低≥0.01 mV

图13 各时期J点位移(mV)

3 讨论

冠心病的发病机制根据动脉粥样硬化的发展过程形成了多种学说，包括脂质浸润学说、内皮损伤反应学说、血栓形成学说、炎症学说和遗传学说等，无论那种学说，冠心病的发生都与冠状动脉粥样硬化造成的冠脉血管狭窄程度及斑块的稳定最为密切[3-8]。中医学认为冠心病是“本虚标实”之证，由于人体自身先天或后天禀赋不足，不能正常的运行气血津液，导致血瘀阻遏心脉，从而发生胸痹、心痛。

冠心病血瘀证是一个逐渐加重的过程，形成前期主要是以血流不畅，正气亏虚，导致心脏濡养失司，但此时不一定会有症状表现出来。本实验发现，血瘀证前期动物模型出现血脂增高，血流变学指标提示黏度提高，未造成冠脉管腔狭窄，对心肌供血产生不产生明显影响，因此心电图未产生明显变化[9]。

但随着正气亏损的程度加深，到达亚血瘀证期时血流不畅则可致瘀，瘀阻心脉则出现胸闷、胸痛，在心电图上的表现主要以S-T段轻度抬高为主，且抬高程度≤0.1 mV，提示心肌存在轻度的缺血；本次实验当中，亚血瘀证期出现S-T段改变的概率为25%，表明当冠状动脉狭窄到一定程度时就会影响心肌供血，且有着较高的发生率。

心血瘀阻证期是日久营血瘀滞，痰瘀互结，沉积血府，最终痹阻心脉。实验当中通过皮下多点注射异丙肾上腺素后造成冠状动脉供血不足引起的心肌缺血[10]，通过表1可以很明显的发现，83.3%的动物模型出现了S-T段的改变，且抬高或压低≥0.1 mV，其中对照组、中药组、西药组出现S-T段的改变为93.3%、73.3%、80%，说明养心通脉方以及曲美他嗪对改善心肌缺血有一定的帮助，出现心律失常及QRS波异常的情况分别为26.7%和33.3%，远低于出现S-T段改变的百分比，且S-T段改变与其他时期相比存在明显的差异性。心肌缺血有可能导致心律失常，但考虑到水合氯醛溶液也可以引起心律失常，尤其是在心肌缺血后，使用水合氯醛溶液导致心肌失代偿[11]。且中药组及西药组改善心律失常及QRS波异常情况≥50%，但中药组与西药组无明显差异。同时图13提示伴随着冠心病血瘀证的进程，J点位移程度愈加明显，提示心肌缺血愈加严重[12]。进行治疗后，J点位移变小，也证实养心通脉方以及曲美他嗪对可以改善心肌缺血。

4 结论

通过查阅文献，目前对大鼠心电图的解读无统一标准，影响因素众多，主要为仪器的种类不同和采样频率不一致，大多数都是通过和正常组的心电图对比进行解读。本实验通过对冠心病血瘀证各时期动物模型的心电图进行测量后，认为冠心病血瘀证是一个逐渐发展的过程，随着时间的推移，心肌供血的程度会愈加严重，且通过心电图当中J点及S-T段的改变程度，可为冠心病血瘀证的心血瘀阻提供依据。