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化脓性血栓性静脉炎(STP)是指伴有细菌或真菌感染的血管内血栓形成[1]，属于复杂性导管相关性血流感染并可引起局部或远处感染性并发症，在其治疗过程中抗菌药物的选择及使用具有关键作用[2]。此外，对于STP的抗凝治疗目前尚无统一认识，不同的医生选择也不尽相同[3]。STP虽不常见，但如果治疗不及时，会导致极高死亡率。本文从1例STP继发肺部感染患者的治疗过程，探讨合理抗感染及联合抗凝的必要性，并分析临床药师在重症医疗团队中开展药学监护的作用。
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患者，男，17岁，身高165cm，体重65kg。2天前无明显诱因出现右下腹痛，伴恶心、呕吐，呕吐物为胃内容物，凌晨腹痛、呕吐加重，不能耐受，急诊至我院。实验室检查：白细胞(WBC) 6.41×109/L，中性粒细胞比率(N%) 84.1 %，C反应蛋白(CRP) 222.8 mg/L，降钙素原(PCT) 7.2 ng/ml，D-二聚体 9.17 mg/L，血肌酐(Scr) 114.1 μmol/L。影像学检查：腹部CT见少量腹水，大网膜及肠系膜增厚肿胀，盲肠及阑尾区域混杂密度占位，周围小淋巴结显示需排除阑尾炎伴周围脓肿。急诊以“急性化脓性阑尾炎”收治入院。患者先天性唐氏综合征，无其他特殊个人史及家族史。患者入院后病情进展迅速，出现呼吸、循环不稳定，肾脏损伤，经积极扩容补液后血压仍需大剂量去甲肾上腺素维持。急性生理与慢性健康评分(APACHE II)为14分，序贯器官衰竭检测评分(SOFA)为12分。
入院检查：腹膨隆，腹壁硬，全腹压痛，有肌紧张及反跳痛。体温38.2 ℃，心率160次/min，血压110/67 mmHg(去甲肾上腺素1.09 μg/kg·min)，呼吸22次/min，血氧饱和度99%(呼吸机支持)。WBC 26.90×109/L，N% 94.60%，CRP 145.6 mg/L，PCT >100.00 ng/ml，肌酐171.0 μmol/L，尿素 8.84 mmol/L，白介素-6 2850.00 pg/ml。
入院诊断：①脓毒性休克；②急性化脓性阑尾炎伴弥漫性腹膜炎；③唐氏综合征。
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患者入院急行开腹探查术，术后转重症监护病房(ICU)，呼吸机辅助通气、腹腔闭式引流改善腹腔顺应性、右侧颈内放置中心静脉导管(CVC)，同时，液体复苏、血管活性药物维持血压并经验性抗感染治疗。入院第5 d，微生物学检查：多重耐药鲍曼不动杆菌(MDRAB)及星座链球菌感染。遂改用头孢曲松+舒巴坦，治疗6 d后,患者腹腔感染好转，血流动力学稳定，拔除气管插管。
入院第15 d，患者再次高热，留置导管处出现脓性分泌物且颈部血管彩超提示附壁血栓形成，胸CT提示双肺炎症。立即拔除CVC送血培养，当天CVC细菌涂片回报：少量革兰阳性球菌，升级抗感染方案，入院第18～21 d，分别从CVC、血培养、痰培养分离出耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)，肺泡灌洗液宏基因组测序(mNGS)：金黄色葡萄球菌。确诊MRSA导致复杂导管相关性血流感染，并继发肺部感染。根据患者症状体征、药敏试验结果及血药浓度监测结果等，调整抗感染治疗方案，同时辅以那曲肝素钙（0.4ml q12h ih）抗凝治疗。第26 d病情好转，患者及家属要求出院。住ICU期间重要临床信息及抗感染治疗经过见图1。
图 1 患者在ICU期间重要临床信息及主要抗感染治疗时间轴
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患者入院立即行腹腔引流及抗感染治疗，并于抗感染治疗之前，留送标本，但初始抗感染选用了氨苄西林舒巴坦。临床药师认为，社区获得性腹腔感染常见病原菌主要为肠道菌群，其标准抗菌治疗应包括抗肠杆菌、需氧链球菌、专性厌氧菌感染的药物[4]。目前全球革兰阴性肠杆菌科对氨苄西林舒巴坦的耐药性很强，从腹腔感染中最常分离出的10种细菌对氨苄西林舒巴坦均不敏感[5]。基于上述证据，且患者为重症感染，临床药师建议经验性抗感染药物更换为哌拉西拉他唑巴坦（4.5g q8h）或美罗培南（1g q8h），医师采纳。
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患者入院第15 d，再次高热、脓毒症再袭，感染来源首先考虑导管，其次肺部，另外原发病灶也未完全控制，故调整抗感染方案为：万古霉素联合美罗培南。2 d后患者仍高热、气促、呼吸窘迫，临床药师分析抗感染疗效不佳的可能原因，并给出相应建议：①抗菌药物剂量不足，万古霉素个体化差异较大，建议监测万古霉素血药浓度以便及时调整[6]。②治疗方案未覆盖致病菌，根据念珠菌评分(CS)，该患者目前4分（脓毒症2分、腹部手术1分、肠外营养1分），念珠菌感染风险较高，建议启动抗真菌抢先治疗。③患者微生物培养结果为革兰阳性菌且PCT< 2ng/ml, 耐药革兰阴性菌感染可能较小，美罗培南降阶梯为头孢曲松，避免长期使用广谱抗菌药导致二重感染。医师采纳临床药师建议。
入院第18～21 d，导管、血、痰培养均为MRSA，提示肺部感染继发于STP，以往研究也证明继发于STP的脓毒性栓子更常见于肺部[7]，治疗应以血流感染为主同时兼顾肺部。在病原菌明确的情况下，药师建议停用氟康唑及头孢曲松。万古霉素在肺泡上皮衬液（ELF）中浓度/血药浓度为5%～50%，肺内分布良好，表明在治疗STP同时能在肺部达到有效治疗浓度，疗程需要延长至4～6周[8]
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⑴万古霉素初始给药方案制订：患者初始给予万古霉素1g q12h，连续使用3 d疗效不佳。临床药师评估治疗方案后，发现未结合万古霉素的药动学/药效学（PK/PD）特点及重症患者的病、生理情况来设计给药，导致万古霉素未达到PK/PD目标靶值。根据《2020万古霉素治疗严重MRSA感染的治疗药物监测》共识指南[6]，≥12岁儿科患者初始治疗剂量为60～70 mg/(kg·d)，不超过3.6g 为宜，患者体重65 kg，初始给药剂量3～3.6 g/d较合适。指南同时推荐MRSA引起重症感染的成人患者给予负荷剂量以助于快速达到目标稳态浓度，控制感染，而儿科患者缺乏大型前瞻性研究，但回顾性研究提示接受万古霉素负荷剂量(20～25 mg/kg)的儿童与未接受的相比，可能更快达到初始目标谷浓度，且不增加肾毒性[9]。该患者近期高热、心率偏快，处于高代谢状态，且处于肾功能亢进状态（肌酐清除率220 ml/min），可能进一步加快万古霉素代谢，故临床药师认为该患者初始给药方案：首剂1.5g+维持1g q8h，更利于快速达标、控制感染，同时进行治疗药物监测，便于后续剂量调整。
⑵万古霉素剂量优化：第4 d万古霉素血药浓度监测结果为Cmin 8.43 mg/L，根据《中国万古霉素治疗药物监测指南》[10]，对于严重MRSA感染的患者，建议万古霉素目标谷浓度维持在10～20 mg/L。因此，临床药师建议增加一个给药间隔，以提高药物血药浓度，并持续监测。治疗第6 d，万古霉素血药浓度：Cmax 33.61 mg/L，Cmin 5.64 mg/L，谷值依然未达标，但患者体温下降，症状及感染指标均好转，医生考虑抗感染治疗有效，询问临床药师是否需要调整万古霉素给药方案。临床药师经查阅最新共识指南[6]，建议通过监测药物浓度-时间曲线下面积(AUC)来指导万古霉素的剂量调整，推荐个体化给药AUC/MIC目标值为400～600以达到最佳的临床疗效。同时文献[11]指出谷浓度可能不是AUC最佳替代，在几种不同剂量方案下AUC范围很宽，但可产生相似谷值；同样相似AUC，谷值也不尽相同。因此，临床药师根据所测峰谷浓度，依据线性梯形法则计算万古霉素AUC0-24为415 mg·h/L，故建议维持原剂量治疗。经密切监测患者肾功能并观察各项感染指标、体温情况，均持续好转，提示治疗有效且未发生肾功能损伤等不良反应。为此，临床药师建议万古霉素根据AUC调整更精确，相比单点暴露的谷浓度，AUC为累积药物暴露总量，以往是将谷浓度转化为每日最小AUC，存在一定局限性，尤其在重症患者中，药物代谢受多方面因素影响，谷浓度可能不足以指导所有患者的剂量调整，而AUC0-24h则代表该时间段的平均浓度，可更好体现目标实现率与疗效的关系，指导剂量优化。
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导管相关性血流感染和血栓形成互为因果，导管周围出现血栓，亦增加了微生物定植和菌血症的风险[12]。关于化脓性血栓静脉炎是否给予全身抗凝治疗尚存在争议，由于STP很少见，缺少临床试验，无法研究可能的疗效和安全性结果或获益可能超过风险的亚群[13]。Uptodate[14]建议，STP采取抗凝治疗情况包括：在适宜抗生素治疗下血栓仍扩散；脓毒症在48～72 h的适宜抗菌药物治疗后仍不受控制；高凝状态。《2018美国血液病学会儿童静脉血栓栓塞症管理指南》指出抗凝或不抗凝都是合理的[15]。临床药师经查阅文献，提示颈静脉、门静脉血栓一般推荐在血栓扩大或经抗生素治疗后进展才抗凝治疗[13]。有学者[16]对28名STP住院儿科患者的抗凝治疗时间及安全性进行了为期10年的回顾性研究，其中25名患者接受抗凝治疗，疗程约12周，血栓清除率48％，尽管治疗结束时血栓溶解率较低，但感染复发风险低，没有发现延长抗凝的优势，同时抗凝安全性良好。
临床药师综合现有证据，建议仅在血栓扩展或复发的情况下考虑抗凝，疗程12周；抗凝的安全结局除出血，还应考虑到血栓破裂引起感染灶扩散及脓肿出血性转化。结合本例患者情况，STP诊断明确，肺部感染继发于STP，微生物培养得到证实，抗感染方案已优化，为进一步防止血栓扩散，可考虑抗凝。同时复查D-二聚体、血栓弹力图，评估患者出血与血栓风险，发现患者D-二聚体从入院开始持续升高至15.45mg/L，同时凝血因子活性升高，表明其血栓形成风险高，出血风险低。故临床药师建议抗感染同时给予那曲肝素钙0.4ml q12h。经过抗凝及抗感染治疗，患者右侧颈静脉附壁血栓缩小，未出现肺栓塞及感染性心内膜炎。
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本病例患者初始因腹内脓毒症入院，经过积极引流、抗感染治疗后腹腔感染好转，但后期继发院内感染，导致脓毒症再袭。提示重症患者病情多变，临床药师需要时刻关注患者症状、体征的改变，并根据感染部位、严重程度及时调整抗感染方向。同时，重症感染患者治疗成功的关键在于确保抗菌药物给药剂量能达到PK/PD目标靶值，合理进行个体化血药浓度监测是调整并优化重症患者给药方案的基础，临床药师借助TDM，对于监测数据的准确解读及应用，实现了重症儿科患者的精准化治疗。化脓性血栓静脉炎治疗方案制订过程检索了国内外指南及文献，充分考虑了抗凝治疗的时机及必要性，保障了患者用药安全及疗效。
Analysis of drug therapy in a patient with pulmonary infection secondary to suppurative thrombophlebitis
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摘要:
目的 探讨在治疗化脓性血栓静脉炎继发转移性肺部感染患者过程中药学监护的作用。 方法 回顾性分析1例确诊为化脓性血栓静脉炎，并继发肺部转移性感染患者的治疗及临床药师参与监护的全过程，评价抗菌药物的使用，并探索化脓性血栓性静脉炎治疗中抗凝管理的经验。 结果 临床药师基于感染部位、脓毒性血栓特点、万古霉素血药浓度监测、抗菌药物代谢动力学/药效学特性等，在抗感染方案调整、万古霉素个体化治疗优化、抗凝时机等方面为临床医师及患者提供全面药学服务，患者全身感染及脓毒性血栓得到有效控制，促进了化脓性血栓静脉炎患者的治疗。 结论 临床药师能在重症患者治疗团队中发挥重要作用，提高抗菌药物的合理使用。 Abstract:Objective To explore the role of pharmaceutical care in the treatment of patients with pulmonary infection secondary to suppurative thrombophlebitis. Methods The treatment of a patient diagnosed with pulmonary metastatic infection secondary to suppurative thrombophlebitis and the whole process of clinical pharmacists participating in the monitoring were analyzed retrospectively. The use of antibiotics was evaluated, and the experience of coagulation management in suppurative thrombophlebitis was explored. Results Based on the infection site, characteristics of septic thrombus, monitoring of vancomycin blood concentration, pharmacokinetics and pharmacodynamics characteristics of antibiotics, clinical pharmacists provided comprehensive pharmaceutical services for clinicians and patients in terms of anti-infection scheme adjustment, optimization of vancomycin individualized treatment, anticoagulant timing. Patient’s systemic infection and septic thrombus can be effectively controlled and which promotes the treatment of patients with suppurative thrombophlebitis. Conclusion Clinical pharmacists can play an important role in the treatment team of severe patients to improve the rational use of antibiotics. -
心力衰竭，简称心衰，是由于心脏器质性或功能性异常导致的心室充盈或射血能力受损所引起的复杂临床综合征[1]。随着人口老龄化程度不断加深以及许多患者从急性心脏疾病中存活，慢性心衰的患者数呈现增长态势，尽管过去30年其生存率有了显著提高，但5年病死率仍约为50%[2, 3]。慢性心衰因其高发病率和高病死率，长期以来一直是社会的主要医疗负担[4]。慢性心衰主要表现为射血分数降低的心衰，其药物治疗主要包括血管紧张素转换酶抑制剂或血管紧张素受体脑啡肽酶抑制剂、β受体阻滞剂、盐皮质激素受体拮抗剂、钠-葡萄糖协同转运体2抑制剂组成的四联疗法[5]。患者尤其是长期用药者，由于低血压、电解质紊乱等不良反应的影响，通常用药依从性欠佳。
传统中药在治疗心衰方面有着悠久的历史和独特的理论[6]，具有多靶点且成本较低等优势，如黄芪[7]。黄芪注射液是临床上治疗心衰的常用中药注射剂之一，疗效肯定[8]。大量研究已经证实了黄芪治疗心衰的有效性和安全性[9, 10]。黄芪甲苷是黄芪治疗心衰的主要活性成分[11]。但是，由于黄芪甲苷水溶性差，生物利用度极低，限制了黄芪甲苷药物制剂在临床上的转化[12, 13]。因此，黄芪甲苷可作为先导化合物，进行结构优化，既保持其原有的活性，又能增强其水溶性，以便增加生物利用度，充分发挥黄芪甲苷治疗心衰的作用。本研究主要从合成的系列水溶性黄芪甲苷衍生物中，筛选具有抗心衰效用的化合物，并初步探讨其对心肌重塑和心肌纤维化的改善作用，以期为临床提供抗心衰的候选新药。
1. 材料
1.1 动物
雄性C57BL/6小鼠150只，7~8周龄，体重为18~22 g，购自上海斯莱克实验动物有限公司，合格证编号：20170012004976。动物实验严格遵守动物护理伦理指南进行操作，已通过海军军医大学动物实验伦理委员会批准。饲养环境为无特定病原体（SPF）环境，温度为（25±2 ）℃，每日光照12 h，昼夜循环，自由摄取标准饲料和饮用水。
1.2 试剂与材料
水溶性黄芪甲苷结构改造衍生物包括HHQ、HHQ12CS和HHQ18TC，HHQ进一步结构改造得到HHQ16和HHQ19，均由上海医药工业研究院孙青䶮教授提供。卡托普利、羧甲基纤维素钠（CMC-Na）、异氟烷均购自国药集团。内源性过氧化物酶封闭液、DAB辣根过氧化物酶显色试剂盒、苏木素染色液购自碧云天公司。Masson复合染色试剂盒购自博谷德生物工程公司。Trizol试剂、逆转录试剂盒、SYBR Green Master Mix荧光定量试剂盒购自日本Takara公司。Target Retrieval Solution购自丹麦Dako公司。COL1、COL3抗体、TGF-β1抗体购自英国Abcam公司。αSMA抗体购自中国博奥森生物技术公司。
1.3 仪器
呼吸机（意大利UgoBasile公司）；麻醉剂（中国惠德万邦公司）；二维及M型超声（意大利EsaoteMyLab公司）；诊断仪及探头（意大利One/Touch公司）；光学显微镜（德国Leica公司）；病理切片机（中国辅光精密仪器公司）；包埋机（中国BIOBASE博科公司）；组织摊片机（中国湖北孝感安立信公司）；高通量组织研磨仪（中国上海必横生物公司）；PCR扩增仪（德国Eppendorf公司）；Stepone Plus实时荧光定量PCR仪（美国AB applied biosystems公司）。
2. 方法
2.1 左冠状动脉前降支（LAD）结扎心衰模型的建立
通过2.5%异氟烷麻醉小鼠，气管插管接入呼吸机保持麻醉状态。开胸暴露心脏，在左心耳下缘约1 mm处用线缝扎冠状动脉，缝合后，待小鼠恢复自主呼吸，饲养3~4周，通过心超检测慢性心衰模型，从中筛选慢性心衰造模成功的小鼠（EF<50%）。
2.2 分组及给药
首先对黄芪甲苷衍生物进行药效筛选。将LAD结扎造模成功后的小鼠随机分为模型组、卡托普利组、系列黄芪甲苷衍生物（HHQ、HHQ12CS、HHQ18TC）组、假手术组，共6组。造模后4周使用0.5%CMC-Na溶液配制黄芪甲苷衍生物，并按照小鼠每10 g体重0.1 ml进行灌胃给药，黄芪甲苷衍生物组分别给予10 mg/kg的HHQ、HHQ12CS、HHQ18TC，假手术组和模型组分别给予同等剂量的0.5%CMC-Na溶液，卡托普利组给予8.6 mg/kg卡托普利混悬液，每日给药1次，连续28 d。HHQ衍生物药效筛选分组同上，即造模成功的小鼠随机分为模型组、HHQ组、HHQ16组和HHQ19组、假手术组，一共5组。假手术组和模型组处理同上，HHQ衍生物组分别用10 mg/kg的HHQ、HHQ16、HHQ19灌胃，每日给药1次，连续28 d。
2.3 心脏超声检测心功能
通过吸入2.5%异氟烷气体麻醉小鼠，在检测过程中提供1.0%~1.5%浓度的异氟烷以维持麻醉状态。通过二维及M型超声诊断仪检测小鼠的心功能，筛选造模后的成功模型（EF<50%）以及评价给药后小鼠的心功能。主要检测指标有左室射血分数（LVEF）、左室短轴缩短率（LVFS）等参数。分别于给药18、28 d对各组小鼠进行心脏超声检测。
2.4 心脏形态学分析
对小鼠进行心脏超声检测之后称重，然后取心脏称重。计算心脏重量和体重的比值，即心体比（mg/g）。心脏标本用10%福尔马林固定24 h后，将心脏取出，排列整齐，拍照，观察心脏的大小和形态。取小鼠心脏组织于4%多聚甲醛中固定24 h后，常规石蜡包埋切片处理。用HE染色和Masson染色观察心脏大体形态及胶原形成。
2.5 实时荧光定量PCR
提取心肌组织总RNA，逆转录成cDNA，实时定量PCR体系包括：SYBR 10 μl，引物（上游引物和下游引物）1 μl，cDNA 3 μl，以及DEPC水7 μl，引物合成序列见表1。
表 1 引物合成序列名称 上游引物 下游引物 COL1A1 TAAGGGTCCCCAATGGTGAGA GGGTCCCTCGACTCCTACAT COL3A1 ACGTAGATGAATTGGGATGCAG GGGTTGGGGCAGTCTAGTG αSMA GGACGTACAACTGGTATTGTGC TCGGCAGTAGTCACGAAGGA TGF-β1 GAGCCCGAAGCGGACTACTA TGGTTTTCTCATAGATGGCGTTG Gapdh GTATGACTCCACTCACGGCAAA GGTCTCGCTCCTGGAAGATG 2.6 免疫组织化学染色
心脏组织于4%多聚甲醛组织固定液中固定。梯度乙醇脱水后将组织浸入热石蜡中，将浸好的石蜡放入包埋机中包埋。将组织进行横切后去石蜡，使用Target Retrieval Solution进行抗原修复操作。用内源性过氧化物酶封闭液消除内源性过氧化物酶的干扰。用1%牛血清白蛋白封闭，使用相应的特异性抗体进行染色，根据种属关系选择对应二抗染色。为了可视化染色，使用DAB显色，并用苏木素进行复染。
2.7 统计方法
实验处理及统计图表的绘制利用GraphPad Prism软件完成。实验结果均采用均数±标准误（mean ± SEM）的方式呈现。两组样本之间的比较采用两独立样本t检验（t-test）；两组以上两两之间比较采用单因素方差分析（one-way ANOVA）或双因素重复方差分析（two-way ANOVA）。以P<0.05为差异有统计学意义。
3. 结果
3.1 系列黄芪甲苷衍生物对慢性心衰小鼠心功能的影响
LVEF和LVFS是评价心衰的重要指标，心衰时LVEF和LVFS下降。如图1所示，阳性对照药卡托普利给药后增加18 d和28 d的LVEF和LVFS，以18 d最为显著，LVEF增长百分比为56%；黄芪甲苷衍生物HHQ、HHQ12CS、HHQ18TC均增加LVEF和LVFS，且呈时间依赖性，增强效果在3种药物之间无显著差异。以HHQ为例，LVEF增长百分比在18 d为61%，28 d为71%，优于同期的卡托普利。结合3种药物的合成难易性、稳定性、水溶性和药动学参数（数据在此不展示），HHQ可以作为进一步优化的候选化合物。
图 1 系列黄芪甲苷衍生物对慢性心衰小鼠心功能的影响（n=5~9）A.左室射血分数（LVEF，%）；B.左室短轴缩短率（LVFS，%）*P<0.05，**P<0.01，***P<0.001, 与0 d比较。3.2 HHQ衍生物对慢性心衰小鼠心功能的影响
对上述筛选出来的HHQ药物进一步衍生化，使其具有更好的合成路线、稳定性、水溶性和药动学参数（数据不展示）。进一步以HHQ为对照，对其衍生物HHQ16和HHQ19进行药效评估。如图2所示，给药28 d，HHQ衍生物均能使得心衰小鼠的LVEF%和LVFS%升高，其中，HHQ16升高LVEF%的百分比为104%，HHQ19升高LVEF%的百分比为171%（图2A、图2B）；而HHQ升高LVEF%的百分比为99%。但HHQ19显著增加心率（HR）（图2C），而HR增加会导致心肌耗氧量增加，增加死亡率[14]。因此，3种HHQ衍生物均能提升心衰小鼠的心功能，综合上述因素，选择HHQ16为最优候选化合物。
图 2 HHQ衍生物对慢性心衰小鼠心功能的影响（n=7~10）A.左室射血分数（LVEF，%）；B.左室短轴缩短率（LVFS，%）；C.心率（HR）**P<0.01，***P<0.001，与0 d比较。3.3 HHQ16改善心衰小鼠心脏大小、形态和结构
进一步观察候选化合物HHQ16对心肌重塑的影响，初步探索其作用机制。如图3所示，与假手术组比较，模型组心脏显著变大，形态不规则，心体比显著升高（图3B）；HHQ16给药28 d后，心脏显著变小，心体比显著下降（图3A、图3B）。HE染色（图3C）表明，假手术组小鼠心肌细胞结构正常，模型组可见部分心肌细胞呈现区域性不规则，心肌细胞变大。HHQ16给药28 d后，形态变规则，心肌细胞肥大显著改善。
3.4 HHQ16抑制心衰小鼠心肌组织纤维化
进一步观察HHQ16对心肌纤维化的影响。首先通过Masson染色，观察胶原沉积。如图4所示，假手术组的心肌组织无胶原沉积。模型组的心肌组织胶原沉积增多；而HHQ16组给药28 d，心肌胶原沉积显著减少。COL1、COL3、αSMA和TGF-β1是评估心肌纤维化的重要指标[15]。免疫组织化学染色结果显示（图5），与假手术组比较，模型组COL1、COL3、αSMA蛋白表达水平显著升高，经HHQ治疗后，这些蛋白表达水平显著降低。基因水平也展示了相似的改变（图6），与假手术组比较，模型组COL1、COL3、αSMA和TGF-β1 mRNA表达水平显著升高，而HHQ16能显著降低这些纤维化指标的mRNA表达水平。以上结果表明，HHQ16可以改善心衰造成的心肌纤维化。
图 6 HHQ16对心衰小鼠心肌纤维化相关指标mRNA水平的影响A.COL1；B.COL3；C.αSMA；D.TGF-β1*P<0.05，**P<0.01，***P<0.001，与模型组比较。4. 讨论
心衰已经成为严重威胁人类健康的全球性公共卫生问题。越来越多的研究表明，由于“多靶点效应”，中药治疗心衰具有独特的优势，中药活性成分为新药开发提供了有价值的候选化合物。黄芪甲苷是治疗慢性心衰的中成药黄芪注射液的主要有效成分。然而，黄芪甲苷结构复杂，水溶性差，生物利用度低，化学合成困难，限制了该药物的临床转化。本研究涉及的水溶性黄芪甲苷衍生物均可显著改善心功能，最终根据化合物合成难易、药物稳定性、水溶性以及初步药动学比较，确定HHHQ16为最优候选药物。HHQ16具有抗心衰作用，对左冠状动脉前降支结扎模型诱导的慢性心衰小鼠有明确的治疗效果。
心肌重塑是由一系列复杂的分子和细胞机制导致的心肌结构、功能和表型的变化，包括心肌细胞肥大及心肌纤维化（心肌基质重构）等改变，以及在此基础上形成的心脏扩大、心脏质量增加。目前的研究认为，心肌重塑是心衰发生、发展的分子细胞学基础，是心衰恶化的主要机制之一。相关研究表明黄芪甲苷具有抗氧化、增强免疫力、增强心肌收缩力、减轻心肌纤维化和心肌重塑等作用[16-20]。通过对心衰小鼠表型观察，发现经过LAD手术后，模型组的心脏显著变大，心肌细胞变大，结构不规则，通过HHQ16治疗28 d后，心脏显著变小，心肌细胞接近正常，形态变规则。表明HHQ16能够改善心衰小鼠心肌重塑。
心肌纤维化被认为是心衰的基本病理变化，也是心肌重塑的分子基础[21]。心肌纤维化是当心肌因缺血、炎性反应、衰老等原因受损时，局部的心肌细胞凋亡，心肌成纤维细胞增殖，胶原纤维为主的细胞外基质增多，从而产生的一种病理变化。其主要特征是胶原蛋白合成和降解之间的平衡紊乱，导致心脏的深层结构和功能异常，造成收缩和舒张功能的严重损害，最终体现为心衰[22, 23]。心肌纤维化与心衰患者的疾病严重程度密切相关，但纤维化过程尚未成为心衰的直接治疗靶标。实验和临床证据均表明，心肌纤维化的改变可能是可逆的[22]，开发预防和逆转心肌纤维化的药物对于减轻心肌重塑和延缓心衰的发展至关重要。
胶原蛋白是细胞外基质的重要组分，其中COL1约占心脏胶原总量的85％，参与组成具有抗张强度的粗纤维，COL3约占11％，可组装成细纤维，以保持基质网的弹性[24]。在以心肌纤维化为特征的心脏疾病中，不管其病因如何，TGF-β1通常是导致纤维化的最后的、共同的中介物之一。TGF-β1是最重要的促纤维化生长因子之一，通过调节前胶原蛋白基因的表达，促进合成细胞外基质，促使心肌纤维化[25]。在肌成纤维细胞中，αSMA被组装成应力纤维，进一步导致细胞外基质蛋白过度沉积，减弱组织顺应性并加速心衰，肌成纤维细胞的分化是心肌纤维化反应的标志，其中，α-SMA的表达是此种分化的重要特征[26]。在本研究中，用Masson染色检测了小鼠的胶原，LAD手术可使小鼠胶原明显增多，而HHQ16给药治疗后能有效减少胶原沉积。通过免疫组化染色和qPCR检测了小鼠心肌纤维化相关指标，发现HHQ16可下调COL1、COL3以及αSMA蛋白水平的表达，并且下调COL1、COL3、αSMA和TGF-β1 mRNA水平的表达，从而改善LAD手术引起的心肌纤维化，改善心衰程度。
综上所述，本研究从黄芪甲苷衍生物对心衰小鼠的保护作用入手，筛选出改造后黄芪甲苷衍生物最优的候选化合物HHQ16，通过对心肌重塑和心肌纤维化相关指标的检测，初步研究了其在心衰治疗中的作用机制，为HHQ16治疗心衰的药物研发提供科学依据。
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