Modulerande effekter av kinesiska örtmediciner på energimetabolism vid ischemiska hjärtsjukdomar-Ⅱ

Fyller på och aktiverar blod

Panax Notoginseng (Burkill) FHCen (PNG)

Panax notoginseng (Burkill) FH Chen, känd som San qi, San chi och/eller Tian qi i Kina, är en blodpåfyllande och staslösande TCM-ört som ofta används vid behandling av hjärt-kärlsjukdomar. Panax Notoginseng kan minska MI-storlek och CK-nivåer i råttmodeller av myokardischemi (Han et al., 2013). Det finns tre huvudsakliga saponiner av Panax Notoginseng, inklusive Rg1, Rb1 och Notoginsenoside R1 (R1). R1 är den huvudsakliga effektiva komponenten i Panax notoginseng och utövar betydande hjärtskyddande effekter genom att förhindra oreglering av energimetabolismen. Den energimetabolismassocierade moduleringsmekanismen hos R1 kan förmedlas genom att hämma aktiviteten av ROCK och höja ATP5D-uttryck och ATP-innehåll vid ischemi/reperfusionsinducerad myokardskada (He et al., 2014).

NATURAL CISTANCHE TUBULOSA FÖR BEHANDLING AV IHD PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Salvia Miltiorrhiza Bunge (SM)

Salvia miltiorrhiza Bunge (även kallad Danshen), en annan blodpåfyllande och staslösande TCM-ört, har visat terapeutiskt lovande för flera hjärt-kärlsjukdomar. Salviansyra A (Danshensu) är en av de viktigaste vattenlösliga föreningarna som härrör från Salvia miltiorrhiza och har rapporterats lindra hjärt-I/R-skada genom att hämma mPTP-öppning och uttryck av ATP-syntas c-subenheten (Gao et al., 2017) ). 3, 4-Dihydroxylfenylmjölksyra (DLA) är ett annat namn för salviansyra A, som har visats minska infarktstorleken och förbättra mitokondriell aerob andning vid myokardial I/R-skada. NADH dehydrogenas 1 alfa subkomplex 10 (NDUFA10) tillhör en av subenheterna i mitokondriellt komplex I. DLA kan reglera mitokondriell andning genom att förstärka uttrycket NDUFA10 och SIRT1 (Yang et al., 2015). Sirtuin3 (SIRT3), ett annat NAD+-beroende deacetylas förutom SIRT1, modulerar succinatdehydrogenaskomplexet, subenhet A, flavoproteinvariant (SDHA). Total Salvianolic Acid Injection (TSI) är ett preparat av en aktiv förening extraherad från Salvia miltiorrhiza Bunge. TSI hade signifikanta kardioprotektiva effekter genom att reglera den mitokondriella andningskedjan vid ischemi/reperfusionsinducerad myokardskada. TSI minskade infarktstorleken och förbättrade NDUFA10- och SDHA-proteinuttrycket via aktiveringen av SIRT1 och SIRT3 (Huang et al., 2019). Tanshinone IIA (TIIA), en annan monomer isolerad från Salvia miltiorrhiza, har rapporterats skydda hjärtfunktionen mot MI och I/R-skada. Jin och Li (2013) fann att TIIA skyddade mitokondriell funktion vid hypoxiinducerad H9c2-cellskada, vilket kan involvera reglering av mitokondriell ROS-generering, ATP-innehåll och intracellulära kväveoxidnivåer (NO) (Jin och Li, 2013). Men mekanismen för TIIA har ännu inte avslöjats.

Carthamus Tinctorius L

Carthamus tinctorius L (CTL) används flitigt i asiatiska länder och utövar en betydande förmåga att antikoagulera, öka koronarblodflödet och behandla ischemiska hjärt-kärlsjukdomar (Zhou et al., 2014). Hydroxysafflor Yellow A (HSYA) är en viktig representativ ingrediens i Carthamus tinctorius L. HSYA minskade signifikant blodets CK-MB- och LDH-nivåer, mitokondriell ROS-ackumulering och förlusten av MMP i en inducerad myokardisk ischemisk skada. In vitro ökade HSYA markant uttrycket av PGC-1a och Nrf2-protein i H9c2-celler utsatta för OGD-skada (Chen et al., 2016). HKII, som ligger på det yttre mitokondriella membranet, reglerar hjärtmitokondriell funktion och cellulär glukosmetabolism (Roberts och Miyamoto, 2015). Min och Wei (2017) dök djupare in i den hjärtskyddande mekanismen för HSYA vid ischemi-reperfusionsmyokardskada. De fann att HSYA utövade kardioprotektiva effekter genom att återställa mitokondriell energimetabolism. Denna mekanism för HSYA kan förmedlas via Akt/HKII oberoende av ERK/GSK-b-signalvägen. Sammantaget tyder dessa resultat på att HSYA effektivt förbättrar myokardskada i prekliniska modeller av myokardischemi.

Boswellia Serrata Roxb. Boswellia Serrata Roxb.

(BSR) anses vara en av de viktigaste främjande av blodcirkulationen för att lindra smärta TCM ört. Kombinationen av Carthamus tinctorius L och Boswellia serrata Roxb. används ofta för behandling av ischemisk hjärtsjukdom (Chen et al., 2016). Acetyl-11-keto-b-boswellinsyra (AKBA) anses vara huvudkomponenten i Boswellia serrata Roxb., som har liknande hjärtskyddande verkan som Hydroxysafflor Yellow A i H9c2-celler utsatta för OGD-skada. AKBA förbättrade effektivt mitokondriella membranpotentialnivåer och ökade PGC-1a- och Nrf2-proteinuttrycket, vilket tyder på att den fördelaktiga rollen av AKBA i OGD-inducerad myokardiell ischemisk skada kan tillskrivas förbättringen av mitokondriell biogenes (Chen et al. , 2016).

Uppfriskande och påfyllande Yang

Cistanche Deserticola Ma

Cistanche deserticola Ma, även känd somHerba Cistanche(HC), är en "Yang-upplivande" kinesisk tonic ört.Herba Cistanche extraktskyddar mot myokardischemi/reperfusionsskada genom att förbättra mitokondriell ATP-generering. Glutation (GSH) är den första försvarslinjen mot oxidativ skada. Herba Cistanche-extrakt kan förbättra mitokondriell andning genom att öka mitokondriella GSH-nivåer, minska mitokondriellt oxiderat glutation (GSSG), förbättra MMP och minska mitokondriella Ca2+-nivåer (Siu och Ko, 2010). En annan studie rapporterade den kardioprotektiva effekten av Herba Cistanches fraktion (HCF1) in vitro och in vivo. In vitro förbättrade HCF1 vid 30 ng/ml signifikant mitokondriell ATP-genereringskapacitet (ATP-GC), mitokondriell ROS-produktion och mitokondriell andning. In vivo förbättrade HCF1 signifikant mitokondriell GSH-status och förbättrade ATP-GC-innehåll i I/R vuxna honråttor. Överraskande nog fann de att lågdos HCF1 signifikant reducerade vävnads-ATP-nivåer hos icke-I/R-råttor, medan utarmningen av vävnads-ATP-nivåer av HCF-1 reducerades hos I/R-råttor. Detta fenomen hos icke-I/R-råttor kan vara relaterat till HCF-inducerad ihållande mitokondriell frånkoppling, medan det hos I/R-råttor kan vara relaterat till ökningen av ATP-GC av HCF-1 (Wong och Ko, 2013 ). b-sitosterol (BS), som en hydrofob förening av HCF1, minskade LDH-nivåer och ökade den cellulära glutationredox-cyklingen hos myokardial I/R honråttor. BS hade dock inga signifikanta effekter på mitokondriell ATP-GC i han- eller honråttmyokardium (Wong et al., 2014). Därför är effekterna av mitokondriell ATP-GC iCistanche deserticola Ma-extraktkan bero på andra föreningar, som behöver studeras ytterligare.

Cynomorium Coccineum Subsp. Songaricum (Rupr.) J.Léonard

Cynomorium coccineum subsp. solarium (Rupr.) J. Léonard (även kallad Cynomorii herba) (CCS), en annan "Yang-upplivande" kinesisk stärkande ört, har visat sig förbättra mitokondriell ATP-GC i H9c2-celler. Chen och Ko (2013) isolerade bioaktiverad fraktion (HCY2) och ursolsyra (UA) från cynomorii herba. De visade att HCY2 och UA kunde skydda myokardischemi/reoxygenering hos han- och honråttor. HCY2 och UA kan skydda mitokondriell funktion genom att minska LDH-nivåerna, förbättra hjärtvävnadens ATP- och mitokondriella ATP-GC-nivåer och uppreglera det mitokondriella GSH/GSSG-förhållandet och glutationreduktas (GR) aktivitet.

NATURLIG CISTANCHE TUBULOSA KINESISK växtläkemedel mot hjärtsjukdomar PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Andra extraktiva föreningar av kinesiska örtmediciner

Berberine

Berberin, en isokinolinalkaloid isolerad från Coptis chinensis Franch., används i stor utsträckning vid behandling av diarré i asiatiska länder. Wang et al. (2015b) rapporterade att berberin (200 mg/kg/dag) utövade hjärtskyddande effekter genom att dämpa myokardial apoptos och förbättra mitokondriell dysfunktion i myokardiell ischemi/reperfusion. Den metaboliska mekanismen för berberin är dock fortfarande oklar. Berberinbehandling (100 mg/kg/dag, ig) förbättrade hjärtfunktionen och minskade infarktstorleken. Berberin kan ha kardioprotektiva effekter genom att reglera AMPK-fosforylering vid ischemi-reperfusionsmyokardskada. Intressant nog fann de att berberin nedreglerade p-AMPK-uttrycket och minskade ADP/ATP- och AMP/ATP-förhållandet i peri-infarktområden. Däremot uppreglerade berberin p-AMPK-uttrycket och ökade ADP/ATP- och AMP/ATP-förhållandet i icke-ischemiområden. Detta fenomen har dock ännu inte avslöjats (Chang et al., 2012).

Rå terpenglykosider

Rå terpenglykosider (CS-TG), som de huvudsakliga aktiva komponenterna i Paeonia lactiflora Pall., inkluderar paeoniflorin, albiflorin och enzoylpaeoniflorin. Rå terpenglykosider har visat sig dämpa hjärthypertrofi, hämma kardiomyocytapoptos och främja blodflödet (Ke et al., 2017). Ke et al. (2017) utförde myokardischemimodellen på råttor som matades med 300 mg/kg/dag CS-TG. CS-TG minskade signifikant CK- och LDH-nivåerna i serum och förbättrade energiomsättningen. Råttor behandlade med CS-TG förbättrade energimetabolismen vid ISO-inducerad myokardischemisk skada, vilket kan vara relaterat till att öka ATP- och glykogeninnehållet, skydda mitokondriell ultrastruktur och minska p-AMPK-uttryck (Ke et al., 2017). Däremot indikerade många studier att aktiveringen av AMPK-fosforylering främjar energimetabolism genom att reglera glukos- och lipidmetabolism (Luiken et al., 2003; Russell et al., 2004; Qi och Young, 2015). AMPK-aktivering främjar också mitokondriell fission via MFF-fosforylering (Garcia och Shaw, 2017). Inkonsekvensen mellan uppreglering och nedreglering av AMPK-fosforylering under ischemi kan bero på celltyp, myokardisk ischemisk modell, patofysiologisk miljö och ischemisk varaktighet. Dessutom kommer hämning av AMPK sannolikt att involvera andra mekanismer såsom myokardacidos och apoptos.

Ginkgo Biloba L. Extrakt

Ginkgo biloba L. (GBE) extrakt är en av de mest använda örterna och uppvisar flera farmakologiska aktiviteter. GBE har använts i stor utsträckning för behandling av hjärt-kärlsjukdomar.

En studie av Wang et al. (2016b) rapporterade att GBE (200 mg/kg/dag) förbehandling avsevärt kunde återställa fettsyra-, glycerid- och aminosyranivåerna och därigenom utöva hjärtskyddande effekter vid ISO-inducerad myokardischemi hos råttor. En annan studie fann att GBE-behandling frikopplade mitokondriell oxidativ fosforylering och minskade mitokondriella fria radikaler i ischemiska råtthjärtan i 10 och 18 dagar (Bernatoniene et al., 2011).

Luteolin

Luteolin är en polyfenolisk förening som härrör från grönsaker, frukt och medicinska örter. In vivo, Hu et al. (2016) rapporterade att Luteolin kunde förbättra hjärtdysfunktion hos vildtypsmöss efter hjärtinfarkt. Samtidigt visades luteolinbehandling öka MMP-nivåer, ATP-innehåll, citratsyntas (CS) aktivitet och aktiviteterna hos komplex IV inducerade av hypoxi i neonatala möss ventrikulära kardiomyocyter. De hjärtskyddande effekterna av luteolin associerade med förbättring av mitokondriell biogenes kan utövas genom hämning av steril 20-liknande kinas 1 (Mst1) uttryck från däggdjur.

Quercetin

Quercetin, en flavon som används som kosttillskott, utövar kraftfulla antioxidanteffekter. Punithavathi och Prince (2010) visade att quercetin minskade myokardinfarktens storlek och förhindrade mitokondriell dysfunktion hos isoproterenolbehandlade hjärtinfarktråttor. En annan studie fann också att quercetin (10 mg/kg) förbehandling framkallade hjärtskyddande effekter, inklusive förbättrande av lipidackumulering och förändrade nivåer av lipoproteiner och enzymer involverade i lipidmetabolism hos isoproterenolbehandlade hjärtinfarktråttor (Prince och Sathya, 2010). Skyddsmekanismen är dock fortfarande otydlig.

Resveratrol

Resveratrol är en naturlig polyfenol från många växtbaserade livsmedel, inklusive blåbär, vindruvor och tranbär. Flera studier har rapporterat att resveratrol utövar hjärtskyddande effekter (Kanamori et al., 2013; Sung et al., 2015; Fourny et al., 2019). Kanamori et al. (2013) undersökte effekterna av resveratrol i hjärtinfarktmöss och fann att resveratrol kunde förbättra myokardial energistatus genom att förbättra ATP-innehållet och öka p-AMPK-aktiveringen. Vidare har Fourny et al. (2019) fokuserade också på de kardioprotektiva effekterna av resveratrol mot I/R-skada, vilket är relaterat till att förbättra mitokondriell dysfunktion. De fann att den underliggande mekanismen kan vara associerad med ökat uttryck av pAKT, eNOS och SIRT1, vilket resulterar i förbättrad energimetabolism.

Tetrandrine

Tetrandrine (TTD), en bis-bensylisokinolinalkaloid isolerad från Stephania tetrandra S. Moore, har visats hjärtskyddande effekter på myokardfibros och hjärtinfarkt (Teng et al., 2015). In vivo förbättrade tetrandrin (50 mg/kg) förbehandling avsevärt hjärtfunktionen, minskade infarktstorleken och minskade blodets LDH-nivåer vid myokardischemi och reperfusionsskada. I neonatala råttkardiomyocyter reducerade tetrandrinbehandling (10 mM) signifikant mitokondriell ROS-ackumulering, stabiliserade MMP, försvagade mitokondriell cytokrom c-frisättning och förbättrade uttrycket av p-AKT och p-GSK-3b-protein. Detta fenomen kan vara relaterat till mitokondriell funktion (Yang et al., 2017b).

Metaboliska effekter av kinesiska örtformler och tillhörande mekanismer

Förutom örter och de huvudsakliga bioaktiva komponenterna som beskrivs ovan, sammanfattar vi också de metaboliska effekterna och associerade mekanismerna av kinesiska örtformler i IHD. Kinesiska örtformler (inklusive dekokter, kinesiska patentläkemedel och injektioner), som hänvisar till kombinationen av specifika örter baserade på TCM-teori, används i stor utsträckning i kinesisk klinisk praxis. Forskningen av formler har dock ställts inför många hinder och utmaningar på grund av komplexiteten som är förknippad med de farmakologiska egenskaperna hos multiört, multikomponent och multi-target. Under de senaste åren har forskare börjat ta itu med komplexiteten i biologi i formler ur ett systemperspektiv med hjälp av modern vetenskap och avancerad teknologi som kvalitetskontroll, metabonomi och molekylärbiologi. De nya teknologierna är viktiga för att säkerställa standardisering och industrialisering av CHM och identifiera den optimala behandlingen för hjärt-kärlsjukdomar.

Avkok

Buyang Huanwu avkok

Buyang Huanwu Decoction (BYHWD), en klassisk TCM-formel för qi-påfyllning och stasis-eliminerande metod, innehåller Astragalus mongholicus Bunge, Angelica sinensis (Oliv.) Diels, Radix Paeoniae Rubra, Ligusticum striatum DC, Pheretima, Semen Persicae och Cartius L. BYHWD kan lindra MI-skada genom att reglera energiomsättningen hos råttor med kranskärlssjukdom (Wang et al., 2011). Den metaboliska mekanismen för BYHWD har dock ännu inte avslöjats.

Shengmai San

Shengmai San (SMS), ett välkänt TCM-recept som består av Panax ginsengC.A.Mey, Ophiopogon japonicus(Thunb.) Ker Gawl och Schisandra chinensis (Turcz.) Baill används ofta för att behandla kranskärlssjukdomar, angina pectoris och HF i klinisk praktik. SMS-vattenextrakt förbättrade avsevärt hjärtfunktionen och ökade ATPase-aktiviteten under 3 veckor i den MI-inducerade hjärtsviktsmössmodellen. In vitro kan SMS (400 µg/ml) förbättra mitokondriell funktion genom att öka MMP- och ATP-nivåerna. Dessutom hämmade SMS fosforylering av Drp1 vid Ser 616 och ökad fosforylering av Drp1 vid Ser 637 vid OGD-inducerad kardiomyocytskada (Yang et al., 2017d). Drp1 har två huvudfosforyleringsställen. Fosforylering av Drp1 vid Ser616 leder till mitokondriell fission, medan Drp1-fosforylering vid Ser637 hämmar mitokondriell fission och inducerar mitokondriell fusion och förlängning (Willems et al., 2015). Dessa resultat indikerar att mekanismen för SMS kan vara associerad med att hämma mitokondriell fission genom Drp1-signalvägar.

Qishen granulat

Qishen granulat (QSG) består av 6 kinesiska örter, som har använts för att behandla hjärt-kärlsjukdomar i många år på kliniker (Wang et al., 2017). QSG framkallade betydande kardioprotektiva effekter genom att reglera lipid- och glukosmetabolism i MI-råttmodellen. 28 dagar efter hjärtinfarkt förbättrade QSG hjärtfunktionerna och försvagade hjärtremodelleringen. Å ena sidan kan QSG reglera transkriptionen av fettsyrametabolism genom PPARa-RXRs vägen. Å andra sidan kan QSG reglera glukosmetabolismen genom att hämma glykolysavkoppling från glukosoxidation. Dessutom underlättade QSG också TAC och skyddade mitokondriell funktion hos HF-råttor (Gao et al., 2020).

Yiqihuoxue avkok

Yiqihuoxue Decoction (YQHX) är designad baserat på Danggui Buxue decoction (DBD) TCM-formeln, som är en erkänd behandling för IHD med Qi-brist och blodstassyndrom. Li et al. (2018a) rapporterade att en 28-dags administrering av YQHX, en formulering som innehåller Astragalus membranaceus, Angelica sinensis (Oliv.) Diels, Panax ginseng, Ligusticum striatum DC. och Panax notoginseng, avsevärt skulle kunna förbättra hjärtfunktionen och mitokondriell funktion. i myokardiska ischemiska råttor med LAD-kirurgi. YQHX-behandling ökade signifikant PGC-1ett uttryck förbättrade den mitokondriella ultrastrukturen och ökade mitokondriell ATP-innehåll. In vitro reducerade YQHX till stor del LDH- och ROS-nivåer, återställde mitokondriell morfologi och ökade MMP. Samtidigt uppreglerade YQHX PGC-1a- och NRF-1-proteinuttryck genom aktivering av p-AMPK-fosforylering inducerad av ischemi/hypoxi-inducerad H9c2-cellskada. Bland dem är AMPK, PGC- 1a, NRF-1 och Tfam alla förhöjda, vilket innebär att de kardioprotektiva effekterna av YQHX kan vara relaterade till att förbättra mitokondriell dysfunktion.

Gualou Xiebai avkok

Gualou Xiebai Decoction (GLXB), ett klassiskt TCM-recept, används ofta för behandling av hjärt- och hjärtsjukdomar. GLXB består av Trichosanthis Pericarpium, Allium macrostemon Bunge och vin, har föreslagits 200–205 e.Kr. av den berömda läkaren Zhang Zhong-Jing. Råttor behandlade med GLXB uppvisade en signifikant minskning av myokardinfarktens storlek, såväl som förbättrad hjärtfunktion och myokardstruktur efter myokard I/R-skada, vilket sannolikt uppnåddes genom modulering av energimetabolism via hämning av RhoA/ROCK-signalvägen ( Yan et al., 2018).

NATURLIG CISTANCHE TUBULOSA FÖR MODULERING AV ENERGEMETABOLISMEN PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Kinesiska patentläkemedel

QishenYiqi kapsel

Qishen Yiqi kapsel (QSYQ), en kliniskt använd formel som består av extrakt från Astragalus membranaceus, Salvia miltiorrhiza Bunge, Panax notoginseng och Dalbergia odorifera, har godkänts för klinisk användning i Kina och används ofta för att behandla hjärt-kärlsjukdomar som IHD, angina pectoris och ischemisk HF (Jianxin et al., 2016; Zhang et al., 2018b). Nyligen genomförda farmakologiska studier visade att QSYQ kunde modulera energimetabolism och förbättra hjärtfunktionen hos ischemiska råttor med LAD-kransartärligering (Cui et al., 2018; Zhang et al., 2018d). Zhang et al. (2018d) identifierade 24 kemiska ingredienser i QSYQ via UPLC-Q-TOP/MS i negativt och positivt läge. QSYQ-behandling kan lindra mitokondriell dysfunktion och skydda antalet kärnor och mitokondriell massa mot hypoxi/ischemi-inducerad skada, men den metaboliska mekanismen har ännu inte avslöjats. På liknande sätt har QSYQ visats reglera energimetabolismen i en råttmodell av hjärt-I/R-skada (Lin et al., 2013; Chen et al., 2015).

Qiliqiangxin kapsel

Qiliqiangxin-kapsel (QLQX) är ett kinesiskt {{0}}örtläkemedel som ofta används för att behandla hjärtinfarkt och till och med kronisk hjärtsvikt i klinisk praxis. Hos ovarieektomiserade möss försvagade behandling med QLQX (0,5 g/kg) avsevärt hjärtombyggnaden och underlättade energimetabolismen efter hjärtinfarkt genom att uppreglera uttrycket av lipidmetabolismrelaterade gener och aktivering av PPARg (Shen et al., 2) 017). I primära hjärt-endotelceller (CMEC) från råtta som utsatts för hypoxi, visade sig QLQX förbättra glukosutnyttjandet och skydda CMEC mot hypoxiinducerad skada genom att främja hypoxi-inducerbar faktor 1-alfa (HIF-1a) -beroende glykolys (Wang et al., 2018a). Zhao et al. (2019) genomförde hjärtinfarktoperationen på SD-hanråttor som matades med (0,25, 0,5 och 1,0 g/kg/dag) QLQX. 4 veckor efter hjärtinfarkt skyddade QLQX-behandling hjärtfunktionen, förbättrade mitokondrieberoende apoptos och förbättrade p-AKT- och pGSK3b-uttryck. Dessutom reglerade QLQX även mitokondriell fission, minskad mPTP-öppning och förbättrade MMP-nivåer vid oxidativ stress-inducerad kardiomyocytskada. Sammantaget indikerar dessa fynd att QLQX kan reglera energimetabolismen genom att öka lipidmetabolismen, förbättra glukosutnyttjandet och reglera mitokondriell fission.

Compound Danshen Dripping Pill

Compound Danshen droppande piller (CDDP) består av Radix Salvia miltiorrhiza, Radix Notoginseng och Borneolum, som används ofta förbehandling av ischemiska hjärtsjukdomar.Guo et al. (2016) genererade en råttmodell av akut myokardischemi inducerad av isoproterenol och fann att CDDP-förbehandling kunde öka ATP-produktion och modulera metabolomiska mönster i ischemiskt råttmyokardium genom att främja en metabolisk förändring mot fettsyrametabolism.

DanQi piller

DanQi-piller (DQP) består av två örter, nämligen Salvia Miltiorrhiza och Panax Notoginseng. Formuleringen är listad i kinesisk farmakopé från 2010 och används i stor utsträckning för klinisk behandling av IHD. Nyligen genomförda farmakologiska studier visade att DQP-behandling avsevärt kan förbättra hjärtfunktionen och modulera lipidmetabolism i råttmodeller av MI (Wang et al., 2015a; Chang H. et al., 2016; Wang et al., 2016a; Jiao et al., 2018), samt främja en signifikant ökning av uttrycket av CPT-1A, CD36 och PPARa. Bland dem är CPT-1A-, CD36- och PPARa-uttryck alla ökade, vilket betyder att den metaboliska mekanismen för DQP kan vara associerad med lipidmetabolism. Zhang et al. (2018c) utförde HF efter MI-råttmodeller och syre-glukosberövande-reperfusion (OGD/R)-inducerade H9c2-cellskadamodeller. De fann att DQP hade liknande verkan som en selektiv PPARg-aktivator (Rosiglitazon), som räddade hjärtfunktionen, och reglerade nyckelfaktorer i lipid- och glukosmetabolism i en MI-inducerad HF-råttmodell genom PPARg-vägen. För att ytterligare säkerställa den metaboliska mekanismen för DQP på PPARg, behandlades H9c2-celler med/utan PPARg-hämmare (T0070907) och DQP. De fann att ökningen av ATP-innehåll och PPARg-uttryck av DQP kunde hämmas av T0070907 vid OGD/R-inducerad H9c2-cellskada. Dessutom har DQP också föreslagits för att reglera energimetabolism i ischemiskt myokardium från råtta genom AMPK/SIRT1-PGC-1en signalväg (Meng et al., 2019).

Yangxinshi surfplatta

Yangxinshi tablett (YXS) består av 13 örter, som har använts i stor utsträckning för att förebygga och behandla tryck över bröstet, angina pectoris och kranskärlssjukdom. Det används i stor utsträckning för att fylla på Qi, aktivera blodcirkulationen och lösa blodstas på kliniken. Zhang et al. (2018b) hittade 25 metaboliter från metaboliska profiler i ischemi-reperfusionsskada. Metaboliterna var huvudsakligen involverade i energimetabolism, fettsyrametabolism och aminosyrametabolism. Men mekanismen för YXS måste undersökas ytterligare. En annan studie dök djupare in i den kardioprotektiva mekanismen för YXS. YXS-behandling minskade signifikant infarktstorleken, skyddade hjärtfunktionen och förbättrade energimetabolismen hos råttor med kronisk ischemisk hjärtsvikt. YXS förbättrade energimetabolismen genom att öka uttrycket p-AMPK, PGC-1a, GLUT4 och HIF-1 (Wu et al., 2020b).

Injektioner

Shengmai Injection

Shengmai-injektion (SMI) godkändes av China Food and Drug Administration (CFDA) 1995 och har använts i stor utsträckning för att förebygga och behandla kranskärlssjukdomar och kronisk HF. SMI består av två örter, inklusive Panax ginseng CAMey. och Ophiopogon japonicus (Thunb.) Ker Gawl. Wang et al. (2018b) tillämpade en iTRAQ-baserad proteomisk metod för att identifiera differentiellt uttryckta proteiner av SMI och fann att deras funktion var associerad med mitokondriell oxidativ fosforylering. SMI ökade signifikant ATP5D, NDUFB10 och TNNC1 proteinuttryck hos råttor med myokardiell ischemisk skada. In vitro ökade SMI innehållet av ATP och MMP och hade positiva effekter på mitokondriell andning inducerad av hypoxi. En annan studie identifierade de metaboliska effekterna av SMI mot ischemi-reperfusionsskada. SMI minskade mitokondriella massan, förbättrade MMP och hämmade mPTP-öppning. SMI-behandling ökade MFN1-, MFN2- och OPA-mRNA-uttryck och minskade Drp- och Fis-mRNA-uttryck. Dessa resultat betyder att den kardioprotektiva effekten av SMI kan vara associerad med mitokondriell dynamik (Yu et al., 2019).

Xuesaitong Injection

Xuesaitong-injektion (XST) består huvudsakligen av Panax Notoginseng-saponiner, som har använts i stor utsträckning för att förebygga och behandla kardio-cerebrala kärlsjukdomar. XST-behandling förbättrade PDH-aktiviteten, ett nyckelenzym som omvandlade pyruvat till acetyl-CoA i mitokondrier och relaterade till TCA-cykeln, samt ökade Na+ -K+ -ATPas och Ca2+-Mg{ {4}}ATPas och förhöjda intracellulära ATP- och acetyl-CoA-nivåer vid hypoxi/återsyretillstånd. XST förbättrade signifikant pyruvatdehydrogenas E1 alfa (PDHA1) och ATP-syntas 5A (ATP5A) proteinuttryck i H9c2-celler med hypoxi/reoxygenationsskada. Dessa proteiner är främst associerade med hjärtenergimetabolism (Zhao et al., 2017).

YiQiFuMai pulverinjektion

YiQiFuMai pulverinjektion (YQFM) är designad baserat på det välkända TCMs receptet Shengmaisan, som används allmänt för behandling av angina pectoris, kranskärlssjukdom och kronisk hjärtsvikt. YQFM består av tre örter, inklusive Panax ginseng CAMey., Ophiopogon japonicus (Thunb.) Ker Gawl och Schisandra chinensis (Turcz.) Baill. YQFM försvagade avsevärt koronarartärligationsinducerad hjärtsvikt genom att förbättra hjärtfunktionen och dämpa mitokondriell dysfunktion hos möss. Dessutom hämmade YQFM signifikant Drp1-fosforyleringen vid Ser616 och ökade Mfn2-uttryck i HF-möss och OGD-inducerad NRVM-skada (Zhang et al., 2019). Det indikerar att YQFM kan förbättra energimetabolismen genom att reglera mitokondriell dynamik. I en annan studie som beskrivs i ischemi/reperfusionsinducerad myokardskada, kan YQFM reglera energimetabolism genom aktivering av AMPK-fosforylering (Li et al., 2016a).

SLUTSATSER OCH PERSPEKTIV

Under det senaste decenniet har ökad uppmärksamhet fokuserats på modulering av hjärtenergimetabolism som en terapi för behandling av hjärt-kärlsjukdomar (Neubauer, 2007). Moduleringen av hjärtenergimetabolism, en komplex process som involverar substratanvändning, mitokondriell oxidativ fosforylering och ATP-överföring och -användning, spelar en viktig patofysiologisk roll i både hjärtsjukdomsprogression och dess behandling (Figur 1). Det hjärtmetaboliska nätverket har komplexitet och hög flexibilitet i energisubstratutnyttjande under hypoxiska/ischemiska tillstånd. I de tidiga stadierna av hjärtremodellering anses förändringar i valet av myokardsubstrat delvis vara en kompenserad och skyddande mekanism som kan hämma irreversibla hjärtskador. Däremot, i avancerade stadier, kan ihållande ischemi/hypoxi och efterföljande reperfusion leda till en minskning av fettsyraoxidation och en ökning av glukosoxidation, vilket ytterligare bidrar till lipotoxicitet, laktacidos, låg ATP-produktion, kontraktil dysfunktion och progression till HF . Denna process indikerar att förhållandet mellan hjärtenergimetabolism och IHD är dubbelsidigt. Att balansera de motsägelsefulla effekterna av energimetabolism vid olika tidpunkter kan förbättra läkemedelseffektiviteten vid behandling av IHD.

Kinesiska örtläkemedel har stor terapeutisk potential för behandling av IHD genom modulering av hjärtmetabolism. I denna recension sammanfattar vi huvudsakligen de metaboliska effekterna och de underliggande mekanismerna för örter, viktiga bioaktiva komponenter och kinesiska örtformler i IHD. Flera signalvägar och flera mål är associerade med CHMs-medierade effekter på energimetabolism i IHD (Figur 3). Detaljerna är följande:

(1) Mekanismerna för örter, MBC och försvagande MI-inducerad energimetabolismstörning kan huvudsakligen involvera främjande av mitokondriell biogenes, reglering av fettsyra- och glukosmetabolism, modulering av mitokondriella andningsvägar och upprätthållande av balansen i mitokondriell dynamik.

(2) Kinesiska örtformler som kanmodulera energimetabolism i IHDinnehåller vanligtvis Qi-påfyllande och/eller blodaktiverande örter. Dessutom spelar Qi-påfyllande och/eller blodaktiverande CHM, särskilt Qi-påfyllande örter och deras huvudkomponenter, ofta en nyckelroll för att reglera energimetabolismen vid IHD. Det tyder på att de Qi-påfyllande effekterna av CHM kan vara relaterade till reglering av energimetabolism, särskilt mitokondriell funktion.

(3) Dessutom kan Qi-påfyllande örter eller en kombination av Qireplenishing och blodaktiverande örter ge bättre effekt på hjärtenergimetabolismen än monoterapi med blodaktiverande örter. Med QSYQ som exempel, Cui et al. (2018) jämförde bidraget från fem huvudkomponenter (ASIV, Rb1, Rg1, R1 och DLA) i QSYQ och QSYQ med deras potential att reglera energimetabolism vid ischemi-inducerad myokardskada på råtta. De fann att QSYQ och dess fem komponenter kunde förbättra hjärtstrukturen. I synnerhet förbättrade QSYQ avsevärt hjärtfunktionen och modulerade energimetabolismen. Mekanismen för QSYQ kan förhindra ischemi-inducerad hjärtmuskelskada på råtta genom att öka ATP-innehållet, förbättra cTnI- och ATP5D-uttrycket och förbättra ATP-syntasaktiviteten. Fem komponenter av QSYQ hade dock olika effekter på att reglera energimetabolismen. AS-IV- och Rb1-behandling kan öka ATP-nivåerna, ATP5D-proteinexpression respektive ATP-syntasaktivitet. Däremot ökade R1 endast signifikant cTnI-proteinuttrycket. Rg1, R1 och DLA av QSYQ hade inga effekter på ATP-produktion, ATP5D-uttryck eller ATP-syntasaktivitet. Dessa data indikerar att de fem komponenterna i QSYQ utövar synergistiska effekter, vilket främjar ATP-produktion, cTnI- och ATP5D-uttryck och ATP-syntasaktivitet. Bland dem tillhör AS-IV och Rb1 föreningarna av Qi-påfyllande örter, medan R1 och DLA tillhör föreningarna av blodaktiverande örter. Därför kan den hjärtskyddande effekten av CHM på energimetabolism vid myokardischemi huvudsakligen bero på den synergistiska effekten av kombinationer av Qi-påfyllande och blodaktiverande CHM. Dessutom kan studier ge den strukturella grunden för effekten av viktiga bioaktiva föreningar från CHM. Viktiga bioaktiva föreningar med energimetabolismreglerande aktivitet identifierade i CHM, såsom AS-IV, Rb1, Rg1, Rd och R1, tillhör huvudsakligen gruppen av saponinföreningar som primärt extraheras från Astragalus membranaceus, Panax ginseng och Panax notoginseng, respektive. Dessa har förmågan att reglera mitokondriell biogenes och mitokondriell andning genom flera mål och vägar.

För närvarande är effekterna och mekanismerna av CHM på hjärtenergimetabolismen fortfarande oklara och delvis motsägelsefulla i experimentella studier, vilket främst kan tillskrivas de komplexa kemiska och farmakologiska egenskaperna hosKinesiska örtmediciner. Den ytterligare etableringen av plattformen för studier av TCM-komplexa recept och deras nedbrutna recept är avgörande för att klargöra kompatibilitetsinteraktionerna mellan olika traditionella kinesiska läkemedel. Under tiden bör vi ägna mer uppmärksamhet åt den prekliniska toxikologiska studien för att säkerställa örternas säkerhet och effektivitet för att förbättra energimetabolismen vid IHD. Hjärtets energimetabolism efter myokardischemi är en dynamisk och mycket flexibel process. Ytterligare studier behöver jämföra förändringen av energimetabolism under olika perioder efter myokardischemi. Dessutom finns det en serie komplexa patologiska processer inducerade av olika patogenetiska faktorer vid IHD, som åtföljs av andra symtom och kombineras med andra hjärt-kärlsjukdomar. Vanliga djurmodeller är dock ofta endast utformade för en enfaktorintervention. Därför måste vi designa fler kombinationsmodeller som en råttmodell av MI kombinerat med diabetes, som ligger närmare den kliniska praxis. I kliniska prövningar, även om TCM har en lång historia av kliniska tillämpningar vid behandling av IHD, saknas fortfarande i allmänhet högkvalitativa bevis för deras effektivitet. Den kliniska forskningen inom modern traditionell kinesisk medicin kvarstår med många praktiska problem, inklusive otillräcklig förståelse.

NATURLIG CISTANCHE TUBULOSA FÖR ATT FÖRBÄTTRA HJÄRTFUNKTIONEN PHGS75% ECH 30% ACT 12%