Efectos de las medicinas herbarias chinas sobre el metabolismo energético en las enfermedades cardíacas isquémicas-Ⅱ

Reponer y activar la sangre

Panax Notoginseng (Burkill) FHChen (PNG)

Panax notoginseng (Burkill) FH Chen, conocido como San qi, San chi y/o Tian qi en China, es una hierba de MTC que repone la sangre y resuelve la estasis y se usa ampliamente en el tratamiento de enfermedades cardiovasculares. Panax Notoginseng puede reducir el tamaño del IM y los niveles de CK en modelos de isquemia miocárdica en ratas (Han et al., 2013). Hay tres saponinas principales de Panax Notoginseng, incluidas Rg1, Rb1 y Notoginsenósido R1 (R1). R1 es el principal componente eficaz de Panax notoginseng y ejerce importantes efectos cardioprotectores al prevenir la desregulación del metabolismo energético. El mecanismo modulador de R1 asociado al metabolismo energético puede estar mediado mediante la inhibición de la actividad de ROCK y la elevación de la expresión de ATP5D y el contenido de ATP en la lesión miocárdica inducida por isquemia/reperfusión (He et al., 2014).

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Salvia Miltiorrhiza Bunge (SM)

Salvia miltiorrhiza Bunge (también llamada Danshen), otra hierba de la medicina tradicional china que repone la sangre y resuelve la estasis, ha demostrado ser prometedora terapéutica para múltiples enfermedades cardiovasculares. El ácido salviánico A (Danshensu) es uno de los principales compuestos solubles en agua derivados de Salvia miltiorrhiza y se ha informado que alivia la lesión cardíaca I/R al inhibir la apertura de mPTP y la expresión de la subunidad c de la ATP sintasa (Gao et al., 2017 ). 3, 4-Ácido dihidroxilfenil láctico (DLA) es otro nombre para el ácido salviánico A, que se ha demostrado que reduce el tamaño del infarto y mejora la respiración aeróbica mitocondrial en la lesión I/R del miocardio. El subcomplejo 10 de NADH deshidrogenasa 1 alfa (NDUFA10) pertenece a una de las subunidades del complejo mitocondrial I. El DLA puede regular la respiración mitocondrial mediante la mejora de la expresión de NDUFA10 y SIRT1 (Yang et al., 2015). Sirtuin3 (SIRT3), otra desacetilasa dependiente de NAD+-además de SIRT1, modula el complejo succinato deshidrogenasa, subunidad A, variante de flavoproteína (SDHA). La inyección de ácido salvianólico total (TSI) es una preparación de un compuesto activo extraído de Salvia miltiorrhiza Bunge. TSI tuvo efectos cardioprotectores significativos al regular la cadena respiratoria mitocondrial en la lesión miocárdica inducida por isquemia/reperfusión. TSI redujo el tamaño del infarto y mejoró la expresión de las proteínas NDUFA10 y SDHA mediante la activación de SIRT1 y SIRT3 (Huang et al., 2019). Se ha informado que la tanshinona IIA (TIIA), otro monómero aislado de Salvia miltiorrhiza, protege la función cardíaca contra el IM y las lesiones I/R. Jin y Li (2013) encontraron que TIIA protegía la función mitocondrial en la lesión de las células H9c2 inducida por hipoxia, lo que podría implicar la regulación de la generación de ROS mitocondrial, el contenido de ATP y los niveles de óxido nítrico (NO) intracelular (Jin y Li, 2013). Sin embargo, el mecanismo de TIIA aún no se ha revelado.

Carthamus Tinctorius L.

Carthamus tinctorius L (CTL) se usa ampliamente en países asiáticos y ejerce una importante capacidad de anticoagulación, aumentando el flujo sanguíneo coronario y tratando enfermedades cardiovasculares isquémicas (Zhou et al., 2014). Hydroxysafflor Yellow A (HSYA) es un ingrediente representativo importante de Carthamus tinctorius L. HSYA redujo significativamente los niveles sanguíneos de CK-MB y LDH, la acumulación de ROS mitocondrial y la pérdida de MMP en la lesión isquémica del miocardio inducida. In vitro, HSYA aumentó notablemente la expresión de las proteínas PGC-1a y Nrf2 en células H9c2 sometidas a lesión por OGD (Chen et al., 2016). HKII, ubicado en la membrana mitocondrial externa, regula la función mitocondrial cardíaca y el metabolismo celular de la glucosa (Roberts y Miyamoto, 2015). Min y Wei (2017) profundizaron en el mecanismo cardioprotector de HSYA en la lesión miocárdica por isquemia-reperfusión. Descubrieron que HSYA ejercía efectos cardioprotectores al restaurar el metabolismo energético mitocondrial. Este mecanismo de HSYA puede estar mediado por Akt/HKII independientemente de la vía de señales ERK/GSK-b. En conjunto, estos resultados sugieren que HSYA mejora eficazmente la lesión miocárdica en modelos preclínicos de isquemia miocárdica.

Boswellia Serrata Roxb. Boswellia Serrata Roxb.

(BSR) se considera una de las principales hierbas que promueven la circulación sanguínea para aliviar el dolor. La combinación de Carthamus tinctorius L y Boswellia serrata Roxb. se usa ampliamente para tratar la cardiopatía isquémica (Chen et al., 2016). El ácido acetil-11-ceto-b-boswélico (AKBA) se reconoce como el componente principal de Boswellia serrata Roxb., que tiene acciones cardioprotectoras similares a las del hidroxisafflor amarillo A en células H9c2 sometidas a lesión por OGD. AKBA mejoró efectivamente los niveles potenciales de membrana mitocondrial y aumentó la expresión de las proteínas PGC-1a y Nrf2, lo que sugiere que el papel beneficioso de AKBA en la lesión isquémica miocárdica inducida por OGD puede atribuirse a la mejora de la biogénesis mitocondrial (Chen et al. , 2016).

Yang vigorizante y reponedor

Cistanche Deserticola Ma

Cistanche deserticola Ma, también conocida comoHerba Cistanche(HC), es una hierba tónica china "vigorizante del Yang".Extracto de hierba cistancheProtege contra la lesión por isquemia/reperfusión miocárdica al mejorar la generación de ATP mitocondrial. El glutatión (GSH) es la primera línea de defensa contra el daño oxidativo. El extracto de Herba Cistanche puede mejorar la respiración mitocondrial al aumentar los niveles de GSH mitocondrial, disminuir el glutatión oxidado mitocondrial (GSSG), mejorar la MMP y reducir los niveles de Ca2+ mitocondrial (Siu y Ko, 2010). Otro estudio informó el efecto cardioprotector de la fracción de Herba Cistanches (HCF1) in vitro e in vivo. In vitro, HCF1 a 30 ng/ml mejoró significativamente la capacidad de generación de ATP mitocondrial (ATP-GC), la producción de ROS mitocondrial y la respiración mitocondrial. In vivo, HCF1 mejoró significativamente el estado de GSH mitocondrial y mejoró el contenido de ATP-GC en ratas hembras adultas I/R. Sorprendentemente, encontraron que las dosis bajas de HCF1 reducían significativamente los niveles de ATP tisular en ratas no I/R, mientras que el agotamiento de los niveles tisulares de ATP por el HCF-1 se redujo en ratas I/R. Este fenómeno en ratas no I/R puede estar relacionado con el desacoplamiento mitocondrial sostenido inducido por HCF, mientras que en ratas I/R puede estar relacionado con el aumento de ATP-GC por HCF-1 (Wong y Ko, 2013 ). El b-sitosterol (BS), como compuesto hidrofóbico de HCF1, redujo los niveles de LDH y aumentó el ciclo redox del glutatión celular en ratas hembra con miocardio I/R. Sin embargo, la BS no tuvo efectos significativos sobre el ATP-GC mitocondrial en el miocardio de ratas macho o hembra (Wong et al., 2014). Por lo tanto, los efectos del ATP-GC mitocondrial enExtracto de Cistanche deserticola Mapuede depender de otros compuestos, que deben estudiarse más a fondo.

Cynomorium coccineumsubsp. Songaricum (Rupr.) J. Léonard

Cynomorium coccineum subsp. solarium (Rupr.) J. Léonard (también llamado Cynomorii herba) (CCS), otra hierba tónica china "vigorizante del Yang", mejora el ATP-GC mitocondrial en las células H9c2. Chen y Ko (2013) aislaron la fracción bioactivada (HCY2) y el ácido ursólico (UA) de cynomorii herba. Demostraron que HCY2 y UA podrían proteger la isquemia/reoxigenación del miocardio en ratas macho y hembra. HCY2 y UA pueden proteger la función mitocondrial al reducir los niveles de LDH, mejorar los niveles de ATP en el tejido cardíaco y ATP-GC mitocondrial, y regular positivamente la relación GSH/GSSG mitocondrial y la actividad de la glutatión reductasa (GR).

MEDICAMENTOS HERBARIOS CHINOS NATURALES CISTANCHE TUBULOSA PARA ENFERMEDADES DEL CORAZÓN PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Otros compuestos extractivos de las medicinas herbarias chinas

berberina

La berberina, un alcaloide de isoquinolina aislado de Coptis chinensis Franch., se usa ampliamente en el tratamiento de la diarrea en los países asiáticos. Wang y cols. (2015b) informaron que la berberina (200 mg/kg/día) ejerció efectos cardioprotectores al atenuar la apoptosis miocárdica y mejorar la disfunción mitocondrial en la isquemia/reperfusión miocárdica. Sin embargo, el mecanismo metabólico de la berberina sigue sin estar claro. El tratamiento con berberina (100 mg/kg/día, ig) mejoró la función cardíaca y redujo el tamaño del infarto. La berberina puede tener efectos cardioprotectores al regular la fosforilación de AMPK en la lesión miocárdica por isquemia-reperfusión. Curiosamente, encontraron que la berberina regulaba negativamente la expresión de p-AMPK y disminuía la relación ADP/ATP y AMP/ATP en las áreas periinfarto. Por el contrario, la berberina reguló positivamente la expresión de p-AMPK y aumentó la relación ADP/ATP y AMP/ATP en áreas sin isquemia. Sin embargo, este fenómeno aún no se ha revelado (Chang et al., 2012).

Glucósidos terpénicos crudos

Los glucósidos terpénicos crudos (CS-TG), como principales componentes activos de Paeonia lactiflora Pall., incluyen paeoniflorina, albiflorina y enzoilpaeoniflorina. Se ha demostrado que los glucósidos terpénicos crudos atenúan la hipertrofia cardíaca, inhiben la apoptosis de los cardiomiocitos y promueven el flujo sanguíneo (Ke et al., 2017). Ke et al. (2017) realizaron el modelo de isquemia miocárdica en ratas alimentadas con 300 mg/kg/día de CS-TG. CS-TG disminuyó significativamente los niveles de CK y LDH en suero y mejoró el metabolismo energético. Las ratas tratadas con CS-TG mejoraron el metabolismo energético en la lesión isquémica miocárdica inducida por ISO, lo que podría estar relacionado con el aumento del contenido de ATP y glucógeno, la protección de la ultraestructura mitocondrial y la disminución de la expresión de p-AMPK (Ke et al., 2017). Por el contrario, muchos estudios indicaron que la activación de la fosforilación de AMPK promueve el metabolismo energético al regular el metabolismo de la glucosa y los lípidos (Luiken et al., 2003; Russell et al., 2004; Qi y Young, 2015). La activación de AMPK también promueve la fisión mitocondrial mediante la fosforilación de MFF (García y Shaw, 2017). La inconsistencia entre la regulación positiva y negativa de la fosforilación de AMPK durante la isquemia puede depender del tipo de célula, el modelo isquémico miocárdico, el entorno fisiopatológico y la duración de la isquemia. Además, es probable que la inhibición de AMPK implique otros mecanismos como la acidosis miocárdica y la apoptosis.

Extracto de Ginkgo Biloba L.

El extracto de Ginkgo biloba L. (GBE) es una de las hierbas más utilizadas y exhibe múltiples actividades farmacológicas. GBE se ha utilizado ampliamente para el tratamiento de enfermedades cardiovasculares.

Un estudio de Wang et al. (2016b) informaron que el tratamiento previo con GBE (200 mg/kg/día) podría restaurar significativamente los niveles de ácidos grasos, glicéridos y aminoácidos, ejerciendo así efectos cardioprotectores en la isquemia miocárdica inducida por ISO en ratas. Otro estudio encontró que el tratamiento con GBE desacoplaba la fosforilación oxidativa mitocondrial y reducía los radicales libres mitocondriales en corazones de ratas isquémicas durante 10 y 18 días (Bernatoniene et al., 2011).

luteolina

La luteolina es un compuesto polifenólico derivado de verduras, frutas y hierbas medicinales. In vivo, Hu et al. (2016) informaron que la luteolina podría mejorar la disfunción cardíaca en ratones de tipo salvaje después de un infarto de miocardio. Mientras tanto, se demostró que el tratamiento con luteolina mejora los niveles de MMP, el contenido de ATP, la actividad de la citrato sintasa (CS) y las actividades de los complejos IV inducidos por la hipoxia en cardiomiocitos ventriculares de ratones neonatales. Los efectos cardioprotectores de la luteolina asociados con la mejora de la biogénesis mitocondrial pueden ejercerse mediante la inhibición de la expresión de la quinasa 1 (Mst1) similar a la 20-estéril de los mamíferos.

quercetina

La quercetina, una flavona utilizada como complemento alimenticio, ejerce potentes efectos antioxidantes. Punithavathi y Prince (2010) demostraron que la quercetina redujo el tamaño del infarto de miocardio y previno la disfunción mitocondrial en ratas con infarto de miocardio tratadas con isoproterenol. Otro estudio también encontró que el tratamiento previo con quercetina (10 mg/kg) provocó efectos cardioprotectores, incluida la mejora de la acumulación de lípidos y la alteración de los niveles de lipoproteínas y enzimas involucradas en el metabolismo de los lípidos en ratas con infarto de miocardio tratadas con isoproterenol (Prince y Sathya, 2010). Sin embargo, el mecanismo de protección sigue sin estar claro.

resveratrol

El resveratrol es un polifenol natural procedente de muchos alimentos de origen vegetal, incluidos los arándanos, las uvas y los arándanos. Múltiples estudios han informado que el resveratrol ejerce efectos cardioprotectores (Kanamori et al., 2013; Sung et al., 2015; Fourny et al., 2019). Kanamori et al. (2013) investigaron los efectos del resveratrol en ratones con infarto de miocardio y descubrieron que el resveratrol podría mejorar el estado energético del miocardio al mejorar el contenido de ATP y aumentar la activación de p-AMPK. Además, Fourny et al. (2019) también se centraron en los efectos cardioprotectores del resveratrol contra la lesión I/R, que está relacionada con la mejora de la disfunción mitocondrial. Descubrieron que el mecanismo subyacente puede estar asociado con una mayor expresión de pAKT, eNOS y SIRT1, lo que resulta en una mejora del metabolismo energético.

tetrandrina

Se ha demostrado que la tetrandrina (TTD), un alcaloide de bisbencilisoquinolina aislado de Stephania tetrandra S. Moore, tiene efectos cardioprotectores sobre la fibrosis miocárdica y el infarto de miocardio (Teng et al., 2015). In vivo, el pretratamiento con tetrandrina (50 mg/kg) mejoró significativamente la función cardíaca, redujo el tamaño del infarto y disminuyó los niveles sanguíneos de LDH en la isquemia miocárdica y la lesión por reperfusión. En cardiomiocitos neonatales de rata, el tratamiento con tetrandrina (10 mM) redujo significativamente la acumulación de ROS mitocondrial, estabilizó la MMP, atenuó la liberación de citocromo c mitocondrial y mejoró la expresión de las proteínas p-AKT y p-GSK-3b. Este fenómeno puede estar relacionado con la función mitocondrial (Yang et al., 2017b).

Efectos metabólicos de las fórmulas herbarias chinas y los mecanismos asociados

Además de las hierbas y los principales componentes bioactivos descritos anteriormente, también resumimos los efectos metabólicos y los mecanismos asociados de las fórmulas herbales chinas en la EIC. Las fórmulas herbarias chinas (incluidas decocciones, medicamentos patentados chinos e inyecciones), que se refieren a la combinación de hierbas específicas basadas en la teoría de la medicina tradicional china, se utilizan ampliamente en la práctica clínica china. Sin embargo, la investigación de fórmulas se ha enfrentado a numerosos obstáculos y desafíos debido a la complejidad asociada con las propiedades farmacológicas de múltiples hierbas, múltiples componentes y múltiples objetivos. En los últimos años, los investigadores han comenzado a abordar la complejidad de la biología en fórmulas desde una perspectiva de sistemas utilizando la ciencia moderna y tecnologías avanzadas como el control de calidad, la metabonómica y la biología molecular. Las nuevas tecnologías son importantes para garantizar la estandarización e industrialización de los CHM e identificar el tratamiento óptimo para las enfermedades cardiovasculares.

Decocciones

Decocción de Buyang Huanwu

La decocción Buyang Huanwu (BYHWD), una fórmula clásica de la medicina tradicional china para reponer el qi y eliminar la estasis, contiene Astragalus mongholicus Bunge, Angelica sinensis (Oliv.) Diels, Radix Paeoniae Rubra, Ligusticum striatum DC, Pheretima, Semen Persicae y Carthamus tinctorius. L. BYHWD puede aliviar la lesión por IM mediante la regulación del metabolismo energético en ratas con enfermedad coronaria (Wang et al., 2011). Sin embargo, el mecanismo metabólico de BYHWD aún no se ha revelado.

San Shengmai

Shengmai San (SMS), una conocida prescripción de medicina tradicional china que comprende Panax ginseng C.A.Mey, Ophiopogon japonicus (Thunb.) Ker Gawl y Schisandra chinensis (Turcz.) Baill se usa ampliamente para tratar la enfermedad de las arterias coronarias, la angina de pecho y IC en la práctica clínica. El extracto acuoso de SMS mejoró significativamente la función cardíaca y aumentó la actividad de la ATPasa durante 3 semanas en el modelo de ratones con insuficiencia cardíaca inducida por MI. In vitro, SMS (400 µg/mL) podría mejorar la función mitocondrial al mejorar los niveles de MMP y ATP. Además, SMS inhibió la fosforilación de Drp1 en Ser 616 y aumentó la fosforilación de Drp1 en Ser 637 en la lesión de cardiomiocitos inducida por OGD (Yang et al., 2017d). Drp1 tiene dos sitios de fosforilación principales. La fosforilación de Drp1 en Ser616 conduce a la fisión mitocondrial, mientras que la fosforilación de Drp1 en Ser637 inhibe la fisión mitocondrial e induce la fusión y el alargamiento mitocondrial (Willems et al., 2015). Estos resultados indican que el mecanismo del SMS puede estar asociado con la inhibición de la fisión mitocondrial a través de las vías de señalización Drp1.

Gránulo de Qishen

El gránulo de Qishen (QSG) consta de 6 hierbas chinas que se han aplicado para tratar enfermedades cardiovasculares durante muchos años en las clínicas (Wang et al., 2017). QSG provocó efectos cardioprotectores significativos al regular el metabolismo de lípidos y glucosa en el modelo de rata MI. 28 días después del IM, QSG mejoró las funciones cardíacas y atenuó la remodelación cardíaca. Por un lado, QSG podría regular la transcripción del metabolismo de los ácidos grasos a través de la vía PPARa-RXRs. Por otro lado, QSG podría regular el metabolismo de la glucosa al inhibir el desacoplamiento de la glucólisis de la oxidación de la glucosa. Es más, QSG también facilitó el TAC y protegió la función mitocondrial en ratas HF (Gao et al., 2020).

Decocción de Yiqihuoxue

La decocción Yiqihuoxue (YQHX) está diseñada en base a la fórmula de MTC de la decocción Danggui Buxue (DBD), que es un tratamiento reconocido para la CI con deficiencia de Qi y síndrome de estasis sanguínea. Li y col. (2018a) informaron que una administración de 28-días de YQHX, una formulación que contiene Astragalus membranaceus, Angelica sinensis (Oliv.) Diels, Panax ginseng, Ligusticum striatum DC. y Panax notoginseng, podría mejorar significativamente la función cardíaca y la función mitocondrial. en ratas con isquemia miocárdica sometidas a cirugía de LAD. El tratamiento con YQHX aumentó significativamente la expresión de PGC-1a, mejoró la ultraestructura mitocondrial y aumentó el contenido de ATP mitocondrial. In vitro, YQHX redujo en gran medida los niveles de LDH y ROS, restauró la morfología mitocondrial y aumentó la MMP. Mientras tanto, YQHX aumentó la expresión de las proteínas PGC-1a y NRF-1 mediante la activación de la fosforilación de p-AMPK inducida por la lesión de las células H9c2 inducida por isquemia/hipoxia. Entre ellos, AMPK, PGC- 1a, NRF-1 y Tfam están aumentados, lo que significa que los efectos cardioprotectores de YQHX pueden estar relacionados con la mejora de la disfunción mitocondrial.

Decocción de Gualou Xiebai

La decocción de Gualou Xiebai (GLXB), una prescripción clásica de la medicina tradicional china, se usa ampliamente para el tratamiento de enfermedades cardíacas. GLXB está compuesto de Trichosanthis Pericarpium, Allium macrostemon Bunge y vino, y fue propuesto en el año 200-205 d. C. por el famoso médico Zhang Zhong-Jing. Las ratas tratadas con GLXB mostraron una reducción significativa en el tamaño del infarto de miocardio, así como una mejor función cardíaca y estructura miocárdica después de una lesión I/R del miocardio, lo que probablemente se logró mediante la modulación del metabolismo energético a través de la inhibición de la vía de señalización RhoA/ROCK ( Yan et al., 2018).

CISTANCHE TUBULOSA NATURAL PARA MODULAR EL METABOLISMO ENERGÉTICO PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Medicamentos patentados chinos

Cápsula QishenYiqi

La cápsula Qishen Yiqi (QSYQ), una fórmula de uso clínico que consta de extractos de Astragalus membranaceus, Salvia miltiorrhiza Bunge, Panax notoginseng y Dalbergia odorifera, ha sido aprobada para uso clínico en China y se usa ampliamente para tratar enfermedades cardiovasculares como la enfermedad cardiovascular y la angina. pectoris e insuficiencia cardiaca isquémica (Jianxin et al., 2016; Zhang et al., 2018b). Estudios farmacológicos recientes demostraron que QSYQ podría modular el metabolismo energético y mejorar la función cardíaca en ratas isquémicas con ligadura de la arteria coronaria LAD (Cui et al., 2018; Zhang et al., 2018d). Zhang et al. (2018d) identificaron 24 ingredientes químicos en QSYQ mediante UPLC-Q-TOP/MS en los modos negativo y positivo. El tratamiento con QSYQ podría aliviar la disfunción mitocondrial y proteger el número de núcleos y la masa mitocondrial contra las lesiones inducidas por hipoxia/isquemia; sin embargo, el mecanismo metabólico aún no se ha revelado. De manera similar, se ha demostrado que QSYQ regula el metabolismo energético en un modelo de rata de lesión cardíaca I/R (Lin et al., 2013; Chen et al., 2015).

Cápsula Qiliqiangxin

La cápsula de Qiliqiangxin (QLQX) es una {{0}}medicamento herbario chino ampliamente utilizado para tratar el infarto de miocardio e incluso la insuficiencia cardíaca congestiva en la práctica clínica. En ratones ovariectomizados, el tratamiento con QLQX (0.5 g/kg) atenuó significativamente la remodelación cardíaca y facilitó el metabolismo energético después del infarto de miocardio al regular positivamente la expresión de genes relacionados con el metabolismo de los lípidos y la activación de PPARg (Shen et al., 2 017). En células endoteliales microvasculares cardíacas (CMEC) primarias de rata sometidas a hipoxia, se descubrió que QLQX mejora la utilización de la glucosa y protege las CMEC contra lesiones inducidas por la hipoxia al promover el factor inducible por hipoxia 1-alfa (HIF-1a) -glucólisis dependiente (Wang et al., 2018a). Zhao y cols. (2019) realizaron la cirugía de infarto de miocardio en ratas SD macho alimentadas con (0,25, 0,5 y 1,0 g/kg/día) QLQX. 4 semanas después del infarto de miocardio, el tratamiento con QLQX protegió la función cardíaca, mejoró la apoptosis dependiente de las mitocondrias y mejoró la expresión de p-AKT y pGSK3b. Además, QLQX también reguló la fisión mitocondrial, redujo la apertura de mPTP y mejoró los niveles de MMP en la lesión de cardiomiocitos inducida por estrés oxidativo. En conjunto, estos hallazgos indican que QLQX puede regular el metabolismo energético al aumentar el metabolismo de los lípidos, mejorar la utilización de la glucosa y regular la fisión mitocondrial.

Píldora de goteo compuesta de Danshen

La píldora de goteo compuesta de Danshen (CDDP) consiste en Radix Salvia miltiorrhiza, Radix Notoginseng y Borneolum, que se usa ampliamente paratratamiento de enfermedades isquémicas del corazón.Guo et al. (2016) generaron un modelo en ratas de isquemia miocárdica aguda inducida por isoproterenol y encontraron que el tratamiento previo con CDDP podría aumentar la producción de ATP y modular los patrones metabolómicos en el miocardio isquémico de rata al promover un cambio metabólico hacia el metabolismo de los ácidos grasos.

Píldora DanQi

La píldora DanQi (DQP) se compone de dos hierbas, a saber, Salvia Miltiorrhiza y Panax Notoginseng. La formulación figura en la Farmacopea China de 2010 y se utiliza ampliamente para el tratamiento clínico de la CI. Estudios farmacológicos recientes demostraron que el tratamiento con DQP podría mejorar significativamente la función cardíaca y modular el metabolismo de los lípidos en modelos de IM en ratas (Wang et al., 2015a; Chang H. et al., 2016; Wang et al., 2016a; Jiao et al., 2018), así como promover un aumento significativo en la expresión de CPT-1A, CD36 y PPARa. Entre ellos, las expresiones de CPT-1A, CD36 y PPARa están aumentadas, lo que significa que el mecanismo metabólico de DQP puede estar asociado con el metabolismo de los lípidos. Zhang et al. (2018c) realizaron HF después de modelos de ratas IM y modelos de lesión de células H9c2 inducida por privación de oxígeno-glucosa-reperfusión (OGD/R). Descubrieron que el DQP tenía acciones similares a las de un activador selectivo de PPARg (rosiglitazona), que rescataba la función cardíaca y regulaba factores clave en el metabolismo de lípidos y glucosa en un modelo de rata con insuficiencia cardíaca inducida por IM a través de la vía de PPARg. Para determinar mejor el mecanismo metabólico de DQP en PPARg, las células H9c2 se trataron con/sin inhibidor de PPARg (T0070907) y DQP. Descubrieron que T0070907 podría inhibir el aumento del contenido de ATP y la expresión de PPARg de DQP en la lesión de células H9c2 inducida por OGD/R. Además, también se ha sugerido que la DQP regula el metabolismo energético en el miocardio isquémico de rata a través de la vía de señalización AMPK/SIRT1-PGC-1 (Meng et al., 2019).

Tableta Yangxinshi

La tableta Yangxinshi (YXS) se compone de 13 hierbas, que se han utilizado ampliamente para prevenir y tratar la opresión en el pecho, la angina de pecho y la enfermedad coronaria. Se usa ampliamente para reponer el Qi, activar la circulación sanguínea y resolver la estasis sanguínea en la clínica. Zhang et al. (2018b) encontraron 25 metabolitos de perfiles metabólicos en lesiones por isquemia-reperfusión. Los metabolitos participaron principalmente en el metabolismo energético, el metabolismo de los ácidos grasos y el metabolismo de los aminoácidos. Sin embargo, es necesario explorar más a fondo el mecanismo de YXS. Otro estudio profundizó más en el mecanismo cardioprotector del YXS. El tratamiento con YXS disminuyó significativamente el tamaño del infarto, protegió la función cardíaca y mejoró el metabolismo energético en ratas con insuficiencia cardíaca isquémica crónica. YXS mejoró el metabolismo energético mediante el aumento de la expresión de p-AMPK, PGC-1a, GLUT4 y HIF-1a (Wu et al., 2020b).

Inyecciones

Inyección de Shengmai

La inyección de Shengmai (SMI) fue aprobada por la Administración de Alimentos y Medicamentos de China (CFDA) en 1995 y se ha utilizado ampliamente para prevenir y tratar la enfermedad coronaria y la insuficiencia cardíaca crónica. SMI se compone de dos hierbas, incluido Panax ginseng CAMey. y Ophiopogon japonicus (Thunb.) Ker Gawl. Wang y cols. (2018b) aplicaron un enfoque proteómico basado en iTRAQ para identificar proteínas de SMI expresadas diferencialmente y descubrieron que su función estaba asociada con la fosforilación oxidativa mitocondrial. SMI aumentó significativamente la expresión de las proteínas ATP5D, NDUFB10 y TNNC1 en ratas con lesión isquémica miocárdica. In vitro, SMI aumentó el contenido de ATP y MMP y tuvo efectos positivos sobre la respiración mitocondrial inducida por la hipoxia. Otro ensayo identificó los efectos metabólicos del SMI contra la lesión por isquemia-reperfusión. SMI redujo la masa mitocondrial, mejoró MMP e inhibió la apertura de mPTP. El tratamiento con SMI aumentó la expresión de ARNm de MFN1, MFN2 y OPA, y redujo la expresión de ARNm de Drp y Fis. Estos resultados significan que el efecto cardioprotector del SMI puede estar asociado con la dinámica mitocondrial (Yu et al., 2019).

Inyección de Xuesaitong

La inyección de Xuesaitong (XST) se compone principalmente de saponinas de Panax Notoginseng, que se han utilizado ampliamente para prevenir y tratar enfermedades vasculares cardiocerebrales. El tratamiento con XST mejoró la actividad de la PDH, una enzima clave que convierte el piruvato en acetil CoA en las mitocondrias y se relaciona con el ciclo del TCA, así como también aumentó la Na+ -K+ -ATPasa y Ca2+-Mg{. {4}}ATPasa y niveles elevados de ATP intracelular y acetil-CoA en condiciones de hipoxia/reoxigenación. XST mejoró significativamente la expresión de las proteínas piruvato deshidrogenasa E1 alfa (PDHA1) y ATP sintasa 5A (ATP5A) en células H9c2 con lesión por hipoxia/reoxigenación. Estas proteínas están asociadas principalmente con el metabolismo energético cardíaco (Zhao et al., 2017).

Inyección de polvo YiQiFuMai

La inyección de polvo YiQiFuMai (YQFM) está diseñada basándose en la conocida prescripción de MTC Shengmaisan, que se aplica ampliamente para el tratamiento de la angina de pecho, la enfermedad coronaria y la insuficiencia cardíaca crónica. YQFM se compone de tres hierbas, entre ellas Panax ginseng CAMey., Ophiopogon japonicus (Thunb.) Ker Gawl y Schisandra chinensis (Turcz.) Baill. YQFM atenuó significativamente la insuficiencia cardíaca inducida por la ligadura de la arteria coronaria al mejorar la función cardíaca y atenuar la disfunción mitocondrial en ratones. Además, YQFM inhibió significativamente la fosforilación de Drp1 en Ser616 y aumentó la expresión de Mfn2 en ratones HF y la lesión NRVM inducida por OGD (Zhang et al., 2019). Indica que YQFM puede mejorar el metabolismo energético al regular la dinámica mitocondrial. En un estudio diferente descrito en lesión miocárdica inducida por isquemia/reperfusión, YQFM podría regular el metabolismo energético mediante la activación de la fosforilación de AMPK (Li et al., 2016a).

CONCLUSIONES Y PERSPECTIVAS

Durante la última década, se ha centrado cada vez más atención en la modulación del metabolismo energético cardíaco como terapia para el tratamiento de enfermedades cardiovasculares (Neubauer, 2007). La modulación del metabolismo energético cardíaco, un proceso complejo que involucra la utilización de sustratos, la fosforilación oxidativa mitocondrial y la transferencia y utilización de ATP, desempeña un papel fisiopatológico clave tanto en la progresión de la enfermedad cardíaca como en su tratamiento (Figura 1). La red metabólica cardíaca tiene complejidad y alta flexibilidad en la utilización del sustrato energético durante condiciones hipóxicas/isquémicas. En las primeras etapas de la remodelación cardíaca, las alteraciones en la selección del sustrato miocárdico se consideran en parte un mecanismo compensado y protector que puede impedir el daño cardíaco irreversible. Por el contrario, en estadios avanzados, la isquemia/hipoxia persistente y la reperfusión posterior pueden provocar una disminución de la oxidación de los ácidos grasos y un aumento de la oxidación de la glucosa, lo que contribuye aún más a la lipotoxicidad, la acidosis láctica, la baja producción de ATP, la disfunción contráctil y la progresión a IC. . Este proceso indica que la relación entre el metabolismo energético cardíaco y la CI es doble. Equilibrar los efectos contradictorios del metabolismo energético en diferentes momentos puede mejorar la eficacia de los fármacos en el tratamiento de la CI.

Las hierbas medicinales chinas tienen un gran potencial terapéutico para el tratamiento de la CI mediante la modulación del metabolismo cardíaco. En esta revisión, resumimos principalmente los efectos metabólicos y los mecanismos subyacentes de las hierbas, los principales componentes bioactivos y las fórmulas herbales chinas en la enfermedad coronaria. Múltiples vías de señales y múltiples objetivos están asociados con efectos mediados por CHM sobre el metabolismo energético en la CI (Figura 3). Los detalles son los siguientes:

(1) Los mecanismos de las hierbas, el MBC y la atenuación del trastorno del metabolismo energético inducido por el MI pueden implicar principalmente la promoción de la biogénesis mitocondrial, la regulación del metabolismo de los ácidos grasos y la glucosa, la modulación de la respiración mitocondrial y el mantenimiento del equilibrio de la dinámica mitocondrial.

(2) Fórmulas herbarias chinas que puedenModular el metabolismo energético en la cardiopatía isquémica.Por lo general contienen hierbas que reponen el Qi y/o activan la sangre. Además, los HMC que reponen el Qi y/o activan la sangre, especialmente las hierbas que reponen el Qi y sus componentes principales, a menudo desempeñan un papel clave en la regulación del metabolismo energético en la CI. Sugiere que los efectos de reposición de Qi de los CHM pueden estar relacionados con la regulación del metabolismo energético, especialmente la función mitocondrial.

(3) Además, las hierbas que reponen el Qi o una combinación de hierbas que reponen el Qi y las que activan la sangre pueden producir una mayor eficacia en el metabolismo energético cardíaco que la monoterapia con hierbas que activan la sangre. Tomando QSYQ como ejemplo, Cui et al. (2018) compararon la contribución de cinco componentes principales (ASIV, Rb1, Rg1, R1 y DLA) en QSYQ y QSYQ con su potencial para regular el metabolismo energético en la lesión miocárdica de ratas inducida por isquemia. Descubrieron que QSYQ y sus cinco componentes podrían mejorar la estructura cardíaca. En particular, QSYQ mejoró significativamente la función cardíaca y moduló el metabolismo energético. El mecanismo de QSYQ puede prevenir la lesión miocárdica de rata inducida por isquemia al aumentar el contenido de ATP, mejorar la expresión de cTnI y ATP5D y mejorar la actividad de la ATP sintasa. Sin embargo, cinco componentes de QSYQ tuvieron efectos diferentes en la regulación del metabolismo energético. El tratamiento con AS-IV y Rb1 podría aumentar los niveles de ATP, la expresión de la proteína ATP5D y la actividad de la ATP sintasa, respectivamente. Por el contrario, R1 sólo mejoró significativamente la expresión de la proteína cTnI. Rg1, R1 y DLA de QSYQ no tuvieron efectos sobre la producción de ATP, la expresión de ATP5D o la actividad de la ATP sintasa. Estos datos indican que los cinco componentes de QSYQ ejercen efectos sinérgicos, promoviendo la producción de ATP, la expresión de cTnI y ATP5D, y la actividad de la ATP sintasa. Entre ellos, AS-IV y Rb1 pertenecen a los compuestos de las hierbas que reponen el Qi, mientras que R1 y DLA pertenecen a los compuestos de las hierbas que activan la sangre. Por lo tanto, el efecto cardioprotector de los HMC sobre el metabolismo energético en la isquemia miocárdica puede depender principalmente del efecto sinérgico de combinaciones de HMC que reponen el Qi y activan la sangre. Además, los estudios pueden proporcionar la base estructural para el efecto de los principales compuestos bioactivos de los CHM. Los principales compuestos bioactivos con actividad reguladora del metabolismo energético identificados en los CHM, como AS-IV, Rb1, Rg1, Rd y R1, pertenecen principalmente al grupo de compuestos de saponina que se extraen principalmente de Astragalus membranaceus, Panax ginseng y Panax notoginseng. respectivamente. Estos poseen la capacidad de regular la biogénesis mitocondrial y la respiración mitocondrial a través de múltiples objetivos y vías.

Actualmente, los efectos y mecanismos de los CHM sobre el metabolismo energético cardíaco aún no están claros y son parcialmente contradictorios en los estudios experimentales, lo que puede atribuirse principalmente a las complejas propiedades químicas y farmacológicas de los CHM.Medicinas herbarias chinas. El mayor establecimiento de una plataforma de estudios sobre prescripciones complejas de MTC y sus recetas descompuestas es esencial para aclarar las interacciones de compatibilidad de las diferentes medicinas tradicionales chinas. Mientras tanto, deberíamos prestar más atención al estudio de toxicología preclínica para garantizar la seguridad y eficacia de las hierbas para mejorar el metabolismo energético en la CI. El metabolismo energético cardíaco después de una isquemia miocárdica es un proceso dinámico y muy flexible. Es necesario realizar más estudios para comparar el cambio del metabolismo energético en diferentes períodos después de la isquemia miocárdica. Además, en la CI hay una serie de procesos patológicos complejos inducidos por diversos factores patogénicos, que se acompañan de otros síntomas y se combinan con otras enfermedades cardiovasculares. Sin embargo, los modelos animales comunes suelen estar diseñados sólo para una intervención de un solo factor. Por lo tanto, necesitamos diseñar más modelos combinados, como un modelo de IM combinado con diabetes en ratas, que se acerquen más a la práctica clínica. En los ensayos clínicos, aunque las MTC tienen una larga historia de aplicaciones clínicas en el tratamiento de la CI, en general todavía faltan pruebas de alta calidad sobre su eficacia. La investigación clínica de la Medicina Tradicional China moderna aún enfrenta muchos problemas prácticos, incluida una comprensión insuficiente.

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