Protective effects of salvianolate on microvascular flow in a porcine model of myocardial ischaemia and reperfusion

SummaryBackgroundMicrovascular reflow is crucial for myocyte survival during ischaemia/reperfusion injury.AimsWe aimed to assess if salvianolate, a highly purified aqueous extract from Radix salviae miltiorrhizae, could improve impaired microvascular reflow induced by ischaemia/reperfusion injury, using a porcine closed-chest model.MethodsLeft anterior descending coronary artery ligation was created by balloon occlusion for 2 h followed by reperfusion for 14 days. Salvianolate was administrated intravenously for 7 days at low dose (5 mg/kg/day), high dose (10 mg/kg/day) or high dose combined with one 20 mg intracoronary bolus injection just at the beginning of reperfusion. Control-group animals were only given the same volume of saline.ResultsAfter 14 days of reperfusion, animals treated with high-dose salvianolate showed improved myocardial perfusion assessed by real-time myocardial contrast echocardiography and coloured microspheres. The beneficial effect was further supported by increased capillary density and decreased infarct size. All these effects eventually resulted in well-preserved cardiac function detected by echocardiography. Moreover, we also demonstrated that salvianolate administration was associated with elevated superoxide dismutase activity, thioredoxin activity and glutathione concentration, and reduced malondialdehyde concentration, which, in turn, resulted in a significant decrease in terminal deoxynucleotide transferase-mediated dUTP nick end labelling-positive cells and an increased ratio of Bcl-2 to Bax expression.ConclusionIntravenous salvianolate at a dose of 10 mg/kg/day for 7 days had significant beneficial effects on myocardial microvascular reflow, which were associated with decreased oxidative stress and apoptosis.

RésuméJustificationLe flux dans la microcirculation est déterminant pour la survie myocytaire pendant les lésions d’ischémie/reperfusion.ButsNous avons pour objectifs d’évaluer si le salvianolate, un extrait hautement purifié provenant de miltiorrhizae salviae radix pouvait améliorer le flux dans la microcirculation, altéré par les lésions d’ischémie/reperfusion dans un modèle de porcs à thorax fermés.MéthodeLa ligature de l’artère interventriculaire antérieure a été créée par une occlusion au ballonnet d’une durée de deux heures, suivie d’une reperfusion d’une durée de 14 jours. Le salvianolate a été administré par voie intraveineuse pendant sept jours à faible dose (5 mg/kg/jour), haute dose (10 mg/kg/jour) ou de fortes doses associées à l’injection intracoronaire en bolus d’une dose de 20 mg juste avant le début de la reperfusion. Il n’a été administré que du sérum salé dans le groupe d’animaux témoins.RésultatsAprès une reperfusion d’une durée de 14 jours, les porcs traités par de fortes doses de salvianolate ont eu une amélioration de la perfusion myocardique évaluée par échographie de contraste myocardique et par microsphère colorée. L’effet bénéfique a été amélioré par l’augmentation de la densité capillaire et la diminution de la taille de l’infarctus. Tous ces effets observés ont été associés à une amélioration de la fonction ventriculaire gauche, détectée par échographie. De plus, il a été également démontré que l’administration de salvianolate était associée à une augmentation de l’activité superoxyde dismutase, de l’activité thioredoxine et de la concentration de glutathion ainsi qu’une réduction de la concentration de malondialdehyde, dont la conséquence a été une réduction significative de cellules spécifiques portant l’activité deoxynucléotide transférase, médiée par l’UTP et une augmentation du ratio de l’expression du rapport Bcl-2 sur Bax.ConclusionL’administration intraveineuse de salvianolate à la dose de 10 mg/kg/jour pendant sept jours s’accompagne d’effets bénéfiques sur le flux dans la microcirculation coronaire, associée à une diminution du stress oxydatif et de l’apoptose.