沙格列汀降低自發(fā)性高血壓大鼠血壓的效果及作用機(jī)制

殷　音

(石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院心內(nèi)科，新疆　石河子　832008)

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沙格列汀降低自發(fā)性高血壓大鼠血壓的效果及作用機(jī)制

殷音

(石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院心內(nèi)科，新疆石河子832008)

〔摘要〕目的探討沙格列汀降低自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)血壓的效果及作用機(jī)制。方法選擇30只SHR，按隨機(jī)數(shù)字表法分為干預(yù)組和對(duì)照組(n=15)，同時(shí)選擇15只Wistar-Kyoto(WKY)大鼠作為WKY組。干預(yù)組大鼠每日給予劑量為10 mg/kg的沙格列汀灌胃處理，同期給予對(duì)照組及WKY組等體積的超純水，均持續(xù)8 w。以無(wú)創(chuàng)傷血壓測(cè)定儀測(cè)量三組大鼠處理前后的尾動(dòng)脈收縮壓(SBP)，測(cè)量間期2 w；顯微鏡下觀察主動(dòng)脈的病理形態(tài)學(xué)變化；分別采用放射免疫法、酶聯(lián)免疫法、硝基還原法檢測(cè)血漿中的胰高血糖素樣肽(GLP)-1、內(nèi)皮素(ET)-1和一氧化氮(NO)水平。結(jié)果(1)干預(yù)組SBP隨處理時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸降低，而對(duì)照組逐漸升高，且干預(yù)組處理后的SBP均低于同期對(duì)照組，而仍高于同期WKY組(P<0.05)。(2)顯微鏡下觀察顯示，對(duì)照組和干預(yù)組均表現(xiàn)不同程度的平滑肌細(xì)胞增生肥大、內(nèi)膜增厚，但干預(yù)組較對(duì)照組有所改善。(3)8 w后干預(yù)組大鼠的血漿GLP-1水平均顯著高于WKY組及對(duì)照組(P<0.05)；對(duì)照組和干預(yù)組的ET-1水平較WKY組明顯升高，NO水平明顯降低，而干預(yù)組ET-1水平低于對(duì)照組，NO水平高于對(duì)照組(P<0.05)。結(jié)論沙格列汀可降低SHR的動(dòng)脈血壓，其機(jī)制可能與抑制ET-1的釋放、促進(jìn)NO的合成有關(guān)。

〔關(guān)鍵詞〕沙格列??；自發(fā)性高血壓；內(nèi)皮素-1；一氧化氮

高血壓是公認(rèn)的心腦血管疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。沙格列汀是一種新型的強(qiáng)效降血糖藥物，主要通過(guò)抑制二肽基肽酶4(DPP-4)對(duì)胰高血糖素樣肽(GLP)-1的降解，延長(zhǎng)腸促胰島素在體內(nèi)的半衰期而發(fā)揮作用〔1〕。近年來(lái)沙格列汀對(duì)心血管的保護(hù)作用受到廣泛矚目〔2〕，而關(guān)于其是否具有降壓效果仍存在一定爭(zhēng)議。本研究擬探索沙格列汀的降壓效果及機(jī)制。

1材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇SPF級(jí)成年雄性自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)30只及同周齡的健康雄性Wistar-Kyoto(WKY)大鼠15只(石河子大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供)，體質(zhì)量200～250 g。于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室以普通飼料適應(yīng)性飼養(yǎng)3 d，自由飲食。室溫(23.0±2.0)℃，自然光照。

1.2動(dòng)物分組與處理將30只SHR按隨機(jī)數(shù)字表法分為干預(yù)組和對(duì)照組，每組15只。干預(yù)組大鼠每天給予沙格列汀灌胃處理10 mg/kg，同期以等體積超純水予對(duì)照組及WKY組，均持續(xù)8 w。

1.3指標(biāo)與方法

1.3.1尾動(dòng)脈收縮壓(SBP)的測(cè)量固定大鼠尾部，白熾燈照射尾動(dòng)脈10～20 min以舒張尾部血管。采用無(wú)創(chuàng)傷血壓測(cè)定儀(ZH-HX-Z，上海軟隆科技)和MedLab生物信號(hào)采集處理系統(tǒng)測(cè)量和采集大鼠清醒、安靜狀態(tài)下的動(dòng)脈壓及脈搏曲線，在出現(xiàn)第1個(gè)脈搏波時(shí)打氣，使尾動(dòng)脈血流漸進(jìn)式中斷后放氣，待第1個(gè)脈搏波再次出現(xiàn)時(shí)記錄此時(shí)的血壓值，即為SBP。取3次測(cè)量平均值為最終血壓，每隔2 w測(cè)量1次。

1.3.2主動(dòng)脈病理形態(tài)學(xué)改變8 w后，禁食12 h，自由飲水。腹腔注射10%的水合氯醛麻醉大鼠，仰臥固定，5%碘酊消毒后打開(kāi)腹腔，暴露主動(dòng)脈，手術(shù)剪分離1 cm的胸主動(dòng)脈，用PBS緩沖液沖洗干凈。分別經(jīng)10%甲醛固定、乙醇脫水、透明、浸臘、包埋后，制成厚度約4 μm的連續(xù)切片，烤干后行蘇木素-伊紅(HE)染色，顯微鏡下觀察主動(dòng)脈的病理形態(tài)學(xué)變化。

1.3.3血漿GLP-1、內(nèi)皮素(ET)-1和一氧化氮(NO)的測(cè)定處死大鼠后心臟穿刺采集3 ml全血，4℃ 4 000 r/min離心20 min，去上清，-80℃凍存。分別采用放射免疫法GLP-1試劑盒(北京東亞免疫技術(shù)研究所)和酶聯(lián)免疫法ET-1試劑盒(美國(guó)R&D公司)及硝基還原法NO測(cè)試試劑盒(南京建成生物工程研究所)檢測(cè)血漿中的GLP-1、ET-1和NO水平，所有操作均嚴(yán)格按照試劑盒要求進(jìn)行。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法應(yīng)用SPSS14.0軟件，計(jì)量資料采用單因素方差分析進(jìn)行三組均數(shù)的比較，兩兩均數(shù)的比較采用SNK-q檢驗(yàn)。

2結(jié)果

2.1三組大鼠處理前后SBP比較處理前干預(yù)組與對(duì)照組SBP比較無(wú)差異(P>0.05)，而均高于同期WKY組(P<0.05)。WKY組大鼠處理前后比較無(wú)差異(P>0.05)，對(duì)照組SBP隨處理時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸升高，而干預(yù)組逐漸降低(P<0.05)，且干預(yù)組均低于同期對(duì)照組(P<0.05)。見(jiàn)表1。

2.2三組大鼠主動(dòng)脈病理形態(tài)學(xué)改變WKY組主動(dòng)脈血管內(nèi)膜完整、光滑，中膜處彈性纖維以同心圓狀整齊排列，平滑肌細(xì)胞排列規(guī)則，無(wú)增生、肥大；對(duì)照組主動(dòng)脈內(nèi)膜呈輕度增生，部分內(nèi)膜脫落，中膜處彈性纖維排列紊亂，部分可見(jiàn)斷裂，平滑肌細(xì)胞增生肥大，血管壁增厚；干預(yù)組主動(dòng)脈內(nèi)膜較平滑，中膜處彈性纖維排列較整齊，平滑肌細(xì)胞增生肥大及管壁增厚現(xiàn)象有所減輕。

2.3三組大鼠血漿GLP-1、ET-1和NO水平比較干預(yù)組大鼠的血漿GLP-1水平均顯著高于WKY組及對(duì)照組(P<0.05)，而WKY組與對(duì)照組比較無(wú)差異(P>0.05)。對(duì)照組和干預(yù)組的ET-1水平較WKY組明顯升高，NO水平明顯降低，而干預(yù)組與對(duì)照組相比ET-1水平更低、NO水平更高(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表1　三組大鼠處理前后SBP的變化比較

與同期WKY組比較:1)P<0.05；與同期對(duì)照組比較:2)P<0.05；與同組處理前比較:3)P<0.05

表2　三組大鼠的血漿GLP-1、ET-1和NO水平比較

與WKY組比較：1)P<0.05；與對(duì)照組比較：2)P<0.05

3討論

高血壓是一種以體循環(huán)動(dòng)脈血壓升高為主要特征的全身性慢性疾病，常伴發(fā)主動(dòng)脈、心臟、腦等重要靶器官的損害及其并發(fā)癥〔3〕。隨著生活水平的提高，人們的生活方式和飲食習(xí)慣發(fā)生了巨大變化，同時(shí)加上生活壓力的增大和人口老齡化的發(fā)展，我國(guó)高血壓的發(fā)生率俱增〔4〕，對(duì)患者生命健康產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。關(guān)于高血壓的產(chǎn)生機(jī)制中，內(nèi)皮功能異常學(xué)說(shuō)得到廣泛認(rèn)可〔5〕，其認(rèn)為內(nèi)皮合成的大量血管活性物質(zhì)對(duì)維持血管床和外周阻力的平衡具有重要作用，而其功能紊亂將引起內(nèi)皮細(xì)胞源性的縮血管因子及舒血管因子失衡，從而導(dǎo)致血管收縮、血壓升高。ET-1和NO是兩種重要的血管活性物質(zhì)，具有不同的血管調(diào)節(jié)作用。ET-1作為內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生的一種生物活性肽，具有強(qiáng)烈持久的血管收縮效應(yīng)和促平滑肌細(xì)胞的增生的作用。其途徑與ET-1促進(jìn)平滑肌血管緊張素Ⅱ的釋放和激活絲裂原活化蛋白激酶的活性有關(guān)〔6〕。NO具有防止內(nèi)皮損傷、抑制平滑肌增生及動(dòng)脈硬化形成等作用；同時(shí)還可通過(guò)活化平滑肌細(xì)胞內(nèi)的鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶，增加Ca2+濃度，使平滑肌松弛，擴(kuò)張血管、降低血壓〔7〕。

高血壓的治療藥物多樣，為了達(dá)到良好的降壓目標(biāo)或降低不良反應(yīng)，臨床上往往采用兩種或多種藥物的聯(lián)合治療〔8〕。目前關(guān)于DPP-4酶抑制劑沙格列汀的降血壓作用引起學(xué)者的關(guān)注〔9〕。本研究結(jié)果顯示，沙格列汀對(duì)SHR具有一定的降壓作用，但其降壓效果有限。

從內(nèi)皮功能調(diào)節(jié)的角度分析其降壓作用機(jī)制。首先，對(duì)主動(dòng)脈的病理形態(tài)學(xué)觀察可見(jiàn)，干預(yù)組的主動(dòng)脈與對(duì)照組相比，其平滑肌細(xì)胞增生肥大及管壁增厚現(xiàn)象有所改善。提示沙格列汀對(duì)高血壓引起的內(nèi)皮結(jié)構(gòu)紊亂具有一定的修復(fù)作用。其次，本研究發(fā)現(xiàn)沙格列汀在動(dòng)物體內(nèi)發(fā)揮DDP-4抑制作用，可能以ET-1和NO為靶點(diǎn)而發(fā)揮降壓作用。本次研究結(jié)果與邵宇等〔10〕的研究結(jié)果相符。因此本研究認(rèn)為沙格列汀可通過(guò)抑制內(nèi)皮細(xì)胞中ET-1的釋放和促進(jìn)NO的合成，從而修復(fù)損傷的內(nèi)皮細(xì)胞、抑制平滑肌細(xì)胞增生等，最終恢復(fù)血管的血壓調(diào)節(jié)功能。

4參考文獻(xiàn)

1楊莉，岳仁宋.DPP-4抑制劑在2型糖尿病中臨床應(yīng)用進(jìn)展〔J〕.中國(guó)新藥雜志，2014；23(23)：2753-7.

2湯智慧，巴建明.DPP-4抑制劑的心血管保護(hù)作用〔J〕.藥品評(píng)價(jià)，2012；9(34)：6-10.

3農(nóng)彩麗，韋錦斌.高血壓并發(fā)癥動(dòng)物模型研究進(jìn)展〔J〕.醫(yī)學(xué)綜述，2013；23(19)：4287-90.

4Wang J，Zhang L，Wang F，等.中國(guó)高血壓發(fā)病率、知曉率、治療率和控制率的全國(guó)性調(diào)查結(jié)果〔J〕.中華高血壓雜志，2015；23(3)：298.

5毛文星，李冰，王志梅，等.氧化應(yīng)激、血管內(nèi)皮功能障礙與高血壓〔J〕.現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進(jìn)展，2014；14(19)：3770-4.

6Lytsy P，Lind L，Sundstrom J.Endothelial function and risk of hypertension and blood pressure progression：the prospective investigation of the vasculature in Uppsala seniors〔J〕.J Hypertens，2013；31(5)：936-9.

7Ahmed LA，Obaid AA，Zaki HF，etal.Role of oxidative stress，inflammation，nitric oxide and transforming growth factor-beta in the protective effect of diosgenin in monocrotaline-induced pulmonary hypertension in rats〔J〕.Eur J Pharmacol，2014；740(4)：379-87.

8張宜錦.高血壓治療方法的分析〔J〕.中國(guó)中醫(yī)藥資訊，2012；4(3)：483.

9Solun B，Marcoviciu D，Dicker D.Dipeptidyl peptidase-4 inhibitors and their effects on the cardiovascular system〔J〕.Curr Cardiol Rep，2013；15(8)：1-8.

10邵宇，王孝萍，楊生平，等.沙格列汀對(duì)自發(fā)性高血壓大鼠血壓的影響〔J〕.寧夏醫(yī)學(xué)雜志，2015；37(2)：117-9.

〔2015-12-18修回〕

(編輯袁左鳴)

〔中圖分類(lèi)號(hào)〕R54

〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A

〔文章編號(hào)〕1005-9202(2016)12-2850-02；

doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2016.12.010

第一作者：殷音(1979-)，女，主治醫(yī)師，主要從事心內(nèi)科臨床研究。