申 屠 敏 華 王賽斌 李 棟 楊爐剛 陳向東.浙江省金華市中心醫(yī)院磐安分院心血管內(nèi)科,浙江金華00;.浙江省金華市中心醫(yī)院呼吸科,浙江金華00;.浙江省金華市中心醫(yī)院耳鼻喉科,浙江金華00;.浙江省金華市中心醫(yī)院磐安分院院長辦公室,浙江金華00
苦丁茶對自發(fā)性高血壓大鼠心室重構的影響
申 屠 敏 華1王賽斌2李 棟3楊爐剛4陳向東1
1.浙江省金華市中心醫(yī)院磐安分院心血管內(nèi)科,浙江金華322300;2.浙江省金華市中心醫(yī)院呼吸科,浙江金華322300;3.浙江省金華市中心醫(yī)院耳鼻喉科,浙江金華322300;4.浙江省金華市中心醫(yī)院磐安分院院長辦公室,浙江金華322300
目的研究苦丁茶對自發(fā)性高血壓大鼠心室重構的影響。方法將實驗大鼠隨機分為SHR苦丁茶處理組、SHR空白組以及WKY對照組,實驗8周后觀察大鼠血壓、心肌厚度、LVWI值、CVF值、PVCA值、H-E和Masson染色病理學情況以及心肌AdipoR1 mRNA與AdipoR1蛋白表達情況。結果苦丁茶作用8周后,SHR苦丁茶處理組大鼠收縮壓、左心室厚度、LVWI值、CVF值和PVCA值均低于SHR空白組,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。病理學改變上SHR苦丁茶處理組心肌纖維化程度低于SHR空白組。SHR苦丁茶處理組大鼠AdipoR1 mRNA和AdipoR1蛋白相對表達量相比SHR空白組明顯增加,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。結論苦丁茶可以抑制自發(fā)性高血壓大鼠心肌重構。
苦丁茶;自發(fā)性高血壓;心肌重構;收縮壓;心肌纖維化
高血壓作為常見的心血管疾病,其發(fā)病率呈逐年上升趨勢[1],常合并腦卒中、心肌梗死、心力衰竭及慢性腎臟病等主要并發(fā)癥,不僅致殘、致死率高,而且嚴重消耗醫(yī)療和社會資源,給家庭和國家造成沉重負擔[2]。高血壓通過壓力負荷及一系列神經(jīng)內(nèi)分泌因素,引起心室重構,增加心力衰竭的發(fā)生風險[3]。苦丁茶是我國一種常見的飲品,已有研究將苦丁茶用于高血壓的治療中,本文擬探討苦丁茶對自發(fā)性高血壓大鼠心室重構的影響,現(xiàn)報道如下。
1.1 實驗材料
本實驗采用12只SHR大鼠,購于中科院上海實驗動物中心,均為雄性,12周齡,體重200~250 g,選擇自發(fā)性高血壓(SHR)背景品系WKY大鼠6只作為對照。動物均飼養(yǎng)于溫州醫(yī)科大學動物實驗中心SPF級別動物房,將實驗大鼠隨機分為SHR苦丁茶處理組、SHR空白組以及WKY對照組,每組各6只。
實驗所用苦丁茶選擇磐安當?shù)夭枞~生產(chǎn)基地,為大冬葉青苦丁茶。精選優(yōu)質(zhì)茶葉,經(jīng)過粉碎機粉碎,制成茶粉,灌胃時,將茶葉粉末溶解在蒸餾水中(濃度為1.0 g/100 mL)即可使用。
1.2 實驗方法
SHR空白組與WKY對照組給予蒸餾水灌胃,SHR苦丁茶處理組給予苦丁茶溶液灌胃,每天上午9:00開始灌胃給藥1次(劑量為1.0 g/kg),連續(xù)進行8周。每周測量一次體重,并根據(jù)體重變化調(diào)整給藥劑量。
1.3 觀察指標
(1)血壓測定:每周日采用尾袖法通過無創(chuàng)血壓儀測量清醒安靜狀態(tài)下的各組大鼠尾動脈的收縮壓和心率。測量之前加熱大鼠10 min至37℃,使尾動脈充盈以便測量。測壓環(huán)置于大鼠尾根部,然后讓大鼠休息3~5 min,開始測量。每次取連續(xù)3次血壓差值不超過5 mmHg的血壓平均值作為應測血壓值,并記錄心率。(2)灌胃8周后,各組大鼠分別測定體重(BW),然后將大鼠處死取出左心室測量左心室重量(LVW),計算左室重量指數(shù)(LVWI=LVW/BW),并測量左心室厚度;電鏡、H-E染色和Masson染色觀察心肌組織形態(tài)學改變,并測定心肌膠原容積分數(shù)(CVF)和血管周圍膠原面積(PVCA);RT-PCR方法檢測心肌組織心肌脂聯(lián)素受體1 mRNA(AdipoR1 mRNA)表達水平,蛋白質(zhì)印跡法(Western-blot)檢測心肌組織AdipoR1蛋白表達水平。
1.4 統(tǒng)計學方法
本研究使用的統(tǒng)計分析軟件為IBM公司的SPSS 21.0,本研究均為計量資料,采用獨立樣本t檢驗,進行t檢驗前先進行方差齊性檢驗,三組計量資料間比較采用方差分析。檢驗標準取α=0.05,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 收縮壓和左心室肥厚情況
隨機分組前三組大鼠的血壓平均值比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),SHR苦丁茶處理組與SHR空白組血壓相似,但是均顯著高WKY對照組。實驗8周后,SHR空白組及WKY對照組血壓與實驗前比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),而SHR苦丁茶處理組血壓顯著下降,與實驗前比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。實驗8周后三組大鼠的平均血壓比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),其中SHR苦丁茶處理組大鼠血壓平均值小于SHR空白組,表明苦丁茶可顯著降低自發(fā)性高血壓大鼠的血壓,見表1。
實驗8周后三組大鼠間LVWI平均值、左室壁厚度平均值比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),其中SHR苦丁茶處理組實驗8周后LVWI值和左室壁厚度均小于SHR空白組,說明苦丁茶可在一定程度上抑制左心室肥厚的進程,見表2。
表1 三組干預前、后收縮壓(SBP)情況(±s,mmHg)
表1 三組干預前、后收縮壓(SBP)情況(±s,mmHg)
組別n干預前干預后t值P值SHR苦丁茶處理組SHR空白組WKY對照組F值P值6 6 6 173.6±4.5 173.8±4.4 112.3±2.9 8.564 0.012 142.6±3.8 186.6±4.9 111.3±2.6 15.264 0.005 4.258 0.257 -5.658 0.028 0.521 0.851
表2 實驗8周后三組LVWI、左室壁厚度比較±s)
表2 實驗8周后三組LVWI、左室壁厚度比較±s)
組別nLVWI左室壁厚度(mm)SHR苦丁茶處理組SHR空白組WKY對照組F值P值6 6 6 3.29±0.09 4.49±0.12 2.72±0.09 10.564 0.009 3.72±0.03 4.56±0.05 2.99±0.03 9.542 0.011
2.2 病理學改變
2.2.1 H-E染色實驗8周后大鼠心肌H-E染色顯示,WKY對照組心肌纖維排列整齊致密,SHR苦丁茶處理組和SHR空白組心肌纖維沒有WKY對照組排列的整齊致密,但SHR苦丁茶處理組較SHR空白組心肌纖維排列更整齊致密。SHR空白組心肌排列紊亂,存在斷裂帶。提示苦丁茶處理后大鼠心肌良性肥厚,改善心肌纖維化。見封三圖2。
2.2.2 Masson染色實驗8周后大鼠心肌Masson染色顯示,WKY對照組心肌間質(zhì)僅見少量膠原纖維,與WKY對照組相比,SHR苦丁茶處理組和SHR空白組心肌間質(zhì)膠原纖維均明顯增加,但SHR苦丁茶處理組較SHR空白組少;提示苦丁茶處理可改善大鼠心肌纖維化。見封三圖3。
2.3 三組心肌CVF和PVCA情況
心肌膠原成分增多是心肌纖維化的主要表現(xiàn)。實驗8周后,相比于WKY對照組,SHR空白組大鼠血管周圍和心肌間質(zhì)的膠原明顯較多,可見心肌組織被大量膠原纖維聯(lián)結成網(wǎng)狀包繞,而SHR苦丁茶處理組的情況較SHR空白組心肌纖維化有所改善。三組大鼠心肌CVF和PVCA平均值間差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),其中SHR苦丁茶處理組和SHR空白組的CVF和PVCA均顯著高于WKY組;而SHR苦丁茶處理組的CVF和PVCA明顯低于SHR空白組。見表3。
表3 三組心肌CVF和PVCA情況(±s,%)
表3 三組心肌CVF和PVCA情況(±s,%)
組別nCVFPVCA SHR苦丁茶處理組SHR空白組WKY對照組F值P值6 6 6 4.56±0.26 6.36±0.52 3.16±0.21 11.257 0.008 1.31±0.09 1.72±0.12 0.98±0.08 6.864 0.021
2.4 三組心肌AdipoR1 mRNA與AdipoR1蛋白表達情況
熒光定量RT-PCR和Western-blot檢查結果顯示,三組間AdipoR1 mRNA相對表達量、AdipoR1蛋白相對表達量差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),其中與WKY對照組大鼠相比,SHR處理組大鼠AdipoR1 mRNA和AdipoR1蛋白相對表達量均低,但是相對于SHR對照組,SHR苦丁茶處理組大鼠AdipoR1 mRNA和AdipoR1蛋白相對表達量明顯增加。見表4。
表4 三組心肌AdipoR1 mRNA與AdipoR1蛋白表達情況(±s)
表4 三組心肌AdipoR1 mRNA與AdipoR1蛋白表達情況(±s)
組別nAdipoR1 mRNA相對表達量AdipoR1蛋白相對表達量SHR苦丁茶處理組SHR空白組WKY對照組F值P值6 6 6 0.578±0.035 0.129±0.021 0.927±0.067 13.154 0.006 0.918±0.057 0.423±0.049 1.319±0.082 10.146 0.009
心室重構是指心肌對壓力或容量超負荷產(chǎn)生代償性、適應性改變,包括心肌細胞肥大、間質(zhì)纖維化和心肌細胞凋亡等,進而發(fā)展為心力衰竭[4]。高血壓通過影響機體內(nèi)皮功能、細胞內(nèi)鈣超載、炎癥反應、腎素血管緊張素系統(tǒng)等造成心血管重構[5]。心臟結構的重構是高血壓引起的最重要的靶器官損害,心臟的重構主要表現(xiàn)為心肌間質(zhì)纖維化和心肌肥厚缺血缺氧,而心肌間質(zhì)纖維化在心力衰竭的發(fā)生過程中更為重要[6]。
高血壓心室重構發(fā)生的機制還不是完全清楚,但是近年來有許多研究顯示氧化應激參與心室重構的發(fā)生發(fā)展[7]。周淑嫻等[8]研究了大鼠急性心肌梗死后氧化應激對心室重構的影響,得出氧化應激參與心室重構的病理生理過程的結論,建議干預氧化應激可作為防治心室重構的手段。在心室重構的過程中,核轉(zhuǎn)錄因子kappa B(NF-κB)激活,其下游TNF-α、白細胞介素1(IL-1)和白細胞介素6(IL-6)等因子表達增加,這些炎性因子的增加將加速心肌細胞凋亡以及心肌纖維化,另外,NF-κB的激活還可以進一步調(diào)誘導型NOS/NO的表達,加重心肌組織損傷[9]。
眾多臨床研究已證實血管緊張素抑制劑、血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑類(ACEI)、他汀類以及維生素C、維生素E等抗氧化藥物可以延緩心室重構的發(fā)生和發(fā)展[4]。另外,具有抗氧化、清除自由基的中藥也廣泛用于心室重構的防治,參附注射液[10]、三七總皂苷[11]、黃芪苷Ⅳ[12]、丹參酮ⅡA[13]、燈盞花[14]、葡萄籽原花青素[15]、通心絡[16]、心脈康[17]等中藥或者中藥提取成分均具有干預心室重構的作用。
苦丁茶作為應用歷史悠久的藥食兩用中藥,古代本草典籍中稱其為“瓜盧”、“皋盧”、“過羅”等,又因其味較苦,可以作茶飲而被稱為苦丁茶??喽〔韬胸S富的茶多酚,可以很好地保護心血管。現(xiàn)有研究報道苦丁茶具有降血脂[18]、抗血小板凝集[19]、擴血管[20]、清除NO2-和·OH的作用[21],可以降低血壓及保護高血壓引起的靶器官損傷作用[22],在臨床上也有利用治療高血壓的臨床研究,黃鎮(zhèn)才[23]利用苦丁茶治療35例高血壓病患者,觀察治療兩個月,降壓效果明顯,總有效率達85.7%;潘桂等[24]利用苦丁茶聯(lián)合維生素C治療高血壓病,降壓效果明顯,長期服用,1年后隨訪血壓一直維持正常范圍。但是還沒有苦丁茶對高血壓心室重構的文獻發(fā)表。
本研究顯示,苦丁茶作用后8周后大鼠收縮壓明顯降低,可在一定程度上抑制左心室肥厚的進程,降低LVWI值。病理學改變上可改善心肌纖維化,SHR苦丁茶處理組的CVF和PVCA明顯低于SHR空白組,且SHR苦丁茶處理組大鼠AdipoR1 mRNA相對表達量和AdipoR1蛋白相對表達量較SHR空白組明顯增加,從而起到抑制大鼠心肌重構的作用。
綜上所述,苦丁茶作為藥食兩用的中藥,日常生活中可以長期飲用,可有效預防高血壓所致的心室重構??喽〔韪深A心室重構的作用可能與其所含的三萜皂苷、多酌類、多糖類和揮發(fā)油類等化學成分相關[25],本研究證實苦丁茶可干預心室重構過程,為在苦丁茶中尋找具有抑制心室重構過程的單體化學成分提供證據(jù),對發(fā)掘祖國中醫(yī)藥寶藏具有重要意義。
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Effect of broadleaf holly leaf on ventricular remodeling in spontaneously hypertensive rats
SHENTU Minhua1WANG Saibin2LI Dong3YANG Lugang4CHEN Xiangdong1
1.Department of Cardiovascular Medicine,Pan'an Branch of Jinhua Central Hospital in Zhejiang Province,Jinhua 322300,China;2.Department of Respiration,Jinhua Central Hospital in Zhejiang Province,Jinhua322300,China;3.Department of Otolaryngology,Jinhua Central Hospital in Zhejiang Province,Jinhua322300,China;4.Director's Office,Pan'an Branch of Jinhua Central Hospital in Zhejiang Province,Jinhua322300,China
Objective To investigate the effect of broadleaf holly leaf on ventricular remodeling in spontaneously hypertensive rats.Methods Laboratory rats were randomly divided into SHR broadleaf holly leaf treatment group,SHR blank group and WKY control group.The blood pressure,myocardium thickness,LVWI value,CVF value,PVCA value,pathology by H-E and Masson staining,and expression of AdipoR1 mRNA and AdipoR1 protein in myocardium were observed.Results After 8 weeks of treatment by broadleaf holly leaf,the systolic pressure,left ventricular thickness,LVWI value,CVF value,and PVCA value were significantly lower in the SHR broadleaf holly leaf treatment group than in the SHR blank group(P<0.05).As to pathological alteration,the degree of myocardial fibrosis was significantly lower in the SHR broadleaf holly leaf treatment group than in the SHR blank group(P<0.05).The relative expression of AdipoR1 mRNA and AdipoR1 protein was significantly higher in the SHR broadleaf holly leaf treatment group than in the SHR blank group(P<0.05).Conclusion Broadleaf holly leaf can inhibit the myocardial remodeling in spontaneously hypertensive rats.
Broadleaf holly leaf;Spontaneous hypertension;Myocardial remodeling;Systolic pressure;Myocardial fibrosis
R285.5
A
1673-9701(2016)26-0030-04
2016-05-07)
浙江省金華市科學技術研究計劃項目(2015-3-111)