杜沙沙,靳春榮,李思進,陳 武,梁建芳
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脂餐負荷前后ox-LDL和PON1變化及其與動脈粥樣硬化關(guān)系的研究
杜沙沙1,靳春榮2,李思進2,陳 武2,梁建芳2
目的 探討動脈粥樣硬化進展中脂餐負荷對氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)和對氧磷酶1(PON1)的影響。方法 高脂飼養(yǎng)新西蘭雄兔12周,初始及第4周、8周、12周給予脂餐負荷,負荷前后采血測定血清ox-LDL、PON1水平;同期超聲觀察動脈硬化。結(jié)果 血清ox- LDL:空腹水平呈升高趨勢,4周、8周、12周較初始升高(P<0.05),8周最高。負荷后,初始先升后降,2 h最高(P<0.05),8 h最低;4周、8周先升后降,4周時2 h末升高顯著(P<0.05),6 h最低,8周時2 h升高,8 h降低顯著(P<0.05);12周先升后降(P>0.05)。血清PON 1:空腹水平呈顯著升高(12周最高,P<0.05)。負荷后,初始先升后降,4 h顯著升高(P<0.05),8 h最低;4周、12周呈降低-升高-降低趨勢(6 h升高、8 h最低,P<0.05);8周先升后降(P>0.05)。結(jié)論 動脈硬化進展過程中,機體始終處于氧化應(yīng)激狀態(tài),脂餐負荷可能使氧化抗氧化應(yīng)激反應(yīng)增強。
動脈粥樣硬化;脂餐負荷;氧化低密度脂蛋白;氧磷酶1
我國心血管病病人達2.9億,其患病率逐年上升。動脈粥樣硬化(AS)是心血管病發(fā)生的共同基礎(chǔ),也是危害人類生命的首因。血脂紊亂是AS發(fā)生的獨立危險因素。目前多種假說闡述AS發(fā)生發(fā)展,具體機制尚不清楚。2015年提出“堅持百年膽固醇學說不動搖”。 氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)使低密度脂蛋白(LDL)構(gòu)象改變,更易進入血管壁,從而促進AS進程,是常用氧化損傷標記物。Palavra等[1]發(fā)現(xiàn)ox-LDL可預(yù)測早期心血管病風險。近年來,氧磷酶(PON1)的抗氧化作用引起廣泛關(guān)注。本研究通過高脂喂養(yǎng)實驗動物兔,不同期給予脂餐負荷,分別測定負荷前后ox-LDL、PON1濃度,以研究其與AS的關(guān)系。
1.1 材料 健康新西蘭雄兔10只,體重2.4 kg~3.0 kg,太原市小店區(qū)科鑫畜牧養(yǎng)殖場提供,分籠飼養(yǎng),不限飲水。膽固醇由北京索萊寶公司提供,兔ox-LDL、PON1試劑盒購于上海西唐生物科技公司。
1.2 方法
1.2.1 動物模型建立 所有實驗動物高脂(1%膽固醇,10%蛋黃,89%普通飼料)喂養(yǎng)12周,初始及第4周、8周、12周禁食水8 h后給予脂餐負荷(2%膽固醇,20%蛋黃,78%普通飼料)。
1.2.2 研究指標測定和超聲檢查 全部實驗動物在研究不同階段,分別于空腹及負荷后2 h、4 h、6 h、8 h經(jīng)耳緣靜脈采血2 mL,離心(3 000 r/min,15 min)分離血清,-80 ℃保存。研究結(jié)束時,用ELISA試劑盒測定血清ox-LDL、PON1水平。靜脈采血同時應(yīng)用超聲觀察腹主動脈硬化情況。
研究結(jié)束時,實驗動物經(jīng)超聲觀察均出現(xiàn)了動脈硬化。動脈硬化進展中,空腹及脂餐負荷后ox-LDL和PON1變化情況詳見表1、表2。
表1 動脈硬化過程中空腹及脂餐負荷后ox-LDL變化(±s) mU/L
表2 動脈硬化過程中空腹及脂餐負荷后PON 1變化(±s) ng/mL
餐后高脂血癥是心血管事件的一個強有力危險因素,餐后脂質(zhì)水平可誘導增強氧化應(yīng)激,從而參與動脈粥樣硬化形成[2]。氧化應(yīng)激參與AS發(fā)生發(fā)展的基本過程,餐后狀態(tài)增加機體氧化損傷的易感性。富含多不飽和脂肪酸的LDL極易被氧化修飾,形成ox-LDL,使LDL的生物活性發(fā)生改變,呈現(xiàn)明顯的劑量依賴性細胞毒性[3]、化學趨向性和免疫原性,參與AS發(fā)生發(fā)展的眾多過程。血清ox-LDL水平可反映機體脂質(zhì)過氧化程度。Violi等[4]認為:在攝入不加10 g橄欖油的地中海飲食2 h后,血清ox-LDL水平顯著升高;攝入麥當勞餐者血清ox-LDL較基線水平顯著增加[5]。本研究中,動脈硬化不同階段ox-LDL水平升高,提示AS過程中氧化反應(yīng)增加,負荷后2 h血清ox-LDL水平較高,與上述研究相似。
PON1是一種與高密度脂蛋白相關(guān)的酯酶,具有內(nèi)酯酶、芳香酯酶活性。PON1可通過抑制LDL的氧化修飾及巨噬細胞向泡沫細胞的轉(zhuǎn)化,從而發(fā)揮抗動脈粥樣硬化的保護作用。冠心病病人血清PON1活性降低[6],有學者建議將PON1作為心血管病的獨立危險因素,但仍需進一步研究證實。Kim等發(fā)現(xiàn):血清PON1活性隨膳食中膽固醇的攝入量增加而升高[7]。本研究發(fā)現(xiàn):動脈硬化進展過程中血清PON1水平逐漸升高,與上述研究結(jié)果相符。
膳食膽固醇的攝入可能影響apoA1,改變血清PON1的活性。高脂飲食初始給予脂餐負荷,血清PON1活性升高,可能與膽固醇攝入增加有關(guān)。Ayub 等[8]認為心肌梗死病人在癥狀出現(xiàn)2 h后血清PON1活性開始降低。本研究中,動脈硬化不同階段,脂餐負荷2 h后血清PON1活性下降,血清ox-LDL水平升高,與上述結(jié)果一致,提示脂餐負荷后機體氧化應(yīng)激反應(yīng)增強,且可能因為PON1抑制體內(nèi)LDL的進一步氧化[9]而被消耗,PON1進一步降低;此后血清PON1開始升高,PON1芳香酯活性增加,這可能與餐后PON1內(nèi)酯酶活性下降、PON1內(nèi)酯酶和芳香酯活性轉(zhuǎn)變有關(guān)[10],提示可選擇其他種類的PON1作為餐后狀態(tài)的標記。
此外,本研究發(fā)現(xiàn):AS進展中空腹血清ox-LDL、PON1均呈增高趨勢,且脂餐負荷后ox-LDL升高,PON1下降,提示高脂飲食過程中,機體始終處于氧化應(yīng)激狀態(tài),脂餐負荷使氧化抗氧化反應(yīng)加強。
關(guān)于動脈硬化進程中脂餐負荷對氧化應(yīng)激標記物的影響和具體機制,本次研究受實驗動物數(shù)量及研究期限所限,尚需繼續(xù)深入研究。
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(本文編輯郭懷印)
山西省自然科學基金項目(No.2014011040-6)
1.山西醫(yī)科大學研究生(太原030001);2.山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院
靳春榮,E-mail:519349183@qq.com
R543.5 R256.2
A
10.3969/j.issn.1672-1349.2016.19.012
1672-1349(2016)19-2246-02
2016-03-05)
引用信息:杜沙沙,靳春榮,李思進,等.脂餐負荷前后ox-LDL和PON1變化及其與動脈粥樣硬化關(guān)系的研究[J].中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志,2016,14(19):2246-2247.