喀什小檗果實水提物對大鼠離體胸主動脈環(huán)的舒張作用

買爾旦·玉蘇甫， 周文婷， 阿地力江·薩吾提， 阿瓦古麗·達吾提， 吉米麗汗·司馬依，阿迪力·阿不都熱合曼， 阿迪拉·迪里夏提， 艾尼瓦爾·吾買爾

（新疆醫(yī)科大學藥學院藥理學教研室，新疆烏魯木齊 830011）

高血壓是發(fā)病率較高的心血管疾病之一，也是引起心血管疾病患者死亡的主要危險因素。最新研究結果表明，我國18歲以上的成年人高血壓患病率23.2%，高血壓前期患病為41.3%，高血壓患者的死亡率占總死亡率的24.6%[1-2］。持續(xù)性血壓高是導致中風、心絞痛、心衰竭、動脈瘤以及腎衰的危險因素之一。改變生活方式、飲食習慣以及合理用藥可以控制血壓并降低相關并發(fā)癥的發(fā)病率[3］。目前用于治療高血壓的合成藥種類多，作用范圍廣，有一定不良反應[4-5］。充分利用天然藥物資源，提取分離具有高效低毒的用于防治心血管疾病的活性組分具有較大的意義和研究前景。

小檗屬為小檗科植物，全世界約有500種，中國約有200種，主要分布于西部和西南部。新疆約有5種，分別為喀什小檗Berberis Kaschgarica Rapr.，黑果小檗Berberis heteropoda 以及紅葉小檗 Berberis thunberii cv．atropurpurea 等[6］。喀什小檗隸屬小檗科小檗屬，落葉灌木，果實可藥食兩用，當?shù)鼐S吾爾族居民用小檗果實來泡茶或者直接食用鮮果以活血、利膽，防治高血壓以及抗炎等功效[7］。王燕[7］對喀什小檗果實化學成分進行初步分析，研究結果表明喀什小檗果實中含有氨基酸、蛋白質、糖及其苷、皂苷、酚類、有機酸、黃酮類、香豆索類、揮發(fā)油等多種生物活性物質。楊玲等[8］發(fā)現(xiàn)喀什小檗果實中的花色素和多酚類成分具有較強的抗氧化和清除自由基能力。迄今為止，喀什小檗果實對心血管疾病的研究尚未見報道，本研究采用離體血管灌流實驗方法，觀察喀什小檗果實水提物的舒張血管作用。

1 儀器與材料

1.1 儀器 Power Lab生物信號處理系統(tǒng)、四通道橋式放大器 （澳大利亞AD Instruments公司）；LE01046型恒溫離體組織器官灌流儀 （西班牙Pan lab公司）；X205BDU型電子天平 （瑞士梅特勒儀器有限公司）。

1.2 試劑 喀什小檗果實購自新疆維吾爾自治區(qū)喀什地區(qū)，由新疆醫(yī)科大學藥學院天然藥物化學與生藥學教研室帕麗達·阿布力孜教授鑒定為小檗科小檗屬喀什小檗Berberis Kaschgarica Rapr.的果實；去氧腎上腺素 （PE，批號H1420012，阿拉丁試劑有限公司），乙酰膽堿 （Ach，批號BCBR3675 V，美國Sigma公司）。其余化學試劑均為國產分析純。Kreb-Henseleit（K-H） 液的成分mmol／L為NaCl 118、 KCl 4.7、 NaHCO325、 KH2PO41.2、 MgCl21.2、 葡萄糖 11.1、 CaCl22.5， pH 7.4。

1.3 實驗動物 SPF級雄性SD大鼠200～250 g，由新疆醫(yī)科大學實驗動物中心提供，許可證號 SCXK（新）2016-0003。

2 實驗方法

2.1 大鼠離體胸主動脈環(huán)的制備 頸椎脫臼處死SD大鼠后，迅速打開胸腔，取出胸主動脈并放入4℃用95%O2和5%CO2混合氣體預飽和的K-H液中，仔細清除血管周圍的脂肪和結締組織后，剪成2～3 mm的血管環(huán)。操作過程中避免過度牽拉，以防損傷內皮。根據(jù)實驗的需要，采用牙簽來輕輕摩擦血管環(huán)內表面制備去除內皮血管環(huán)。將血管環(huán)一端固定于具有10 mL K-H液的浴槽中，一端連于張力換能器，用Power Lab生物信號處理系統(tǒng)記錄主動脈環(huán)張力。浴槽內K-H液溫度恒溫37℃，pH 7.4，持續(xù)不斷的通入95%O2和5%CO2混合氣體。

2.2 檢查血管環(huán)的內皮完整性 血管環(huán)在1.0 g靜息負荷下平衡1 h，每15 min換1次K-H液。血管環(huán)平衡后用60 mmol／L的KCl溶液預收縮2次，以誘發(fā)血管環(huán)的最大收縮幅度 1 μmol／L PE 預收縮血管環(huán)后， 給予 10 μmol／L 的Ach舒張血管環(huán)以檢查血管環(huán)內皮的完整性，舒張率達到75%以上判斷為內皮完整，小于15%被認為去內皮血管。計算公式為舒張率＝[加PE后的最大收縮張力 （g）-加Ach后的張力 （g）]／[加PE后的最大收縮張力 （g）-起始張力 （g）］×100%。

2.3 喀什小檗果實水提物對PE預收縮血管環(huán)的舒張作用 以1 μmol／L PE預收縮內皮完整和去內皮血管環(huán)，采用累計給藥法逐步加入喀什小檗果實水提物，使終質量濃度達到10、 50、 100、 500、 1 000、 5 000 mg／L， 每隔5 min加1次藥，記錄血管環(huán)張力的變化?？瞻捉M以等容K-H液代替喀什小檗果實水提物，并跟給藥組相同的時間記錄血管環(huán)張力的變化。

2.4 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 21.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析，數(shù)據(jù)以）表示，兩組之間用t檢驗比較，驗證水準α＝0.01。

3 結果

3.1 檢查血管環(huán)的內皮完整性 Ach對PE預收縮的內皮完整的血管環(huán)具有明顯的舒張作用，但是對PE預收縮的去內皮血管環(huán)幾乎沒有舒張血管作用 （圖1A-B）。PE對血管環(huán)的收縮作用，在不同濃度的喀什小檗果實水提物干預血管環(huán)的時間段內穩(wěn)定而保持不變。

圖1 Ach血管環(huán)舒張作用

3.2 喀什小檗果實水提對PE預收縮血管環(huán)的舒張作用 與內皮完整空白組相比，喀什小檗果實水提物可質量濃度依賴性的舒張PE預收縮的內皮完整胸主動脈環(huán)，當喀什小檗果實水提物的質量濃度1 000～5 000 mg／L時，差異具有統(tǒng)計學意義 （P＜0.01）， Emax分別為 （55.92±4.0）%和 （95.43±3.27）%。與去內皮空白組相比，喀什小檗水提物可質量濃度依賴性地舒張PE預收縮的去內皮胸主動脈環(huán)，當喀什小檗果實水提物的質量濃度1 000～5 000 mg／L時，差異具有統(tǒng)計學意義 （P＜0.01），Emax分別為 （54.86±3.56）%和 （92.18±3.11）%。內皮完整的給藥組和去內皮給藥組相比，胸主動脈環(huán)的舒張率，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），表明喀什小檗果實水提物舒張血管作用為非內皮依賴性 （圖2A-C）。

4 討論

高血壓是心血管疾病和中風引起死亡的主要因素[4，9］。研究證明高血壓的發(fā)生和發(fā)展跟體內的自由基和活性氧（ROS）密切相關。血管細胞內蓄積這些有害物質破壞血管功能的完整性并導致血管內皮的損傷，最終導致高血壓、動脈粥樣硬化或者其他心血管疾病[10］。血壓升高引起血管內皮功能損傷和血管重構，并且加重血管內皮損傷，內皮功能障礙與高血壓既互為病因，也互為因果[11］。

喀什小檗果實含有豐富的花色苷和多酚類物質[8］，趙晶等[12-13］等發(fā)現(xiàn)喀什小檗果實含有delphinidin-3-galactoside、delphinidin-3-glucoside、 cyanidin-3-galactoside、 cyanidin-3-glucoside、 peonidin-3-glucoside、 peonidin-3-galactoside、 petunidin-3-glucoside等花色苷類成分?；ㄉ蘸投喾宇愇镔|具有較強的抗氧化和清除自由基能力，能夠降低自由基在體內蓄積，預防心腦血管、腫瘤、癌癥等疾病[8，14］。

圖2 喀什小檗果實水提物對內皮完整血管環(huán)和去內皮血管環(huán)的舒張作用 s， n＝6）

血管舒張功能根據(jù)血管內皮功能一般分為內皮依賴性血管舒張功能和非內皮依賴性血管舒張功能。血管內皮通過分泌血管舒張因子 （NO、前列腺素、內皮衍生超極化因子）和血管收縮因子 （內皮素、血管緊張素Ⅱ、超氧陰離子）來調節(jié)血壓[15］。非內皮途徑是阻滯鈣離子通道、開放鉀離子通道等途徑導致舒張血管作用[16］。喀什小檗果實水提物對內皮完整和去內皮的血管環(huán)均有舒張作用，表明喀什小檗果實水提物舒張血管作用與內皮釋放的血管舒張因子無關，可能通過非內皮途徑導致血管舒張。

血管平滑肌細胞內Ca2+水平升高導致血管平滑肌的收縮，細胞內Ca2+來源于從細胞外流入和細胞內儲存鈣釋放。PE作為α-腎上腺素受體激動劑，激活細胞膜上的受體操控性鈣通道 （ROCCs），使外鈣內流，還可以通過激活肌蔣網(wǎng)膜上的特殊IP3受體，引發(fā)肌蔣網(wǎng)膜儲存Ca2+的釋放[17］?？κ残￠薰麑嵥嵛飳E預收縮血管環(huán)具有質量濃度依賴性的舒張作用，其作用機制可能與抑制外鈣內流或者內鈣釋放有關，還需要進一步深入研究。