高血壓病及其中醫(yī)病證結(jié)合動物模型的研究進展

方震，楊雪，藺曉源，易健*

(1.湖南中醫(yī)藥大學(xué)，湖南 長沙 410208；2.湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院，湖南 長沙 410007)

近年來，隨著人類生活方式的改變和人口預(yù)期壽命的增加，未來幾十年里中國高血壓的患病率也將逐漸升高。雖然高血壓患者的接受率和治療率得到了提高，但絕對比率卻依然不容樂觀[1]，其可導(dǎo)致嚴重的心血管疾病，甚至死亡[2]。但目前現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對于高血壓的病因及發(fā)病機制認識并不明確，并且高血壓的藥物防治亦存在諸多不足。高血壓屬中醫(yī)“眩暈”“頭痛”等的范疇，中醫(yī)辨證常將其分為痰濕壅盛型、陰虛陽亢型、肝火亢盛型、和陰陽兩虛型四種[3]。而選擇并建立合適的高血壓動物模型，尤其是病證結(jié)合的動物模型，成為中醫(yī)藥防治高血壓發(fā)病機制研究及新藥研發(fā)的關(guān)鍵。因此本文將目前研究中常用的高血壓疾病動物模型及其中醫(yī)病證結(jié)合動物模型的應(yīng)用簡要介紹如下，以期能為高血壓病的中西醫(yī)防治基礎(chǔ)研究提供有效參考。

1 高血壓疾病動物模型

1.1 自發(fā)性高血壓大鼠(spontaneously hypertensive rats，SHR)

SHR大鼠模型是目前最常見的且應(yīng)用最多的模型，SHR是用一只收縮壓持續(xù)在150～175 mmHg的雄性Wistar京都種大鼠與收縮壓為130～140 mmHg的雌性Wistar京都種大鼠交配，得到收縮壓都大于150 mmHg的子代，再選用血壓較高的大鼠進行近親交配，依次進行這種選擇性近親交配20代而獲得穩(wěn)定的高血壓遺傳性，其血壓升高是由多基因遺傳決定的，在發(fā)病機制、外周血管阻力的變化、鹽敏感性以及并發(fā)癥方面都與人類高血壓病高度類似，是目前研究高血壓病發(fā)病機制和篩選降壓藥物的理想動物模型。SHR高血壓的形成與腎素-血管緊張素系統(tǒng) (RAS) 的活性過度增加、心肌組織內(nèi)皮素受體的減少、絲裂素活化蛋白激酶表達增強以及絲裂素活化蛋白激酶磷酸酶的表達下降、阻力血管結(jié)構(gòu)改變微血管痙攣、狹窄甚至閉塞等原因相關(guān)。其中RAS的活性增高是高血壓形成和維持的重要原因。相關(guān)研究表明，SHR的血壓隨著周齡升高，會激活RAS[4]。而RAS元件基因的過表達可導(dǎo)致心肌纖維化，最終會導(dǎo)致心肌肥大[5]。這些研究對高血壓的發(fā)病機制、高血壓的治療以及新藥的開發(fā)等研究有重大意義。SHR還存在明顯的血管功能障礙，容易引起心、腦、腎等多種器官的并發(fā)癥。譚文鵬等[6]研究發(fā)現(xiàn)SHR心肌組織中miR-133a的表達水平顯著降低,最終大鼠因心力衰竭而死亡。王海燕等[7]研究發(fā)現(xiàn)SHR大鼠腦基底動脈腦血管對縮血管物質(zhì)的反應(yīng)性明顯降低，最終大鼠出現(xiàn)腦梗死。宋曉紅等[8]研究結(jié)果顯示SHRs會出現(xiàn)腎臟和胰腺微循環(huán)功能損害，使其血流灌注水平降低，且胰腺相比于腎臟微循環(huán)損害更加嚴重，另有研究也表明胰腺的損害可能與高血壓有關(guān)而產(chǎn)生胰島素抵抗。這些研究都說明SHR可以出現(xiàn)心、腦、胰腺多種器官的并發(fā)癥，對高血壓并發(fā)癥的發(fā)病機制及其防治的研究有著重大意義。

以上的研究發(fā)現(xiàn)，SHR可以廣泛的運用于高血壓的發(fā)病機制、心腦腎等器官并發(fā)癥的研究以及不同機制降壓藥物的篩選，是作為高血壓病動物模型的首選。但由于SHR的培育條件高、造價貴，目前大量使用還存在一定困難，一些相關(guān)課題由于成本原因也無法使用。

1.2 腎性高血壓大鼠模型(reno vascular hypertension，RVH)

RVH是一側(cè)或兩側(cè)腎動脈主干或分支狹窄、阻塞導(dǎo)致腎血管流量減少引起腎缺血發(fā)生的高血壓, 為繼發(fā)性高血壓最常見的病因[9]。兩腎一夾(two kidney one clip,2K1C)RVH大鼠模型與雙腎雙夾(two kidney two clip,2K2C)RVH大鼠模型較為常用。2K1C是經(jīng)典的制備高血壓模型的方法,因為該模型的制備操作簡單且成功率高，應(yīng)用十分廣泛。李立強等[10]通過腹部正中作為開口途徑，使用鈦合金血管夾左腎動脈，從而建立2K1C大鼠模型并用Vevo 2100彩色多普勒超聲快速評價2K1C大鼠模型的造模是否成功，動態(tài)的觀察腎臟血液的灌注，具有較高的準確性，可以提高造模的成功率。RAS系統(tǒng)與高血壓的發(fā)生有密切的關(guān)系，Chen L J等[11]研究表明RAS系統(tǒng)中的重要調(diào)控因子血管緊張素轉(zhuǎn)換酶(ACE)及其相關(guān)酶ACE2的表達失衡是引發(fā)高血壓病的一個重要原因，且ACE2作為RAAS的負調(diào)節(jié)因子，ACE2/Apelin信號通路對高血壓具有積極保護作用。石曉翠等[12]通過研究闡明了AngⅡ?qū)AS系統(tǒng)的直接作用為高血壓發(fā)病機制的研究和理解補充了新的理論，對研究高血壓病新型治療手段和治療藥物有重要參考價值。因其操作的簡便性和很高的成功率RVH大鼠模型還可廣泛應(yīng)用于高血壓心腦腎相關(guān)并發(fā)癥的研究，如利用RVH大鼠建立的腦動脈瘤模型及腦動脈瘤機制探討[13]。

雖然RVH不具備自發(fā)性形成高血壓的特點，但與人類高血壓的病理過程依然有可比性，且因其制備方法簡單經(jīng)濟，可以大量使用。其中2K1C模型是目前國際上最常用的高血壓動物模型之一。

1.3 其他

除去以上兩種經(jīng)典模型外，目前科學(xué)研究中還有一些較為常用的高血壓動物模型。例如N-硝基-L-精氨酸甲酯誘導(dǎo)的高血壓模型，該模型尤其適合于高血壓中一氧化氮系統(tǒng)及心血管系統(tǒng)的研究[14]；醋酸去氧皮質(zhì)酮鹽敏感性高血壓模型對于高血壓水鈉代謝相關(guān)機制以及相關(guān)藥物的治療研究[15]；此外還有神經(jīng)源性高血壓大鼠模型、應(yīng)激性高血壓大鼠模型、飲食性高血壓大鼠模型以及特殊的妊娠高血壓大鼠模型等[16-19]。

2 高血壓中醫(yī)病證結(jié)合動物模型

2.1 肝陽上亢證模型

中醫(yī)沒有高血壓的具體病名，但根據(jù)其不同的癥狀表現(xiàn)可分為不同的證型。高血壓肝陽上亢型可見頭脹痛, 頭重腳輕, 頭暈?zāi)垦?面紅目赤, 性急易怒, 舌紅少苔脈弦等“上實”癥候，伴見腰膝酸軟、腰痛、耳鳴、多夢失眠、脈細, 口干苦等“下虛”癥候。目前構(gòu)建高血壓肝陽上亢型大鼠模型主要為RVH大鼠模型以及SHR。姚佳梅等[20]用附子湯對SHR進行灌胃，SHR出現(xiàn)血壓穩(wěn)定升高、易激惹程度增加、提起頸部欲咬人、旋轉(zhuǎn)時間縮短、痛閾降低等近似人類高血壓病肝陽上亢證的特征，從而復(fù)制出SHR肝陽上亢型大鼠。田艷鵬[21]采用2K1C高血壓大鼠模型加灌附子湯法也同樣復(fù)制了高血壓肝陽上亢證大鼠模型，其復(fù)制的大鼠模型同樣具有血壓明顯升高 ,不同程度激惹、眼結(jié)合膜充血、旋轉(zhuǎn)時間明顯縮短及口渴、消瘦等肝陽上亢等證候特征。兩組研究制備的大鼠模型第四周與第六周所得出的各項數(shù)據(jù)數(shù)值都沒有太大出入，均具有病證結(jié)合的特點，而2K2C高血壓大鼠模型加灌附子湯法還具有病理生理相結(jié)合的優(yōu)點。但由于手術(shù)損傷可造成大鼠死亡，故目前多采用SHR加灌附子湯的模型。

2.2 痰濕壅盛證模型

朱丹溪在《丹溪心法》中有“無痰不作?！保侍禎袷歉哐獕旱闹匾虏∫蛩兀禎褊帐⑿透哐獕嚎梢娧烆^痛、頭重如裹、胸悶納呆、嘔吐痰涎、舌胖苔膩，脈滑等癥候。目前研究中常用的制備痰濕壅盛型高血壓大鼠的方法是通過高脂飲食建立痰濕證大鼠模型，吳賽等[22]用由12%豬油、5%蔗糖、5%奶粉、5%花生粉、10%雞蛋、1%麻油、2%食鹽、60%普通飼料組成的高脂飼料喂養(yǎng)建立了痰濕壅盛型大鼠，其制備的大鼠模型具有飲食減少、體質(zhì)量增加、活動度降低、反應(yīng)慢等癥狀。陳騰蛟與徐男[23]分別給予大鼠高脂飼料、高脂高鹽飼料和高脂高糖飼料來建立痰濕壅盛型高血壓大鼠，其中以高脂高鹽飲食誘導(dǎo)建立的痰濕壅盛型高血壓大鼠動物模型最符合中醫(yī)痰濕壅盛型高血壓的辨證分型特點,且成模率較高。目前使用喂養(yǎng)高脂飼料制作痰濕壅盛型高血壓模型的方法已被運用于相關(guān)實驗中，如半夏白術(shù)天麻湯對痰濕壅盛型高血壓的作用以及對下丘腦的影響即采用的此種方法[24-25]。

2.3 血瘀證模型

虞摶提出“因瘀致?！钡膶W(xué)術(shù)思想，并使用“行血清經(jīng)”的方法治療，故血瘀也是發(fā)病的重要影響因素。血瘀證型的高血壓可見胸中刺痛、疼痛拒按且夜間痛甚、面色黧黑、舌質(zhì)紫暗或有瘀點瘀斑等癥候。王麗穎等[26]通過流行病學(xué)調(diào)查分析，瘀血阻絡(luò)證型占高血壓患者的15.12%。目前研究中的血瘀型高血壓大鼠模型的建立主要是在SHR的基礎(chǔ)上通過多因素復(fù)合作用，例如饑餓、疲勞、寒濕、驚嚇，高脂飲食等多重因素的影響下建立的[27]。而且缺乏關(guān)于血瘀型高血壓大鼠模型的相關(guān)文獻研究，但蔡大可等[28]研究復(fù)方芪麻膠囊對自發(fā)性高血壓大鼠心臟血流動力學(xué)及對氣虛血瘀證大鼠血液流變學(xué)的影響中通過多因素復(fù)合作用建立氣虛血瘀型高血壓大鼠模型。張魁星等[29]通過對Wistar大鼠的腎動脈進行結(jié)扎并進行高鹽飲食進行飼養(yǎng)，術(shù)后4周測量大鼠血壓均在140 mmHg以上，并采集視網(wǎng)膜圖像發(fā)現(xiàn)存在明顯的瘀血出血現(xiàn)象，此研究說明采集視網(wǎng)膜圖像觀察瘀血現(xiàn)象可以作為血瘀證模型的評價指標。

2.4 陰虛陽亢證模型

《素問》曰：“陰平陽秘，精神乃治；陰陽離決，精氣乃絕?！惫手嗅t(yī)認為陰平陽秘與陰陽調(diào)和是人體健康的重要因素，陰陽失衡必然會導(dǎo)致疾病的發(fā)生。在《中藥新藥治療高血壓的臨床研究指導(dǎo)原則》中陰虛陽亢也是高血壓中醫(yī)證型的一種，其主癥有眩暈、頭痛、腰酸、膝軟、五心煩熱，次證有心悸、失眠、耳鳴、健忘、舌紅、少苔,脈弦細而數(shù)。陰虛陽亢證型高血壓大鼠陽亢癥狀較為容易分辨且易于表現(xiàn)，目前陰虛陽亢證型高血壓大鼠建模方法大多與肝陽上亢型高血壓大鼠一致，多以2K1C高血壓大鼠模型加灌附子湯法建立大鼠模型或以SHR加灌附子湯的方法造模[30-32]。如周丹等[33]即通過SHR加灌附子湯的方法進行造模，并對小鼠的易激惹的程度進行了分級。

2.5 高血壓陰陽兩虛證模型

王冰曰：“無陰則陽無以生，無陽則陰無以化?！惫嗜梭w陰陽處于平衡互根的狀態(tài)。若全身陰陽虛衰，則臟腑功能失調(diào)，久病及腎，故出現(xiàn)腰膝酸軟、頭暈耳鳴、畏寒肢冷等虛損癥候。據(jù)《中藥新藥治療高血壓的臨床研究指導(dǎo)原則》陰陽兩虛型高血壓主證為眩暈、頭痛、腰酸、膝軟、畏寒肢冷，次證有耳鳴、心悸、 氣短、夜尿頻、舌淡、苔白, 脈沉細弱，由于這些癥狀在動物模型上難以體現(xiàn)，目前在知網(wǎng)等數(shù)據(jù)庫的相關(guān)文獻中并沒有找到具體關(guān)于陰陽兩虛型高血壓大鼠的研究進展。相關(guān)實驗闡明SHR是最接近人類高血壓發(fā)病情況的一種模型，灌服中藥桂附八味丸全方能起到最好的糾正其血壓作用，由于桂附八味丸屬陰、陽雙補的中藥,因此可以認為SHR可屬高血壓陰陽兩虛模型。

3 小結(jié)與展望

西醫(yī)目前常用的幾種高血壓大鼠模型還遠遠不夠用于高血壓中醫(yī)藥應(yīng)用的研究，但對于高血壓動物模型的中醫(yī)藥研究，目前為止已經(jīng)可以復(fù)制出十分相似動物模型的證型僅有肝陽上亢型與痰濕壅盛型，通過手術(shù)造成腎動脈狹窄所形成的高血壓與人類高血壓的發(fā)病情況也不盡一致,對于伴有腎虛癥狀的高血壓模型還是不能很精準的建造出對應(yīng)的具有特異性的模型，只通過以方測證的方法，通過藥物的功效來推測所用到的大鼠模型具有哪些相應(yīng)證型表現(xiàn)，其科學(xué)性與實用性還存在一定的局限。且中醫(yī)疾病的病機是不斷變化的，在高血壓這一疾病中，病人在疾病的發(fā)展過程中證型會發(fā)生改變，而單純的某一證型的大鼠模型難以反映出這一動態(tài)變化過程。由此得出，目前所常用的高血壓動物模型難以滿足中醫(yī)藥研究的發(fā)展，還需要探索出更多適合中醫(yī)理論和病證的模型。

雖然目前關(guān)于高血壓動物模型的研究和應(yīng)用較少，局限于肝陽上亢型與痰濕壅盛型，且關(guān)于其他證型的動物模型及應(yīng)用都存在一定的缺失，但作為目前與人類發(fā)病情況最相似的SHR，或許可以從該模型入手，針對中醫(yī)的病因和發(fā)病機制，在SHR的基礎(chǔ)上復(fù)制出與中醫(yī)相適應(yīng)的動物模型，這樣才能為高血壓的中醫(yī)防治與臨床方面研究的突破打好基礎(chǔ)。