中藥茉莉有效提取物對(duì)自發(fā)性高血壓大鼠血管重塑的作用※

欒海蓉,郝艷坤,李 爽,李 麗,王得利

(牡丹江醫(yī)學(xué)院,黑龍江 牡丹江 157011)

高血壓病是最常見(jiàn)的心血管疾病之一,指血液在血管中流動(dòng)時(shí)對(duì)血管壁造成的壓力值高于正常值,是導(dǎo)致腦卒中、冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病、心力衰竭等疾病的重要危險(xiǎn)因素。高血壓病的發(fā)病機(jī)制尚不完全明確,血管重塑是其重要的病理變化之一,可能與血流動(dòng)力學(xué)改變、血管活性物質(zhì)作用及內(nèi)皮損傷等因素有關(guān)[1-3]。茉莉是木樨科多年生常綠灌木,其花、葉和根均可藥用,具有清熱解表、利濕作用,主治下痢腹痛、目赤腫痛、瘡瘍腫毒等病證。經(jīng)超高效液相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(UPLC-DAD/Q-TOF-M S法)色譜分析共鑒定,茉莉含有20多種成分,其中黃酮苷和環(huán)烯醚萜苷等成分具有明顯的血管舒張作用[4-5]。自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)是目前國(guó)際公認(rèn)最接近于人類(lèi)原發(fā)性高血壓的動(dòng)物模型[6],本研究旨在觀(guān)察茉莉有效提取物對(duì)SHR收縮壓(SBP)、胸主動(dòng)脈中膜厚度(MT)及血管緊張素-Ⅱ(Ang-Ⅱ)、內(nèi)皮素-1(ET-1)、一氧化氮(NO)的影響,探討其對(duì)血管重塑的作用及機(jī)制,為茉莉有效提取物在治療高血壓病方面的應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù),現(xiàn)報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及分組 40只有自發(fā)性高血壓的Wistar大鼠;15周齡,體質(zhì)量250～290g,由牡丹江醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,動(dòng)物合格證號(hào):SYXK(黑)2019-006。隨機(jī)將大鼠分為SHR組、低劑量組(茉莉有效提取物按40mg/kg給藥)、中劑量組(按80mg/kg給藥)、高劑量組(按160mg/kg給藥),每組10只。同時(shí)選取和年齡體質(zhì)量匹配的Wistar大鼠10只作為空白對(duì)照組。高、中、低劑量組每日用微量泵通過(guò)尾靜脈按3m L/h速度輸注相對(duì)應(yīng)劑量的茉莉有效提取物,對(duì)照組和SHR組僅給予等體積的0.9%氯化鈉注射液,各組連續(xù)給藥6周。飼養(yǎng)環(huán)境光照充足,室溫22～25℃,濕度40%～50%,大鼠可以自由活動(dòng)。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)牡丹江醫(yī)學(xué)院倫理學(xué)委員會(huì)批準(zhǔn)(審批號(hào):20191026-01),嚴(yán)格按照動(dòng)物倫理要求處置實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。

1.2 藥品、試劑和儀器 干茉莉花購(gòu)自河北省安國(guó)藥材市場(chǎng),茉莉花有效提取物的制備方法見(jiàn)文獻(xiàn)[7];酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)試劑盒和NO試劑盒購(gòu)于南京建成生物工程研究所。BL-420 E多功能生物信號(hào)采集系統(tǒng)、BP-6無(wú)創(chuàng)小動(dòng)物血壓測(cè)量?jī)x購(gòu)自成都泰盟科技有限公司。

2 實(shí)驗(yàn)方法

2.1 尾動(dòng)脈收縮壓測(cè)定 利用BP-6無(wú)創(chuàng)小動(dòng)物血壓測(cè)量?jī)x,采用非侵入性血壓測(cè)量方法,在大鼠安靜清醒狀態(tài)下測(cè)定鼠尾動(dòng)脈SBP,選取3次有效結(jié)果并計(jì)算平均值。于給藥前及給藥第2、4、6周各記錄1次。

2.2 血清Ang-Ⅱ、ET-1、NO水平測(cè)定 末次給藥并測(cè)定大鼠血壓后,腹主動(dòng)脈取血5m L,靜置,分離血清,按照ELISA試劑盒說(shuō)明書(shū)步驟要求測(cè)定血清Ang-Ⅱ、ET-1水平,按照NO試劑盒說(shuō)明書(shū)步驟測(cè)定血清NO含量。

2.3 胸主動(dòng)脈中膜厚度檢測(cè) 大鼠取血后,迅速切取胸主動(dòng)脈,酒精梯度脫水至透明,置入4%中性多聚甲醛溶液中固定,再用石蠟包埋,常規(guī)切片,厚度5～8μm,脫蠟后用蘇木精-伊紅染色法(HE)染色。染色后觀(guān)察織形態(tài)學(xué)變化;使用計(jì)算機(jī)圖像分析系統(tǒng)測(cè)定胸主動(dòng)脈血管中膜厚度(MT),按順時(shí)針?lè)较驕y(cè)5個(gè)值取其平均值,測(cè)量血管內(nèi)徑(L D),并計(jì)算MT/L D值。

2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有資料均采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)形式表示,多組間均數(shù)比較采用O n e-w a yANO V A單因素方差分析,組間比較采用L SD-t檢驗(yàn)。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為α＝0.05,P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P＜0.01表示差異有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3 結(jié)果

(1)尾動(dòng)脈SBP比較 空白對(duì)照組尾動(dòng)脈SBP平穩(wěn);給藥前后,高、中、低劑量組及SHR組SBP均顯著高于空白對(duì)照組(P＜0.01);隨著年齡增長(zhǎng),SHR組血壓呈上升趨勢(shì)。給藥第2、4、6周,高、中、低劑量組SBP均低于同組給藥前(P＜0.05/P＜0.01);給藥第2周,中、低劑量組SBP均低于SHR組(P＜0.05),且高劑量組明顯低于SHR組(P＜0.01);給藥第4、6周,高、中、低劑量組SBP均明顯低于SHR組(P＜0.01)。見(jiàn)表1。

表1 各組自發(fā)性高血壓大鼠不同給藥時(shí)間尾動(dòng)脈收縮壓變化(mmH g,±s)

表1 各組自發(fā)性高血壓大鼠不同給藥時(shí)間尾動(dòng)脈收縮壓變化(mmH g,±s)

注:1.1mm H g≈0.133k Pa。2.與給藥前比較,△P＜0.05,△△P＜0.01;與空白對(duì)照組比較,?P＜0.01;與SHR組比較,＃P＜0.05,＃＃P＜0.01。

組別 只數(shù) 給藥前 給藥第2周高劑量組 10 205.2±4.0? 201.9±4.8△?＃＃中劑量組 10 205.7±4.3? 203.7±1.9△?＃低劑量組 10 206.4±2.6? 204.1±4.1△?＃SHR組 10 205.8±3.5? 208.2±4.4△?空白對(duì)照組 10 130.4±2.8 131.4±2.4組別 只數(shù) 給藥第4周 給藥第6周高劑量組 10 199.6±2.1△△?＃＃ 197.6±4.2△△?＃＃中劑量組 10 201.5±2.9△?＃＃ 198.5±3.7△△?＃＃低劑量組 10 202.4±3.6△?＃＃ 199.8±6.1△△?＃＃SHR組 10 209.4±2.3△△? 210.3±3.5△△?空白對(duì)照組 10 132.7±2.9 133.5±1.9

(2)血清Ang-Ⅱ、ET-1和NO表達(dá)水平比較 與空白對(duì)照組比較,高、中、低劑量組及SHR組的血清Ang-Ⅱ、ET-1水平均明顯增高(P＜0.01),NO水平明顯下降(P＜0.01)。與SHR組比較,高、中、低劑量組血清Ang-Ⅱ和ET-1水平均明顯降低(P＜0.01),NO水平均顯著升高(P＜0.01)。見(jiàn)表2。

表2 各組自發(fā)性高血壓大鼠末次給藥后血清血管緊張素-Ⅱ、內(nèi)皮素-1、一氧化氮表達(dá)水平比較(±s)

表2 各組自發(fā)性高血壓大鼠末次給藥后血清血管緊張素-Ⅱ、內(nèi)皮素-1、一氧化氮表達(dá)水平比較(±s)

注:1.Ang-Ⅱ,血管緊張素-Ⅱ;ET-1,內(nèi)皮素-1;NO,一氧化氮。2.與空白對(duì)照組比較,?P＜0.01;與SHR組比較,＃P＜0.01。

組別 只數(shù) Ang-Ⅱ(Pg/L) ET-1(Pg/L) NO(μm o l/L)高劑量組 1058.17±3.88?＃ 69.46±3.77?＃ 26.34±3.66?＃中劑量組 1062.82±3.07?＃ 74.28±2.47?＃ 24.22±4.62?＃低劑量組 1063.69±2.05?＃ 76.31±4.71?＃ 22.41±5.26?＃SHR組 1065.23±1.81? 80.52±2.69? 16.15±1.59?空白對(duì)照組 1022.23±1.73 27.62±2.39 52.59±3.86

(3)胸主動(dòng)脈形態(tài)學(xué)比較 與空白對(duì)照組比較,高、中、低劑量組及SHR組胸主動(dòng)脈MT明顯增厚,L D明顯增加,MT/L D值均顯著升高(P＜0.01)。與SHR組比較,高、中、低劑量組胸主動(dòng)脈MT變薄,L D縮小(P＜0.05/P＜0.01),高劑量組MT/L D值降低(P＜0.05)。見(jiàn)表3。

表3 各組自發(fā)性高血壓大鼠末次給藥后胸主動(dòng)脈形態(tài)學(xué)比較(±s)

表3 各組自發(fā)性高血壓大鼠末次給藥后胸主動(dòng)脈形態(tài)學(xué)比較(±s)

注:1.Ang-Ⅱ,血管緊張素-Ⅱ;ET-1,內(nèi)皮素-1;NO,一氧化氮。2.與空白對(duì)照組比較,?P＜0.01;與SH R組比較,＃P＜0.05,＃＃P＜0.01。

組別 只數(shù) MT(μm) L D(μm) MT/L D值(×100%)高劑量組 10558.58±35.63?＃＃ 2883.52±215.26?＃＃ 0.19±0.01?＃中劑量組 10607.59±44.06?＃ 2952.33±322.24?＃ 0.20±0.02?低劑量組 10618.67±27.62?＃ 2958.91±130.11?＃ 0.20±0.01?SHR組 10639.35±11.56? 3146.58±206.31? 0.20±0.01?空白對(duì)照組 10299.58±13.86 2537.99±200.37 0.12±0.01

4 討論

高血壓病可歸于“胸痹”“心痛”“眩暈”等疾病范疇。高血壓病是全身動(dòng)脈血管病變的綜合征,周身血管是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)心、腦、腎等器官的統(tǒng)一的有機(jī)整體,以血管重塑為研究對(duì)象,符合中醫(yī)的整體觀(guān)[8]。如果在降血壓的同時(shí)未糾正血管重塑,單純的血壓降低反而會(huì)使血管的功能儲(chǔ)備惡化,收縮和舒張功能下降,嚴(yán)重影響對(duì)相應(yīng)器官組織的血液供應(yīng)。因此,臨床尋找既能降血壓,又能抗血管重塑的降壓藥物變得尤為重要。

研究顯示,血管內(nèi)皮功能紊亂是導(dǎo)致血管不良重塑,進(jìn)而導(dǎo)致高血壓的主要原因。通過(guò)檢測(cè)Ang-Ⅱ、ET-1、NO等血管活性物質(zhì),可以間接反映血管重塑水平。Ang-Ⅱ是腎素-血管緊張素系統(tǒng)(R A S)中的關(guān)鍵核心部分是已知縮血管功能最強(qiáng)的物質(zhì),Ang-Ⅱ分泌過(guò)多可引起血管平滑肌強(qiáng)烈收縮,并刺激醛固酮的分泌,還可以刺激血管平滑肌細(xì)胞肥大、增生及管壁纖維化。因此血清中Ang-Ⅱ含量越高,造成的血管損傷和血管重塑現(xiàn)象可能越嚴(yán)重[9-11]。N O和ET-1均由血管內(nèi)皮細(xì)胞(V E C)釋放,N O是血管舒張因子,對(duì)心血管系統(tǒng)具有保護(hù)作用,而ET-1是目前已知的最強(qiáng)血管收縮因子。從理論上說(shuō),N O、ET-1具有拮抗效應(yīng),對(duì)血管舒縮功能的平衡具有重要意義,二者在血液中的水平和比值可用來(lái)表示血管內(nèi)皮功能[12]。本研究結(jié)果顯示,給藥后,SH R血壓降低,血清中Ang-Ⅱ和ET-1的含量明顯下降,N O的含量明顯升高,表明茉莉有效提取物有降壓作用,這種作用可能與其通過(guò)調(diào)控Ang-Ⅱ、ET-1和N O水平,改善血管內(nèi)皮功能有關(guān)。隨著高血壓病進(jìn)展,血管代償性重塑,血管壓力負(fù)荷增加,血管平滑肌細(xì)胞異常增殖,管壁增厚、管腔狹窄,中膜厚度與管腔內(nèi)徑比值增大。本研究結(jié)果顯示,與SH R組比較,給藥組大鼠胸主動(dòng)脈MT變薄,L D縮小,MT/L D值降低,表明茉莉有效提取物可以有效抑制SH R血管中膜增生,抑制血管重塑。

綜上所述,茉莉有效提取物的高、中、低劑量均可顯著降低SH R血壓值,可能通過(guò)調(diào)控血清中Ang-Ⅱ、ET-1和N O的水平,抑制血管平滑肌細(xì)胞增殖,逆轉(zhuǎn)主動(dòng)脈血管重塑,改善主動(dòng)脈血管功能。因此,后續(xù)研究將繼續(xù)尋找茉莉有效提取物作用于血管的關(guān)鍵靶點(diǎn)或信號(hào)通路,以期為茉莉有效提取物防治高血壓病提供一定的理論和實(shí)驗(yàn)室依據(jù)。