2017, Vol. 34文章信息
- 王晓纲
- WANG Xiao-gang
- 白芍总苷对动脉粥样硬化大鼠血流动力学和血液流变学的影响
- Effect and mechanism of total glucosides of paeony on atherosclerosis in rats
- 天津中医药, 2017, 34(7): 482-485
- Tianjin Journal of Traditional Chinese Medicine, 2017, 34(7): 482-485
- http://dx.doi.org/10.11656/j.issn.1672-1519.2017.07.15
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文章历史
- 收稿日期: 2016-12-25
动脉粥样硬化(AS)是高血压、冠心病、心肌梗死等多种心血管系统疾病的病理基础，而血流动力学指标、血液流变学指标改变是其非常重要的发病机制[1-2]。白芍总苷(TGP)为中国传统中药品种白芍的主要有效成分，具有抗炎、抗氧化、调血脂等多种药理学作用[3-5]。实验采用高脂饲料喂养结合腹腔注射维生素D3(VD3) 的方法建立大鼠动脉粥样硬化模型并同步给予TGP进行干预，研究TGP对动脉粥样硬化大鼠血流动力学和血液流变学指标的影响。
1 材料与方法 1.1 实验药物与试剂白芍总苷胶囊(宁波立华制药有限公司，规格：每粒300 mg，生产批号：20150126)；辛伐他汀片(SV，山东方明药业股份有限公司)；总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL-C)、高密度脂蛋白(HDL-C)(深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司)；苏木精-伊红(HE)染色试剂盒(北京博奥森科技有限公司)。
1.2 实验动物实验用清洁级雄性SD大鼠，购自河北省实验动物中心(6周龄，体质量180~220 g)，许可证号：SCXK(冀)2013-1-003。
1.3 方法 1.3.1 动物模型的制备、分组与给药除正常对照组外，其余各组大鼠均通过喂养高脂饲料结合腹腔注射VD3的方法建立大鼠AS模型，共12周[6]。造模过程及主动脉大体解剖图片见图 1。与正常对照组比较，模型组大鼠呈现精神萎靡、毛发脱落等状态，主动脉大体解剖呈现血管萎缩、血管壁增厚、多处钙化等病理现象；选取80只模型大鼠按照随机数字表法分为模型组、TGP[50、100、200 mg/(kg·d)]组和SV1.8 mg/(kg·d)组，各组均16只(n=16)，造模过程中各治疗组同步灌胃给药(12周)，正常对照组和模型组则同步给予等体积生理盐水。
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| 图 1 造模过程照片及主动脉大体解剖图片 Fig. 1 Pictures of process of modeling and aortic anatomy |
麻醉后剥取全长主动脉，经4%多聚甲醛液固定、常规脱水、石蜡包埋、切片、常规HE染色、复染和封片处理后，通过显微镜观察主动脉形态结构改变；主动脉病变标准[7]：0级：结构正常；1级：内膜有少量泡沫细胞积聚，无明显的凸起斑块；2级：内膜可见大量泡沫细胞积聚，有明显的粥样斑块，部分斑块融合成片；3级：内膜表面几乎全被粥样斑块覆盖，斑块内可见组织坏死、钙化，斑块底部肌层萎缩变薄。
1.3.3 血流动力学指标和血液流变学指标的检测麻醉后，游离右侧颈总动脉，左心室插管，通过MS4000U-1C生物信号记录系统监测血流动力学指标：心室内压最大上升速率(lv+dp/dtmax)和心室内压达峰时间(t-dp/dtmax)。经腹主动脉取血并加肝素钠抗凝，通过LBY-N6型血液流变仪检测血液流变学指标：全血黏性(低切、中切、高切)、血浆黏度、红细胞压积和血小板黏附率。
1.3.4 血清中血脂指标的检测麻醉后经腹主动脉取血，经1 500 rpm离心10 min后取血清，按照试剂盒说明进行操作，采用比色法测定血清中血脂指标：TC、TG、LDL-C、HDL-C含量水平。
1.4 统计学处理采用SPSS 17.0进行统计分析，计量资料采用均数±标准差(x±s)表示，多组间均数比较采用单因素方差分析(one-way ANOVA)，组间两两比较，若方差齐采用LSD检验，若方差不齐采用Dunnett’s T3检验；组间主动脉病变分级比较采用Kruskal-wallis H检验，P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 TGP对动脉粥样硬化大鼠主动脉形态结构改变及病变分级的影响各组大鼠主动脉形态结构如图 2所示：模型组大鼠主动脉较正常对照组呈现内皮细胞受损、慢性炎症病变、泡沫细胞形成并伴有粥样硬化斑块形成等明显的病理性形态结构改变；与模型组比较发现经TGP干预能够明显减轻动脉粥样硬化病变程度，其中TGP 200 mg/(kg·d)组效果最为显著。评价主动脉病变分级：模型组大鼠主动脉病变2级及以上共17例(85%)，其病变分级较正常对照组显著升高(P < 0.01)；TGP 200 mg/(kg·d)组和SV 1.8 mg/(kg·d)组主动脉病变分级较模型组均显著降低(P < 0.01)。结果见表 1。
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| 图 2 TGP对动脉粥样硬化大鼠主动脉形态结构改变的影响(HE×400) Fig. 2 Effects of TGP on the histopathological changes of abdominal aorta in atherosclerosis rats(HE×400) |
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较正常对照组，模型组大鼠血流动力学监测指标lv+dp/dtmax显著降低(P < 0.01)、t-dp/dtmax显著增长(P < 0.01)；较模型组，TGP[100、200 mg/(kg·d)]组动脉粥样硬化大鼠lv+dp/dtmax显著提高，t-dp/dtmax显著缩短(P < 0.05，P < 0.01)。结果见表 2。
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较正常对照组，模型组大鼠血液流变学指标[全血黏度(低切、中切、高切)、血浆黏度、红细胞压积、血小板黏附率)]均显著升高(P < 0.05，P < 0.01)；较模型组，TGP[100、200 mg/(kg·d)]组动脉粥样硬化大鼠血浆黏度、红细胞压积均显著降低(P < 0.05，P < 0.01)，TGP 200 mg/(kg·d)组全血黏度(低切、中切、高切)、血小板黏附率显著降低(P < 0.05，P < 0.01)。结果见表 3。
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较正常对照组，模型组大鼠血清中血脂指标TC、TG、LDL-C含量显著升高且HDL-C含量显著降低(P < 0.01)；与模型组比较，与模型组比较，TGP[100、200 mg/(kg·d)]组动脉粥样硬化大鼠血清中TC、TG、LDL-C含量水平显著降低(P < 0.05，P < 0.01)，TGP 200 mg/(kg·d)组HDL-C含量显著升高(P < 0.05)。结果见表 4。
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血脂代谢异常以及由其所引发的血流动力学和血液流变学改变是AS疾病的重要发病机制[1-2, 8-10]。血脂水平升高致使血液黏稠度升高，影响血液流变学指标和血液动力学指标[8]；并且血脂代谢失调将导致血管内膜脂质沉积、形成“斑块”而逐渐发展成为动脉粥样硬化[9-10]。郑楚等[11]和王苑铭等[12]研究发现通过药物调节血脂以及改善血液流变学能够有效缓解动脉粥样硬化疾病的发生和发展。
血清中TC、TG、LDL-C、HDL-C含量水平是临床血脂分析的常用指标；其中TG、LDL-C含量增高将损害血管内皮光滑性[13-14]，从而增加引发动脉粥样硬化甚至诱发急性心肌梗死的危险性；而HDL-C能够促进TC代谢而表现出对机体的保护作用。病理生理学研究发现[15-16]，动脉粥样硬化的发生及进展程度与血浆中TC、TG、LDL-C含量密切相关。王燕等[17]研究发现，血液中TC、TG含量增加将附着于红细胞膜而致使红细胞膜硬化，影响红细胞的变形能力，导致细胞膜流动性下降，进而引发血液流变学指标异常，这也可能是导致AS疾病发生的重要病理机制之一[18-20]。
TGP为中国传统中药品种白芍的主要有效成分，具有多种药理学活性[2-5]。本研究发现经TGP干预能够有效改善动脉粥样硬化大鼠主动脉病变，改善血液动力学指标(提高v+dp/dtmax、缩短t-dp/dtmax)，改善血液流变学指标(降低全血黏度、血浆黏度、红细胞压积、血小板黏附率)，改善血清血脂指标(降低TC、TG、LDL-C含量并提高HDL-C含量)，提示TGP可能通过改善血液流变学和血液动力学而对AS具有一定的保护作用，其机制可能与调节血脂有关。
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