IITC MRBP鼠尾血压监测仪在刺蒺藜-杜仲药对自发性高血压大鼠的影响研究

山东中医药大学中医学院的杨传华团队在《中华中医药学刊》发表了题为《刺蒺藜-杜仲药对逆转自发性高血压大鼠左室肥厚的实验研究》的论文。该研究旨在观察刺蒺藜-杜仲药对自发性高血压大鼠（SHR）的降压效应及其对高血压左室肥厚的影响，并探讨相关作用机制。

摘要

目的 研究刺蒺藜-杜仲药对对自发性高血压大鼠（SHR）左室肥厚的影响及其可能作用机制。方法 将21只8周龄雄性SHR随机分为刺蒺藜-杜仲药对组（22.12gkg⁻¹）、缬沙坦组（13.35mgkg⁻¹）和SHR模型组（0.5%CMC）各7只，另将7只同周龄雄性WKY大鼠作为正常组（0.5%CMC）。各组灌胃给药，连续10周。大鼠尾动脉血压计测量大鼠收缩压（SBP）、舒张压（DBP）、平均动脉压（MAP）。超声心动图分别测量室间隔厚度（IVST）与左室后壁厚度（LVPWT）、左室舒张末期容积（EDV）、左室收缩末期容积（ESV）、左室短轴缩短分数（FS）、射血分数（EF）、每搏输出量（SV），计算左室质量（LVM）及左室质量指数（LVMI）。取全心称重，计算心脏指数（CI）。左室心肌组织HE染色，病理图像分析系统进行心肌细胞横径（CTD）测量和形态学观察。Western Blot检测心肌组织PI3K和PKC的蛋白表达。结果 与正常组比较，模型组大鼠SBP、DBP、MAP升高（P<0.01），IVST、LVPWT增厚（P<0.05），CI、LVMI、CTD增加（P<0.05），心肌组织形态学有改变，心肌组织PI3K和PKC的蛋白表达水平增高（P<0.05）；与模型组比较，刺蒺藜-杜仲组和缬沙坦组大鼠SBP、DBP、MAP下降（P<0.05），IVST、LVPWT变薄（P<0.05），CI、LVMI、CTD降低（P<0.05），心肌组织形态学改善，心肌组织PI3K和PKC的蛋白表达水平降低（P<0.05）。结论 刺蒺藜-杜仲药对具有逆转SHR左室肥厚的作用，其机制可能与降低心肌组织PI3K/PKC信号通路的活性有关。

实验材料与仪器

实验动物：SPF级雄性8周龄自发性高血压大鼠（SHR）21只，体质量（209±7）g；雄性同周龄WKY（Wistar Kyoto）大鼠7只，体质量（210±5）g。

实验药物：刺蒺藜、杜仲、缬沙坦胶囊

实验试剂：兔抗大鼠PI3K-beta一抗、兔抗大鼠PKC-epsilon一抗、辣根过氧化物酶标记羊抗兔多克隆抗体、化学发光HRP底物试剂盒WBKLS0050、其他试剂为国产分析纯。

实验仪器：IITC MRBP鼠尾血压监测仪、心脏彩色多普勒超声波诊断系统、数字成像系统、彩色病理图文分析系统、电子分析天平、PH计、Cascada I超纯水系统、高速冷冻离心机。

IITC MRBP鼠尾血压监测仪

研究步骤与流程

动物分组及给药：将21只SHR大鼠随机分为3组（各7只），即刺蒺藜-杜仲药对组（刺蒺藜-杜仲组）、缬沙坦对照组（缬沙坦组）、SHR模型组（模型组），7只WKY大鼠为正常组。刺蒺藜-杜仲药对组灌胃给药浓缩液22.12gkg⁻¹；缬沙坦组给予缬沙坦胶囊13.35mgkg⁻¹；SHR模型组和正常组给予等量生理盐水。各组动物于每晚19:00灌胃给药1次，每周给药6d，连续10周。每周将大鼠装入测量盒内，以电子天平测量体质量（BW），根据变化随时调整给药量。

血压测量：每周二上午8:00-10:30采用IITC MRBP鼠尾血压监测仪对大鼠尾动脉加压法测量大鼠血压，测量时尾部加温至32℃，波形稳定后测量收缩压（SBP）、舒张压（DBP）、平均动脉压（MAP）。连续重复测量3次，每次间隔约3min，取3次测量的平均值作为血压值，以mmHg（1mmHg=0.133kPa）表示。

超声心动图检测：末次给药后将大鼠用3%40mg/kg）腹腔注射麻醉，仰卧固定，心前区备皮。M超声分别测量室间隔厚度（IVST）与左室后壁厚度（LVPWT）、左室舒张末期容积（EDV）、左室收缩末期容积（ESV）、左室短轴缩短分数（FS）、射血分数（EF）、每搏输出量（SV）。计算左室质量（LVM）及左室质量指数（LVMI）。Deiereux左室质量（LVM）校正公式：LVM = 0.8×1.04×[(IVSd + LVEdd + LVPWd)³ - LVEdd³] + 0.6。左心室质量指数计算公式：LVM = LVM/BW。

左室质量指数测定：实验结束后打开大鼠胸腔，取出心脏称重为心脏质量（HW）；计算心脏质量与体质量的比值为心脏指数（CI）。

心肌细胞横径与形态学观察：取大鼠左室中段心肌组织，10%甲醛固定，常规石蜡包埋、切片，苏木素-伊红（HE）染色，光镜下进行左室心肌组织形态学观察并测量心肌细胞横径（CTD）。

Western Blot检测：心肌组织剪碎，加入预冷的含1% PMSF的RIPA裂解液，低温裂解5min，12000r/min离心15min，提取总蛋白。BCA法检测蛋白浓度。12% SDS-PAGE电泳，上样量50μg，电转印后以含5%脱脂奶的PBS-T室温封闭1h。加入兔抗大鼠PI3K一抗（1:300稀释）或PKC一抗（1:500稀释），以β-actin为内参，4℃孵育过夜。次日1×PBS-T洗涤5min×5次，加入山羊抗兔IgG二抗（1:20000）室温孵育1h，1×PBS-T洗涤5min×5次。化学发光HRP底物显色，FluorChem Q曝光、条带半定量分析。

 研究结果与分析

血压：与正常组比较，SHR模型组大鼠收缩压（SBP）、舒张压（DBP）、平均动脉压（MAP）均升高（P<0.01）；与模型组比较，各给药组大鼠SBP、DBP、MAP均下降，且刺蒺藜-杜仲组与缬沙坦组之间差异无统计学意义（P>0.05）

超声心动图：与正常组比较，SHR模型组大鼠IVST、LVPWT增厚（P<0.05），其他超声心动图指标无明显差异；与模型组比较，缬沙坦组与刺蒺藜-杜仲组IVST、LVPWT均降低（P<0.05），且两组之间差异无统计学意义（P>0.05）

心脏指数、左室质量指数及心肌细胞横径：与正常组比较，SHR模型组大鼠CI、LVMI、CTD均增加（P<0.05）；与模型组比较，缬沙坦组与刺蒺藜-杜仲组CI、LVMI、CTD均降低（P<0.05），且两组之间差异无统计学意义（P>0.05）

心肌组织形态学：正常组大鼠心肌细胞排列整齐，结构清晰，细胞核大小均一，胞浆染色均匀，心肌细胞无变性、坏死，间质无明显增生表现；SHR模型组大鼠可见心肌细胞排列紊乱，胞浆染色加深，结构不清，部分细胞内心肌纤维断裂，细胞体积增大，间质中有炎症细胞浸润，间质纤维增生；与模型组比较，各给药组大鼠心肌细胞排列较整齐，结构较清晰，细胞体积减小，未见明显间质纤维化表现，偶见细胞核大小不一。

PI3K/PKC蛋白表达：Western Blot检测SHR心肌组织PI3K和PKC的蛋白表达水平高于WKY组（P<0.05），各给药组则均低于SHR组（P<0.05）。

总结

高血压累及心脏时左室负荷渐进加重，激活PI3K/PKC信号转导通路。研究观察发现刺蒺藜-杜仲药对不仅能降低SHR的血压，而且对SHR左室重构有逆转作用，并且刺蒺藜-杜仲药对能够降低心肌组织PI3K/PKC蛋白表达。推测对PI3K/PKC蛋白表达的调节是刺蒺藜-杜仲药对的药理作用靶点之一。刺蒺藜与杜仲作为临床研究证实的降压药对，广泛用于中药方剂及中药复方制剂当中。

参考文献：

1. 孙宁玲, JAW-WENCHEN, 王继光, 等. 亚洲高血压合并左心室肥厚诊治专家共识[J]. 中华高血压杂志, 2016, 7: 619-627.  

2. FRANZ H. MESSERLI, STEFANO F. RIMOLDI, SRIPAL BANGALORE. The Transition From Hypertension to Heart Failure: Contemporary Update[J]. JACC. Heart Failure, 2017, 58: 543-551. 

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