袁愛紅,蔡 輝
(南京軍區(qū)南京總醫(yī)院中西醫(yī)結(jié)合科,南京 210002)
脂聯(lián)素(APN)是脂肪組織來源的脂肪因子,在人和小鼠的血漿中以不同的低聚物形式存在。臨床研究[1]提示,低APN在2型糖尿病、冠狀動脈疾病和高血壓中的發(fā)病機制,實驗研究[2]也提示APN在胰島素抵抗、高血壓和心血管疾病的發(fā)展中發(fā)揮保護作用。APN與脂聯(lián)素受體(AdipoR)結(jié)合后激發(fā)各種下游信號,發(fā)揮生理作用。高脂飲食誘導(dǎo)的高脂血癥大鼠會出現(xiàn)主動脈內(nèi)皮的損傷及功能的紊亂[3]。為了探討高脂飲食對機體主動脈APN信號的影響以及針刺對其的作用,筆者用酶聯(lián)免疫吸附實驗(ELISA)法檢測血清APN,用Western Blotting法檢測主動脈AdipoR1/2含量,現(xiàn)報道如下。
實驗動物為剛斷乳的SD雄性大鼠26只,體質(zhì)量(60±9)g,由南京軍區(qū)南京總醫(yī)院動物實驗中心提供,實驗動物使用許可證號SYXK(蘇)2003-0032。
1.1 實驗方法 所有SD大鼠均適應(yīng)性喂養(yǎng)1周,根據(jù)體質(zhì)量編號,采用隨機數(shù)字表法隨機分為高脂飼料組(17只)和普通飼料組(簡稱對照組,9只),喂養(yǎng)12周后,空腹過夜,球后靜脈取血3 mL,室溫靜置1h后,3000r/min離心5min,分離血清置-20℃冰箱保存,測血脂4項、一氧化氮(NO)和髓過氧化物酶(MPO)。然后根據(jù)體質(zhì)量編號,采用隨機數(shù)字表法將高脂飼料組大鼠隨機分為模型組(8只)和針刺組(9只),干預(yù)4周。
針刺組:選取后三里、內(nèi)庭、心俞三穴,進針后,每穴快速行針1 min,后三里和內(nèi)庭接通G6805Ⅱ型電針儀連續(xù)波15 min,強度1 mA,頻率10 Hz。每次選取一側(cè)肢體,兩側(cè)輪流,周一到周六治療,周日休息,連續(xù)4周。實驗期間所有大鼠均自由攝食飲水。
1.2 觀察指標(biāo)和方法 實驗結(jié)束后,禁食24 h,于次日上午8時,用20%氯胺酮,以10 mL/kg劑量麻醉后,剪開胸腹腔,暴露心臟,心臟取血3 mL,血液處理同上。每組隨機選取3只,于冰盤中分離主動脈,置液氮中保存待測AdipoR1/2蛋白。甘油三酯(TG)用脂蛋白酶-甘油磷酸氧化酶-過氧化物醇-4-氨基比林和酚法(TPO-PAP),總膽固醇(TC)用膽固醇氧化酶-過氧化物酶-4-氨基比林和酚法(CHOD-PAP),高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)用選擇性沉淀法,NO用硝酸還原法,MPO用鄰連茴香胺法,APN用ELISA法(美國R&D公司),主動脈AdipoR1和AdipoR2蛋白檢測用Western Blotting法(Santa Cruz公司),用CD31顯示血管內(nèi)皮細(xì)胞,光鏡觀察主動脈血管的形態(tài)學(xué)變化。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 干預(yù)前高脂與對照比較用獨立樣本t檢驗,多組資料組間比較用單因素方差分析,方差齊性用LSD,方差不齊用Games-Howell。統(tǒng)計軟件用 SPSS 15.0,統(tǒng)計變量以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示。
2.1 高脂飲食對SD大鼠血脂、NO和MPO的影響
見表1。高脂組大鼠TG和TC明顯高于對照組,HDL-C和LDL-C高于對照但無統(tǒng)計學(xué)差異。高脂大鼠MPO明顯高于對照組,NO明顯低于對照組。
表1 干預(yù)前高脂和對照組血脂、NO和MPO水平(±s)Tab.1 The serum levels of blood fat,NO and MPO in hyperlipaemia and control group before treatment(±s)
表1 干預(yù)前高脂和對照組血脂、NO和MPO水平(±s)Tab.1 The serum levels of blood fat,NO and MPO in hyperlipaemia and control group before treatment(±s)
注:與對照組比較,*P<0.05,**P<0.01。
組別對照組高脂組n917 TG(mmol/L)0.93±0.151.82±0.36*HDL-C(mmol/L)1.06±0.171.61±0.82組別對照組高脂組n917 LDL-C(mmol/L)0.20±0.050.41±0.38 TC(mmol/L)1.83±0.233.39±0.93**NO(μmol/L)23.08±3.4213.07±3.14**MPO(U/L)42.28±7.6552.23±6.45**
2.2 針刺對高脂大鼠APN和AdipoR蛋白的影響見表2、圖1。模型組血清APN明顯低于對照組,針刺組明顯高于模型組。模型組主動脈AdipoR1蛋白明顯低于對照組,針刺組高于模型組低于對照組;模型組主動脈AdipoR2蛋白明顯低于對照組,針刺組高于模型組,低于對照組。
表2 干預(yù)后各組APN、AdipoR表達(dá)情況(±s)Tab.2 The serum APN and protein contents of AdipoR of each group after treatment(±s)
表2 干預(yù)后各組APN、AdipoR表達(dá)情況(±s)Tab.2 The serum APN and protein contents of AdipoR of each group after treatment(±s)
注:與對照組比較,*P<0.05,**P<0.01;與模型組比較,▲P<0.05,▲▲P<0.01。
組別對照組模型組針刺組APN(g/L)97.3218±3.1684▲▲77.7054±9.5204**100.3864±3.4116▲▲AdipoR1蛋白0.5006±0.0622▲▲0.0746±0.0258**0.2839±0.2269 AdipoR2蛋白0.5908±0.0677▲▲0.1778±0.0384**0.3588±0.0543*▲
2.3 針刺對高脂大鼠主動脈形態(tài)學(xué)的影響 光鏡顯示:模型組大鼠內(nèi)皮組織大部脫落,平滑肌明顯增生,排列紊亂,細(xì)胞肥大;針刺組內(nèi)皮基本完好,偶有脫落,平滑肌細(xì)胞增殖不明顯,排列規(guī)則;對照組大鼠內(nèi)皮光滑平整,平滑肌組織分布均勻。見圖2-4。
脂聯(lián)素也稱作ACRP30和AdipoQ,在人和小鼠的血漿中以三聚體、六聚體和高分子量形式存在[4]。脂肪組織能夠正性調(diào)節(jié)許多脂肪細(xì)胞因子,但是體脂含量,特別是內(nèi)臟脂肪負(fù)性調(diào)節(jié)血漿中脂聯(lián)素的水平。脂聯(lián)素對血管生成和內(nèi)皮功能產(chǎn)生有力的影響。研究顯示[5],脂聯(lián)素能夠減少載脂蛋白E(ApoE)缺乏小鼠的動脈粥樣硬化,刺激內(nèi)皮細(xì)胞遷移和分化為毛細(xì)管樣結(jié)構(gòu),阻止內(nèi)皮細(xì)胞凋亡;腺病毒介導(dǎo)脂聯(lián)素的傳遞增加了野生鼠和脂聯(lián)素基因剔除小鼠內(nèi)皮祖細(xì)胞的動員,用脂聯(lián)素孵育人周圍血單核細(xì)胞增加了內(nèi)皮祖細(xì)胞數(shù)量;脂聯(lián)素堆積在受傷動脈的內(nèi)皮和內(nèi)皮下膜,抑制內(nèi)皮炎癥反應(yīng)和平滑肌細(xì)胞增殖。氧化應(yīng)激等會造成脂聯(lián)素的減少,脂聯(lián)素減少又會加劇氧化應(yīng)激狀態(tài)。主動脈內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)AdipoR1和AdipoR2,優(yōu)先表達(dá)AdipoR1。研究發(fā)現(xiàn)[6],AdipoR1和AdipoR2在同組織同影響條件下表達(dá)有不同。疾病過程中AdipoR含量上調(diào)或下調(diào)及其活化狀態(tài)改變均可以引起細(xì)胞對APN的敏感性變化,從而影響細(xì)胞的代謝及功能,成為促進疾病發(fā)生與發(fā)展的重要機制之一。
本實驗顯示,高脂飲食造成的高脂血癥大鼠血清MPO明顯升高、NO明顯降低,脂聯(lián)素水平顯著降低,主動脈脂聯(lián)素受體1和2顯著減少,分析認(rèn)為,進食大量高脂飲食后,體內(nèi)脂質(zhì)過氧化增多,產(chǎn)生了過多的氧自由基,造成機體氧化應(yīng)激增加,損傷了脂聯(lián)素信號的傳遞,降低了脂聯(lián)素對血管的保護作用,主動脈出現(xiàn)損傷;主動脈損傷后產(chǎn)生多種炎癥因子,進一步影響脂聯(lián)素信號的傳遞,使機體氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)加劇,造成惡性循環(huán)。本實驗中,針刺組大鼠血清MPO明顯下降,NO和脂聯(lián)素水平明顯上升,主動脈脂聯(lián)素受體2明顯增加,脂聯(lián)素受體1有上升趨勢,說明針刺能夠增加高脂飲食機體主動脈脂聯(lián)素信號的表達(dá),發(fā)揮對主動脈的保護作用。根據(jù)本實驗結(jié)果,筆者認(rèn)為針刺上調(diào)脂聯(lián)素信號包括了對脂聯(lián)素和脂聯(lián)素受體兩方面的調(diào)節(jié),針刺對主動脈脂聯(lián)素信號的調(diào)節(jié)中脂聯(lián)素受體2發(fā)揮了主要介導(dǎo)作用。最近,Hug等[7]分離了第三種表達(dá)在血管內(nèi)皮和平滑肌的脂聯(lián)素受體T-cadherin,其是否在針刺對血管的保護中發(fā)揮作用有待進一步研究。
本研究顯示,喂高脂飲食12周后,高脂飲食組大鼠HDL-C升高,與文獻記載相符,這可能與飲食中的脂肪刺激肌肉脂蛋白酯酶活性,增加轉(zhuǎn)運率,減少HDL-C的主要轉(zhuǎn)運蛋白載脂蛋白A1(ApoA1)的分解率,飽和脂肪酸的高攝入可能增加了HDL-C。
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