彭麗蓉，楊軍錄（1.西安市中心醫(yī)院藥劑科，西安市 710003；.陜西寶雞市中心醫(yī)院心內(nèi)科，寶雞市71000）

近年來高血壓發(fā)病率持續(xù)上升，嚴(yán)重危害人們身心健康[1，2]。內(nèi)皮功能障礙是高血壓的普遍特征之一。Miyagawa等[3]的研究發(fā)現(xiàn)高血壓的內(nèi)皮功能障礙不僅與血管舒張反應(yīng)降低有關(guān)，而且與收縮反應(yīng)增強(qiáng)有關(guān)。內(nèi)皮通過釋放舒血管物質(zhì)，同時(shí)也釋放收縮血管物質(zhì)來調(diào)節(jié)血管緊張度。當(dāng)內(nèi)皮介導(dǎo)的舒張反應(yīng)減弱、收縮反應(yīng)增強(qiáng)時(shí)，二者失衡造成內(nèi)皮功能障礙[4，5]。阿托伐他汀作為一種3-羥基-3-甲基戊二酰輔酶A（HMG-CoA）還原酶選擇性抑制劑，是世界范圍內(nèi)最常用的心血管藥物。然而，到目前為止，阿托伐他汀對血管內(nèi)皮功能效應(yīng)的研究還相對較少。因?yàn)樵谛难芗膊≈?，損傷的內(nèi)皮功能可能會加劇外周阻力的升高，因此內(nèi)皮功能的恢復(fù)或改善是非常重要的。本實(shí)驗(yàn)研究了阿托伐他汀對自發(fā)性高血壓大鼠（SHRs）腸系膜動脈內(nèi)皮功能障礙的改善作用，并探討了其相關(guān)的機(jī)制。

1 儀器與材料

1.1 儀器

BL-420F生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)（成都泰盟科技有限公司）；JH-280425張力傳感器（中國北京航天醫(yī)學(xué)工程研究所）。

1.2 試藥

阿托伐他汀片（美國輝瑞制藥有限公司，批號：J20070061，規(guī)格：每片20 mg）；乙酰膽堿（Ach，純度：≥99%）、苯腎上腺素（PE，純度：≥99%）、N-硝基-L-精氨酸甲酯（L-NAME，純度：≥99%）均購自美國Sigma公司；抗壞血酸注射液（西安高科陜西金方藥業(yè)公司，批號：H61021333，規(guī)格：0.5 g∶5 mL）；其他試劑均為分析純。

1.3 動物

SHRs，♂，8周齡，體重（202±2）g，北京維通利華實(shí)驗(yàn)動物技術(shù)有限公司提供，合格證號：SCXK（京）2007-0001；京都種維斯特大鼠（WKYs），♂，8周齡，體重（204±3）g，上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動物技術(shù)有限公司提供，合格證號：SCXK（滬）2007-

0005。

2 方法

2.1 分組與給藥

取WKYs為對照組（生理鹽水1 mL），另取SHRs分為模型組（生理鹽水1 mL）和阿托伐他汀組（取樣品磨粉后用生理鹽水1 mL 制成懸液，10 mg·kg－1·d－1[6]），每組8只，每日上午8∶00－10∶00灌胃給予相應(yīng)藥物，連續(xù)8周。實(shí)驗(yàn)動物生活在標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下，每天自由飲水和攝食，持續(xù)飼養(yǎng)8周，實(shí)驗(yàn)期間觀察各組大鼠外觀、體重、死亡率等一般情況。

2.2 腸系膜動脈環(huán)的制備

末次給藥后，脫臼處死大鼠并快速取出腸系膜動脈，立即放入通有95%O2和5%CO2混合氣體的4℃K-H液（成分/mmol·L－1：NaCl 119.0、KCl 4.7、CaCl22.5、KH2PO41.2、MgSO41.2、NaHCO325.0和葡萄糖10.0）中，迅速剔除血管外壁表面脂肪及部分結(jié)締組織，剪成長約3 mm的動脈環(huán)。操作過程注意不傷及內(nèi)皮，并保證同一組內(nèi)的動脈環(huán)來自不同大鼠。將動脈環(huán)固定于2個(gè)L型金屬針上，其中一端連接張力傳感器，另一端連微調(diào)裝置（調(diào)節(jié)負(fù)荷張力）。最后將動脈環(huán)置于盛有K-H液的浴槽內(nèi)。實(shí)驗(yàn)開始前，調(diào)節(jié)動脈環(huán)靜息負(fù)荷為0.5 N，每隔15 min換K-H液1次，平衡90 min。以高鉀K-H液（成分/mmol·L－1：NaCl 63.0、KCl 60.0、CaCl22.5、KH2PO41.2、Mg-SO41.2、NaHCO325.0和葡萄糖10.0）檢驗(yàn)動脈環(huán)的收縮性，當(dāng)2次收縮幅度相差＜10%時(shí)，該動脈環(huán)即可用于實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中K-H液保持37℃恒溫，持續(xù)通入含95%O2和5%CO2的混合氣體，pH保持在7.4左右。

2.3 腸系膜動脈環(huán)舒張/收縮反應(yīng)時(shí)張力檢測

2.3.1 血管收縮劑KCl和PE對各組動脈環(huán)的作用。以濃度累積法先后分別向浴槽K-H液中加入KCl（累積濃度依次為：5、10、20、40、60、80、100 mmol·L－1）和PE（累積濃度依次為：1×10－8、3×10－8、1×10－7、3×10－7、1×10－6、3×10－6、1×10－5、3×10－5、1×10－4mol·L－1），記錄在不同濃度的KCl和PE下，動脈環(huán)達(dá)最大收縮反應(yīng)時(shí)的張力。

2.3.2 血管舒張劑Ach對各組動脈環(huán)的作用。加入PE（1×10－6mol·L－1）引起動脈環(huán)預(yù)收縮后，以濃度累積法向浴槽K-H液中加入Ach（累積濃度依次為：1×10－9、3×10－9、1×10－8、3×10－8、1×10－7、3×10－7、1×10－6、3×10－6、1×10－5、3×10－5mol·L－1），記錄在不同濃度的Ach下，動脈環(huán)達(dá)最大舒張反應(yīng)時(shí)的張力。

2.3.3 ROS清除劑抗壞血酸對內(nèi)皮依賴的舒張反應(yīng)的影響。抗壞血酸（100 μmol·L－1）預(yù)先孵育動脈環(huán)30 min后，其余步驟同“2.3.2”項(xiàng)下操作，并與生理鹽水孵育后反應(yīng)進(jìn)行比較。

2.3.4 一氧化氮合酶（NOS）拮抗藥L-NAME對內(nèi)皮依賴的舒張反應(yīng)的影響。L-NAME（100 μmol·L－1）預(yù)先孵育動脈環(huán)30 min后，其余步驟同“2.3.2”項(xiàng)下操作，并與生理鹽水孵育后反應(yīng)進(jìn)行比較。

腸系膜動脈環(huán)收縮反應(yīng)以動脈環(huán)收縮時(shí)張力占KCl（60 mmol·L－1）預(yù)收縮所致最大收縮張力的百分比表示，舒張反應(yīng)以動脈環(huán)舒張時(shí)張力占PE（1×10－6mol·L－1）預(yù)收縮所致最大收縮張力的百分比表示，并計(jì)算累積劑量反應(yīng)曲線的最大效應(yīng)（Emax值）。

2.4 統(tǒng)計(jì)與分析

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，n代表樣本例數(shù)。采用SPSS13.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，組間差異應(yīng)用單因素方差分析，顯著性差異進(jìn)一步應(yīng)用Student-Newman-Kuels檢驗(yàn)比較，以P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3 結(jié)果

3.1 大鼠一般情況

實(shí)驗(yàn)期間，各組大鼠活動正常，皮毛整潔，體重增長穩(wěn)定，無死亡情況。飼養(yǎng)8周后，3組大鼠體重之間沒有顯著性差異（對照組：（271±5）g，模型組：（264±4）g，阿托伐他汀組：（269±5）g）。

3.2 KCl和PE對動脈環(huán)的影響

與對照組比較，模型組動脈環(huán)對KCl引起的最大收縮反應(yīng)明顯增強(qiáng)（P＜0.01）。與模型組比較，阿托伐他汀組動脈環(huán)對KCl和PE引起的最大收縮反應(yīng)明顯減弱（P＜0.01）。各組大鼠動脈環(huán)對KCl和PE引起的收縮反應(yīng)的累積劑量反應(yīng)曲線見圖1。

圖1 各組大鼠動脈環(huán)對KCl和PE引起的收縮反應(yīng)的累積劑量反應(yīng)曲線（n＝8）Fig 1 Concentration-response curves to KCl and PE in the mesenteric arteries rings obtained from rat（sn＝8）

3.3 Ach對動脈環(huán)的影響

與對照組比較，模型組動脈環(huán)對Ach引起的舒張反應(yīng)明顯減弱（P＜0.01）。與模型組比較，阿托伐他汀組動脈環(huán)對Ach引起的舒張反應(yīng)明顯增強(qiáng)（P＜0.05）。各組大鼠動脈環(huán)對Ach引起的舒張反應(yīng)的累積劑量反應(yīng)曲線見圖2。

圖2 各組大鼠動脈環(huán)對Ach引起的舒張反應(yīng)的累積劑量反應(yīng)曲線（n＝8）Fig 2 Concentration-response curves of Ach-induced relaxation in the mesenteric arteries rings obtained from rat（sn＝8）

3.4 抗壞血酸對內(nèi)皮依賴的舒張反應(yīng)的影響

與加入生理鹽水比較，抗壞血酸不能改變對照組Ach引起的舒張反應(yīng)，但能改善模型組Ach引起的舒張反應(yīng)（P＜0.05）。阿托伐他汀組中，抗壞血酸對SHRs動脈環(huán)Ach引起的舒張反應(yīng)沒有顯著性變化。抗壞血酸對各組動脈環(huán)Ach引起的舒張反應(yīng)的影響見圖3。

圖3 抗壞血酸對各組動脈環(huán)Ach引起的舒張反應(yīng)的影響（n＝8）Fig 3 Effect of ascorbic acid on relaxation responses to Ach in mesenteric arteries rings obtained from rat（sn＝8）

3.5 L-NAME對內(nèi)皮依賴的舒張反應(yīng)的影響

與加入生理鹽水比較，L-NAME可以明顯抑制對照組腸系膜動脈對Ach的舒張反應(yīng)（P＜0.01），而對模型組Ach的舒張反應(yīng)沒有影響。阿托伐他汀組中，L-NAME對SHRs動脈環(huán)Ach引起的舒張反應(yīng)的抑制作用得到恢復(fù)（P＜0.01），具體見圖4。

圖4 L-NAME對各組動脈環(huán)Ach引起的舒張反應(yīng)的影響（n＝8）Fig 4 Effect of L-NAME on Ach-induced relaxation responses in mesenteric arteries rings obtained from rat（sn＝8）

4 討論

本研究結(jié)果表明，阿托伐他汀可改善自發(fā)性高血壓大鼠腸系膜動脈的內(nèi)皮功能障礙。模型組腸系膜動脈對血管收縮劑的反應(yīng)性提高，對舒張劑的反應(yīng)性下降，表明其可能存在內(nèi)皮功能障礙。阿托伐他汀治療后，改善了內(nèi)皮功能。內(nèi)皮功能障礙在高血壓治療中被當(dāng)作重要靶點(diǎn)[7，8]，本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了降血脂藥阿托伐他汀在對抗內(nèi)皮功能障礙上的積極效應(yīng)。

ROS的過度產(chǎn)生，會導(dǎo)致NO的生物利用度降低，是內(nèi)皮功能障礙的標(biāo)志，同時(shí)也代表了不同心血管疾病的共同特征。在血管中過度產(chǎn)生的ROS會通過還原型輔酶Ⅱ（NADPH）氧化酶清除NO，因此ROS的產(chǎn)生和NO之間的微妙的平衡關(guān)系決定了NO介導(dǎo)的血管舒張的可能性?？箟难峋哂蟹浅Ｓ行У目寡趸?，是ROS的有效清除劑，可以改善高血壓引起的內(nèi)皮功能障礙?？箟难釋ch引起的舒張反應(yīng)的影響可以反映出血管的氧化應(yīng)激水平。本研究結(jié)果表明，抗壞血酸使模型組血管Ach引起的舒張反應(yīng)增強(qiáng)，證實(shí)了自發(fā)性高血壓大鼠內(nèi)皮受損與ROS過量產(chǎn)生有關(guān)。但抗壞血酸不能改善阿托伐他汀組Ach引起的舒張反應(yīng)，表明阿托伐他汀可以降低ROS的產(chǎn)生。L-NAME作為NOS抑制劑，可以抑制對照組Ach引起的舒張反應(yīng)，但對模型組Ach引起的舒張反應(yīng)沒有改變，表明自發(fā)性高血壓大鼠中NO的生物利用度較低。L-NAME同時(shí)也可以抑制阿托伐他汀組Ach引起的舒張反應(yīng)，表明阿托伐他汀可以增加NO的生物利用度。本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果表明，阿托伐他汀可能通過減少氧化應(yīng)激和/或增加NO的生物利用度來改善自發(fā)性高血壓大鼠內(nèi)皮功能障礙，提示改善內(nèi)皮功能障礙在抗高血壓治療中發(fā)揮了非常重要的作用。

本實(shí)驗(yàn)是阿托伐他汀對血管內(nèi)皮的保護(hù)作用的初步探討，接下來將增加高、中、低劑量組進(jìn)行更為明確且深入的研究。從目前初步的研究來看，阿托伐他汀不僅可以控制血脂，同時(shí)還可以調(diào)節(jié)血管收縮/舒張反應(yīng)，其研發(fā)為心血管疾病的治療提供了有益的效應(yīng)及希冀。

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