申屠敏華++王賽斌++李棟++楊爐剛++陳向東
[摘要] 目的 研究苦丁茶對自發(fā)性高血壓大鼠心室重構的影響。 方法 將實驗大鼠隨機分為SHR苦丁茶處理組、SHR空白組以及WKY對照組,實驗8周后觀察大鼠血壓、心肌厚度、LVWI值、CVF值、PVCA值、H-E和Masson染色病理學情況以及心肌AdipoR1 mRNA與AdipoR1蛋白表達情況。 結果 苦丁茶作用8周后,SHR苦丁茶處理組大鼠收縮壓、左心室厚度、LVWI值、CVF值和PVCA值均低于SHR空白組,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。病理學改變上SHR苦丁茶處理組心肌纖維化程度低于SHR空白組。SHR苦丁茶處理組大鼠AdipoR1 mRNA和AdipoR1蛋白相對表達量相比SHR空白組明顯增加,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。 結論 苦丁茶可以抑制自發(fā)性高血壓大鼠心肌重構。
[關鍵詞] 苦丁茶;自發(fā)性高血壓;心肌重構;收縮壓;心肌纖維化
[中圖分類號] R285.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-9701(2016)26-0030-04
高血壓作為常見的心血管疾病,其發(fā)病率呈逐年上升趨勢[1],常合并腦卒中、心肌梗死、心力衰竭及慢性腎臟病等主要并發(fā)癥,不僅致殘、致死率高,而且嚴重消耗醫(yī)療和社會資源,給家庭和國家造成沉重負擔[2]。高血壓通過壓力負荷及一系列神經(jīng)內分泌因素,引起心室重構,增加心力衰竭的發(fā)生風險[3]。苦丁茶是我國一種常見的飲品,已有研究將苦丁茶用于高血壓的治療中,本文擬探討苦丁茶對自發(fā)性高血壓大鼠心室重構的影響,現(xiàn)報道如下。
1 材料與方法
1.1 實驗材料
本實驗采用12只SHR大鼠,購于中科院上海實驗動物中心,均為雄性,12周齡,體重200~250 g,選擇自發(fā)性高血壓(SHR)背景品系WKY大鼠6只作為對照。動物均飼養(yǎng)于溫州醫(yī)科大學動物實驗中心SPF級別動物房,將實驗大鼠隨機分為SHR苦丁茶處理組、SHR空白組以及WKY對照組,每組各6只。
實驗所用苦丁茶選擇磐安當?shù)夭枞~生產基地,為大冬葉青苦丁茶。精選優(yōu)質茶葉,經(jīng)過粉碎機粉碎,制成茶粉,灌胃時,將茶葉粉末溶解在蒸餾水中(濃度為1.0 g/100 mL)即可使用。
1.2 實驗方法
SHR空白組與WKY對照組給予蒸餾水灌胃,SHR苦丁茶處理組給予苦丁茶溶液灌胃,每天上午9:00開始灌胃給藥1次(劑量為1.0 g/kg),連續(xù)進行8周。每周測量一次體重,并根據(jù)體重變化調整給藥劑量。
1.3 觀察指標
(1)血壓測定:每周日采用尾袖法通過無創(chuàng)血壓儀測量清醒安靜狀態(tài)下的各組大鼠尾動脈的收縮壓和心率。測量之前加熱大鼠10 min至37℃,使尾動脈充盈以便測量。測壓環(huán)置于大鼠尾根部,然后讓大鼠休息3~5 min,開始測量。每次取連續(xù)3次血壓差值不超過5 mmHg的血壓平均值作為應測血壓值,并記錄心率。(2)灌胃8周后,各組大鼠分別測定體重(BW),然后將大鼠處死取出左心室測量左心室重量(LVW),計算左室重量指數(shù)(LVWI=LVW/BW),并測量左心室厚度;電鏡、H-E染色和Masson染色觀察心肌組織形態(tài)學改變,并測定心肌膠原容積分數(shù)(CVF)和血管周圍膠原面積(PVCA);RT-PCR方法檢測心肌組織心肌脂聯(lián)素受體1 mRNA(AdipoR1 mRNA)表達水平,蛋白質印跡法(Western-blot)檢測心肌組織AdipoR1蛋白表達水平。
1.4 統(tǒng)計學方法
本研究使用的統(tǒng)計分析軟件為IBM公司的SPSS 21.0,本研究均為計量資料,采用獨立樣本t檢驗,進行t檢驗前先進行方差齊性檢驗,三組計量資料間比較采用方差分析。檢驗標準取α=0.05,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2 結果
2.1 收縮壓和左心室肥厚情況
隨機分組前三組大鼠的血壓平均值比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),SHR苦丁茶處理組與SHR空白組血壓相似,但是均顯著高WKY對照組。實驗8周后,SHR空白組及WKY對照組血壓與實驗前比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),而SHR苦丁茶處理組血壓顯著下降,與實驗前比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。實驗8周后三組大鼠的平均血壓比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),其中SHR苦丁茶處理組大鼠血壓平均值小于SHR空白組,表明苦丁茶可顯著降低自發(fā)性高血壓大鼠的血壓,見表1。
實驗8周后三組大鼠間LVWI平均值、左室壁厚度平均值比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),其中SHR苦丁茶處理組實驗8周后LVWI值和左室壁厚度均小于SHR空白組,說明苦丁茶可在一定程度上抑制左心室肥厚的進程,見表2。
2.2 病理學改變
2.2.1 H-E染色 實驗8周后大鼠心肌H-E染色顯示,WKY對照組心肌纖維排列整齊致密,SHR苦丁茶處理組和SHR空白組心肌纖維沒有WKY對照組排列的整齊致密,但SHR苦丁茶處理組較SHR空白組心肌纖維排列更整齊致密。SHR空白組心肌排列紊亂,存在斷裂帶。提示苦丁茶處理后大鼠心肌良性肥厚,改善心肌纖維化。見封三圖2。
2.2.2 Masson染色 實驗8周后大鼠心肌Masson染色顯示,WKY對照組心肌間質僅見少量膠原纖維,與WKY對照組相比,SHR苦丁茶處理組和SHR空白組心肌間質膠原纖維均明顯增加,但SHR苦丁茶處理組較SHR空白組少;提示苦丁茶處理可改善大鼠心肌纖維化。見封三圖3。
2.3 三組心肌CVF和PVCA情況
心肌膠原成分增多是心肌纖維化的主要表現(xiàn)。實驗8周后,相比于WKY對照組,SHR空白組大鼠血管周圍和心肌間質的膠原明顯較多,可見心肌組織被大量膠原纖維聯(lián)結成網(wǎng)狀包繞,而SHR苦丁茶處理組的情況較SHR空白組心肌纖維化有所改善。三組大鼠心肌CVF和PVCA平均值間差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),其中SHR苦丁茶處理組和SHR空白組的CVF和PVCA均顯著高于WKY組;而SHR苦丁茶處理組的CVF和PVCA明顯低于SHR空白組。見表3。
2.4 三組心肌AdipoR1 mRNA與AdipoR1蛋白表達情況
熒光定量RT-PCR和Western-blot檢查結果顯示,三組間AdipoR1 mRNA相對表達量、AdipoR1蛋白相對表達量差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),其中與WKY對照組大鼠相比,SHR處理組大鼠AdipoR1 mRNA和AdipoR1蛋白相對表達量均低,但是相對于SHR對照組,SHR苦丁茶處理組大鼠AdipoR1 mRNA和AdipoR1蛋白相對表達量明顯增加。見表4。
3 討論
心室重構是指心肌對壓力或容量超負荷產生代償性、適應性改變,包括心肌細胞肥大、間質纖維化和心肌細胞凋亡等,進而發(fā)展為心力衰竭[4]。高血壓通過影響機體內皮功能、細胞內鈣超載、炎癥反應、腎素血管緊張素系統(tǒng)等造成心血管重構[5]。心臟結構的重構是高血壓引起的最重要的靶器官損害,心臟的重構主要表現(xiàn)為心肌間質纖維化和心肌肥厚缺血缺氧,而心肌間質纖維化在心力衰竭的發(fā)生過程中更為重要[6]。
高血壓心室重構發(fā)生的機制還不是完全清楚,但是近年來有許多研究顯示氧化應激參與心室重構的發(fā)生發(fā)展[7]。周淑嫻等[8]研究了大鼠急性心肌梗死后氧化應激對心室重構的影響,得出氧化應激參與心室重構的病理生理過程的結論,建議干預氧化應激可作為防治心室重構的手段。在心室重構的過程中,核轉錄因子kappa B(NF-κB)激活,其下游TNF-α、白細胞介素1(IL-1)和白細胞介素6(IL-6)等因子表達增加,這些炎性因子的增加將加速心肌細胞凋亡以及心肌纖維化,另外,NF-κB的激活還可以進一步調誘導型NOS/NO的表達,加重心肌組織損傷[9]。
眾多臨床研究已證實血管緊張素抑制劑、血管緊張素轉換酶抑制劑類(ACEI)、他汀類以及維生素C、維生素E等抗氧化藥物可以延緩心室重構的發(fā)生和發(fā)展[4]。另外,具有抗氧化、清除自由基的中藥也廣泛用于心室重構的防治,參附注射液[10]、三七總皂苷[11]、黃芪苷Ⅳ[12]、丹參酮ⅡA[13]、燈盞花[14]、葡萄籽原花青素[15]、通心絡[16]、心脈康[17]等中藥或者中藥提取成分均具有干預心室重構的作用。
苦丁茶作為應用歷史悠久的藥食兩用中藥,古代本草典籍中稱其為“瓜盧”、“皋盧”、“過羅”等,又因其味較苦,可以作茶飲而被稱為苦丁茶??喽〔韬胸S富的茶多酚,可以很好地保護心血管?,F(xiàn)有研究報道苦丁茶具有降血脂[18]、抗血小板凝集[19]、擴血管[20]、清除NO2-和·OH的作用[21],可以降低血壓及保護高血壓引起的靶器官損傷作用[22],在臨床上也有利用治療高血壓的臨床研究,黃鎮(zhèn)才[23]利用苦丁茶治療35例高血壓病患者,觀察治療兩個月,降壓效果明顯,總有效率達85.7 %;潘桂等[24]利用苦丁茶聯(lián)合維生素C治療高血壓病,降壓效果明顯,長期服用,1年后隨訪血壓一直維持正常范圍。但是還沒有苦丁茶對高血壓心室重構的文獻發(fā)表。
本研究顯示,苦丁茶作用后8周后大鼠收縮壓明顯降低,可在一定程度上抑制左心室肥厚的進程,降低LVWI值。病理學改變上可改善心肌纖維化,SHR苦丁茶處理組的CVF和PVCA明顯低于SHR空白組,且SHR苦丁茶處理組大鼠AdipoR1 mRNA相對表達量和AdipoR1蛋白相對表達量較SHR空白組明顯增加,從而起到抑制大鼠心肌重構的作用。
綜上所述,苦丁茶作為藥食兩用的中藥,日常生活中可以長期飲用,可有效預防高血壓所致的心室重構。苦丁茶干預心室重構的作用可能與其所含的三萜皂苷、多酌類、多糖類和揮發(fā)油類等化學成分相關[25],本研究證實苦丁茶可干預心室重構過程,為在苦丁茶中尋找具有抑制心室重構過程的單體化學成分提供證據(jù),對發(fā)掘祖國中醫(yī)藥寶藏具有重要意義。
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(收稿日期:2016-05-07)