摘要:目的利用高脂飼料誘發動脈粥樣硬化(AS)大鼠模型,觀察益氣活血代表中藥黃芪、三七有效成分黃芪槲皮素(Que)和三七總皂甙(tPNs)抗AS的作用,探討二者單獨使用及不同比例組方對AS大鼠模型血清基質金屬蛋白酶特異性抑制物(TIMP-1)表達的影響。方法將64只雄性健康wistar大鼠隨機分為正常組和造模組,正常組10只喂養普通飼料,造模組54只喂養高脂飼料。造模成功后,造模組大鼠停喂高脂飼料改為普通飼料喂養,剩余48只造模組大鼠再隨機分為6組,用不同藥物干預灌胃30 d后,取各組大鼠血清用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)測血清TIMP-1的表達。結果Que、tPNS單用以及2:1組方、3:1組方皆可增加TIMP-1表達,以3:1組方為最優組。結論Que、tPNS單用及2:1、3:1組方皆可增加TIMP-1表達,聯合用藥比單獨應用抗AS效果好,并在一定范圍內隨著益氣藥物劑量增加,抗AS作用增強。這可能是益氣活血法抗AS作用機制之一。
關鍵詞:動脈粥樣硬化;槲皮素;三七總皂甙;基質金屬蛋白酶抑制物
中圖分類號:R543.5 R285.5 文獻標識碼:A 文章編號:1672—1349(2007)04—0326—03
動脈粥樣硬化(AS)是嚴重危害人類健康的因素之一,其形成涉及許多方面,目前大量研究已證實基質金屬蛋白酶 (MBPs)及其特異性抑制物(TIMPs)在AS的發生發展過程中起著十分重要的作用。本實驗通過建立大鼠AS模型,來研究黃芪槲皮素(Que)和三七總皂甙(tPNS)單用及2:1、3:1組方對大鼠血清TIMP-1表達的影響。
1 材料與方法
1.1 實驗動物 雄性Wistar大鼠64只(由山西醫科大學實驗動物中心提供,二級),體重(180±20)g。各組動物單籠飼養,自由飲水。
1.2 實驗用藥品、試劑 槲皮素粉劑中西安華琦科技有限公司提供;三七總皂甙粉劑由云南玉溪市維和制藥有限公司提供;川芎嗪片劑由預新國際龍源藥業有限公司提供;大鼠TIMP-1定量ELISA試劑盒購內上海森雄科技實業有限公司;其余試劑均為國產分析純。
1.3 主要儀器 Novapath TM全自動酶標儀(日本BIO-RAD公司生產),醫用低溫冰箱(青島海爾公司生產),高速低溫離心機(德國Eppendorf公司生產),均由山西醫科大學實驗中心提供。
1.4 動物模型制作及分組
1.4.1 AS模型的建立 健康雄性Wistar大鼠64只,適應性飼養1周后,按體重編號,完全隨機分組,正常組l0只,造模組54只,均自由進食、進水。正常組喂養普通飼料,造模組喂養AS飼料(蛋黃粉10%、豬油5%、豬膽鹽0.5%、基礎飼料84.5%),均喂養3個月。3個門后隨機處死2只正常組大鼠,6只造模組大鼠,以觀察造模是否成功。
1.4.2 實驗分組及藥物干預 造模成功后,AS飼料組大鼠均停喂AS飼料,改為普通飼料喂養,剩余48只大鼠,再隨機分為6組,每組8只。槲皮素治療組:槲皮素100 mg/(kg·d);三七總皂甙治療組:二七總皂甙I00 mg/(kg·d);槲皮素、三七總皂甙2:1組(2:1組):槲皮素100 mg/(kg·d)、三七總皂甙50 mg/(kg·d);槲皮素、三七總皂甙3:1組(3:l組):槲皮素150 mg/(kg·d)、三七總皂甙50 mg/(kg·d);川芎嗪對照組:川芎嗪200 mg/(kg·d);正常組:純凈水4 mL/d;模型組:純凈水4 mL/d。各組均灌胃30d。
1.5 標本采集與檢測各組大鼠于藥物干預30 d后,禁食、禁水12 h,從腹主動脈取血每只2 mL,注入試管中,2 000 r/min離心15 min,分離出血清,分別做好標記,一40℃冷凍,用于檢測血清TIMP-l的表達。血清HMP-1的檢測采用ELISA法,嚴格按照說明進行檢測。
1.6 統計學處理計量資料以均數±標準差
表示,使用SPSS 11.5統計軟件進行統計分析,采用方差分析和SNK-q檢驗。
2 結 果
2.1 藥物治療后各組大鼠血清TIMP-1表達量比較與模型組相比,各干預藥物及川芎嗪對照組均可增加AS大鼠血清TIMP-1的表達,3:1組血清TIMP-l表達量高于川芎嗪組及各藥物干預組(P<0.05或P<0.01);槲皮素治療組和三七總皂甙組對增加AS大鼠血清TIMP-1表達量無統計學意義(P>0.05),故不能認為槲皮素和三七總皂甙對促進AS大鼠血清TIMP-1表達量不同;可認為槲皮素、三七總皂甙、3:1組方、2:1組方與川芎嗪均可增加AS大鼠血清TIMP-1的表達,3:1組血清TIMP-1的表達最高,效果優于其他干預藥物及川芎嗪對照組,3:1組為最優組。詳見表1。
3 討 論
動脈粥樣硬化是嚴重危害人類健康的因素之一,其形成涉及許多方面,目前大量研究已證實MMPs及其TIMPs在AS的發生發展過程中起著十分重要的作用。
TIMPs是新近發現的一個低分子量蛋白質家族[1],是MMPs的天然性、生理性、內源性抑制劑,它通過對MMPs的抑制,在AS病理過程中發揮重要作用。MMPs通過降解細胞外基質(ECM)以及影響ECM重建[2],導致血管中層平滑肌細胞(VSMC)侵襲和遷移至內膜,VSMC增殖及其從動脈中膜向內膜遷移是AS斑塊形成的重要原因之一,而TIMPs則可抑制這一過程,這與AS斑塊形成病理過程密切相關。
AS屬于中醫學“胸痹”“中風”“眩暈”等范疇,為本虛標實之證,氣虛血瘀證是AS辨證臨床常見證型之一,因此,益氣活血是治療AS的中心環節。而通過益氣活血法達到標本兼治的作用正是治療本病之關鍵。黃芪為補氣良藥,三七為祛瘀佳藥,槲皮素是益氣代表藥黃芪的有效成分,三七總皂甙是活血止血藥三七的主要成分,二藥有效成分合理配伍能明顯改善AS病人的臨床癥狀[3,4]。槲皮素是益氣代表中藥黃芪所含黃酮類物質的一種,是黃芪的有效成分之一。槲皮素有保護心肌,減輕心肌缺血再灌注損傷作用,能夠抑制脂質過氧化物(LPO),減少LPO含量,增加超氧化物歧化酶(SOD)的活性,保護內皮細胞[5,6]。通過抑制炎癥反應,抑制SMC增殖和泡沫細胞形成而抗AS。三七總皂甙是三七的主要成分,可抑制血小板(PLT)聚集,增加心和腦血流量,有抗氧自由基,減輕缺血再灌注損傷,糾正細胞流變性異常,促進血液循環,顯著抑制血栓形成[7],可提高纖溶酶原激活物的活性[8],起到抗栓抗凝的作用。川芎嗪[9]是明確的可抗AS的藥物,有清除氧自由基,保護內皮細胞,抗PLT聚集抗栓,降低血黏度而改善微循環,增強纖溶系統活性,增加心腦血流量,改善心肌細胞代謝[10],保護損傷的內皮細胞等作用。
本實驗表明:正常組TIMP-1表達最少,且少于AS模型組(P<0.01),這可能與正常組MMP-9表達很少有關。AS模型組TIMP-1表達很少,明顯少于藥物干預組(P<0.05或P<0.01)。這與Galis等[11]的研究相一致。黃芪槲皮素、三七總皂甙單味用藥和二者2:1、3:1組方以及川芎嗪均能增加AS模型大鼠血清TIMP-l的表達,從而發揮抗AS的作用。二者有效成分配伍有協同作用,治療效果更佳,尤以3:1組療效最佳,并優于對照組。這就提示:黃芪槲皮素、三七總皂甙單味用藥和二者2:1、3:1組方均對AS有治療作用,并在一定劑量范圍內,隨著益氣藥物劑量的增加,其治療作用相應增強。
參考文獻:
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作者簡介:張永波(1981—),男,現為山西醫科大學第二臨床醫學院碩士研究生(郵編:030001);李麗,工作于山西醫科大學第二醫院。
(本文編輯 郭懷印)
注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文”