黃芪水提取物對載脂蛋白E基因敲除大鼠動脈硬化斑塊部位基質金屬蛋白酶-9表達及斑塊形成的影響

李新才 曾碧映 鄧鳳君 肖 凌 陳鳳姣

(益陽醫學高等專科學校藥理教研室，湖南 益陽 413000)

異常的血脂代謝造成斑塊形成，而斑塊的形成和形成后的不穩定是造成冠心病等疾病發展的重要基礎〔1〕。基質金屬蛋白酶(MMPs)與斑塊的形成關系相當密切〔2〕。本實驗研究黃芪水提取物對載脂蛋白E基因敲除大鼠動脈硬化斑塊部位的MMP-9水平和斑塊的影響，以期為防治冠心病等疾病提供實驗依據。

1 資料與方法

1.1 實驗材料 動物:載脂蛋白E基因敲除大鼠40只，雌、雄各半，8周齡，體重19～22 g。藥物:黃芪水提取物、辛伐他汀片;實驗儀器:基質金屬蛋白酶試劑盒、全自動生化儀、醫用離心機、分光光度計、電子天平等。

1.2 方法

1.2.1 飼養與造模方法正常飼養:給予載脂蛋白E基因敲除大鼠正常的顆粒飼料和蒸餾水進行喂養。高脂飼養:給予大鼠高脂飲食進行造模，按照3%膽固醇、1%丙硫氧嘧啶、10%豬油和6%糖與80%正常飼料配制成的高脂飼料喂養大鼠。

1.2.2 藥物方法和計量 正常組和模型組大鼠不進行藥物治療;黃芪組:在造模的同時給予黃芪水提取物灌胃治療，14 g/kg，1次/d;辛伐他汀組:造模同時給予辛伐他汀片進行灌胃治療，1次/d，每次2.5 mg/kg。3個月實驗結束，對相關觀察指標進行測定、分析。

1.3 觀察指標與方法

1.3.1 觀察指標 實驗3個月后對四組載脂蛋白E基因敲除大鼠的血清MMP-9水平進行測定，同時檢測血脂情況。觀察大鼠的斑塊情況以及內膜/中膜面積比例。

1.3.2 檢測方法①MMP-9:采用雙抗體夾心酶免疫法;②血脂:全自動生化分析儀器進行分析;③斑塊情況:采用HE染色方法觀察形態，計算內膜與中膜面積比值。

1.4 統計學方法應用SPSS18.0軟件進行分析，計數資料比較采用χ2檢驗;計量資料用±s表示，三組間比較采用方差分析，兩兩比較采用Student-Newman-Keuls檢驗。

2 結果

2.1 三組血清MMP-9水平比較 模型組、黃芪組和辛伐他汀組大鼠的MMP-9水平〔(7.32±2.41)、(1.48±0.72)、(3.25±1.72)μg/ml〕明顯高于正常組(0.52±0.17)μg/ml(P＜0.05)。黃芪水提取物和辛伐他汀治療組的MMP-9低于模型組(P＜0.05)。黃芪組明顯低于辛伐他汀組(P＜0.05)。

2.2 三組血脂情況比較 模型組、黃芪組和辛伐他汀組大鼠的三種血脂指標均高于正常組(P＜0.05)。黃芪組和辛伐他汀組均低于模型組(P＜0.05)，但黃芪組和辛伐他汀組血脂的差異無統計學意義(P＞0.05)。見表1。

表1 血脂指標情況(±s，mmol/L，n=10)

表1 血脂指標情況(±s，mmol/L，n=10)

與正常組相比:1)P＜0.05;與模型組相比:2)P＜0.05;下表同

組別 甘油三酯 總膽固醇 低密度脂蛋白正常組0.69±0.25 1.89±0.72 0.38±0.12模型組 1.57±0.971) 21.79±5.191) 17.39±4.571)黃芪組 0.81±0.311)2)12.18±2.581)2) 6.42±2.931)2)辛伐他汀組 0.79±0.241)2)12.09±3.111)2) 6.36±1.811)2)

2.3 三組大鼠斑塊情況和內膜/中膜面積比值比較 模型組、黃芪組和辛伐他汀組比值明顯高于正常組(P＜0.05)。黃芪組和辛伐他汀組比值優于模型組(P＜0.05)。黃芪組內膜/中膜面積比值明顯優于辛伐他汀組(P＜0.05)。見表2。

表2 各組斑塊形成和內膜/中膜面積比值(%，n=10)

3 討論

近年來，冠心病、急性冠脈綜合征等心血管疾病的發病率明顯增加，動脈硬化斑塊與其發病密切相關，在治療動脈硬化斑塊方面人們研究的深度和廣度正在逐漸加深〔3〕。動脈硬化斑塊的脫落或破裂對心血管疾病患者的危害性極大，甚至迅速造成患者死亡，所以得到了人們廣泛的關注〔4〕。目前脂質堆積的增生性反應是普遍公認的動脈硬化斑塊的原因〔5〕。MMPS屬于一種無活性酶，通過依賴Zn2+和Ca2+存在并參與各種病理過程的運行，MMP-9按照其降解種類歸于明膠酶一類〔6〕，與炎癥反應存在正相關性〔7〕，在防治心肌細胞纖維化方面也有一定作用〔8〕，與糖尿病血管并發癥存在特定關系〔9〕，在腫瘤基因調控和抑制肝纖維化等方面也有作用〔10〕。同時，MMP-9可參與受損的血管重建，并使動脈的血管平滑肌移行〔11〕，對動脈硬化斑塊的形成和發展起著重要作用，所以降低MMP-9的水平對防止動脈硬化斑塊有積極的意義。

本實驗結果提示黃芪水提取物可以明顯降低大鼠血清MMP-9水平，抑制其表達，緩解動脈硬化斑塊的形成，并對穩定斑塊有重要意義。現代藥理研究表明黃芪具有多種功能，在治療糖尿病、腎臟疾病、心肌炎、腦血管疾病等各個方面都有重要作用〔12〕。黃芪在心血管方面的療效也很突出，可以提高心肌細胞的收縮能力，增加心排出量，降低血脂沉積〔13〕。黃芪水提取物對載脂蛋白E基因敲除大鼠動脈硬化斑塊部位的MMP-9有明顯的降低作用，可對斑塊的形成有抑制作用，對于已經形成的斑塊起到穩定的作用〔14〕，應得到臨床研究的關注。

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4 張司蘭，譚朝陽，陳世偉，等.低壓缺氧對兔動脈粥樣硬化斑塊中HIF-1A、VEGF及MMP-9表達的影響〔J〕.重慶醫學2011;40(6):542-4.

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9 舒孟仙.基質金屬蛋白酶-9與糖尿病血管并發癥〔J〕.海峽藥學，2012;24(2):87-90.

10 張素梅，謝玉梅，張 穎，等.基質金屬蛋白酶-9與肝纖維化關系的研究進展〔J〕.胃腸病學和肝病學雜志，2012;21(6):586-8.

11 李 佳，劉 丹.基質金屬蛋白酶及其抑制劑與眼部疾病〔J〕.遼寧醫學院學報，2008;29(2):183-6.

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14 游 洋，段 巖，張效林，等.黃芪水提取物對TNF-α誘導的小鼠動脈內皮細胞VCAM-1表達的影響〔J〕.中國動脈硬化雜志，2011;19(3):187-91.