紅景天苷對大鼠腸系膜動脈舒縮作用及調控機制的研究*

孫衛衛，徐 鵬，崔英凱，劉海燕，曹雪濱△

(1．河北北方學院，河北張家口 075000;2．解放軍第252醫院心內科，河北保定 071000)

紅景天苷對大鼠腸系膜動脈舒縮作用及調控機制的研究*

孫衛衛1，徐 鵬2，崔英凱2，劉海燕2，曹雪濱2△

(1．河北北方學院，河北張家口 075000;2．解放軍第252醫院心內科，河北保定 071000)

目的:探討紅景天苷(salidroside，SAL)對大鼠離體腸系膜動脈的舒縮作用及調控機制。方法:應用DMT微血管張力測定法和ELISA法研究紅景天苷對血管的影響及機制。結果:SAL對KCl預處理的血管環起收縮作用;對PE預處理的血管起舒張作用，其中內皮完整血管比去內皮血管舒張明顯;L-NAME抑制SAL舒血管，亞甲藍、吲哚美辛對SAL舒血管無影響;SAL升高血管NO和NOS。結論:SAL對血管具有收縮和舒張雙重作用，縮血管可能與電壓依賴性鈣通道有關;舒血管可能與抑制內鈣釋放有關，具有與NO釋放和NOS合成有關的內皮依賴性，但與環氧合酶途徑無關。

紅景天苷;腸系膜動脈;NO;Ca2+;DMT系統

紅景天被譽為“雪域人參”，具有養心安神、補腎、調經等功效。研究發現，紅景天具有抗疲勞、抗氧化、強心改善循環、護肝、抗衰老、抗缺氧預防高原反應、抗輻射、抗病毒、抑制腫瘤等作用［1］。紅景天苷(salidroside，SAL，C14H20O7，分子量300.3)是紅景天的主要有效成分之一，具有抗缺氧、抗氧化應激、保護血管內皮、抑制腦缺血再灌注損傷、改善神經細胞損傷、改善心肌缺血、抗心肌細胞凋亡、抑制鈣超載、調節免疫等多種藥理作用［1-2］。離體血管舒縮功能的調節大致包括內皮細胞機制，即通過NO等血管舒張因子介導舒血管作用與平滑肌細胞機制，即通過外鈣內流及內鈣釋放調節血管平滑肌細胞內Ca2+含量。目前紅景天苷對血管作用機制的研究多集中在大容量血管上，而對阻力血管的作用及機制未見報道，同時鑒于外周阻力血管舒縮功能在血壓及外周組織、器官血流量的調節中具有重要作用。故本實驗旨在探討紅景天苷對離體腸系膜動脈的舒縮作用及調控機制。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 設備 丹麥DMT微血管張力測定儀(DMT)，澳大利亞Powerlab生物信號采集處理系統(AD Instrumengts公司)。

1.1.2 藥物與試劑 乙酰膽堿(acetylcholine，ACh)、去氧腎上腺素(phenylephrine，PE)、左旋硝基精氨酸甲酯(L-NAME)、亞甲藍(methylene blue)、吲哚美辛(indomethacin，Indo)購于Sigma公司。紅景天苷(salidroside，SAL)購于上海英軒生化試劑有限公司，KCl等無機試劑均為國產分析純。

1.1.3 實驗動物 SD雄性大鼠，體質量300 ～350 g，購于北京軍事醫學科學院實驗動物中心。

1.2 方法

1.2.1 大鼠腸系膜動脈環制備［3］SD大鼠斷頭處死后迅速取出帶系膜腸管。顯微鏡下分離血管2級動脈分支，剪取1.5～2mm動脈環。根據實驗需要，用大鼠觸須摩擦血管環內表面去內皮。將腸系膜動脈環固定于DMT浴槽內傳感器鉗夾上，已加入Krebs-Henseleit(K-H)液(mmol·L－1:NaCl118，KCl4.7，KH2PO41.2，MgSO4·7H2O 1.2，NaHCO325，CaCl22.5，Glucose 10，pH=7.4)的浴槽中恒速通以95%O2和5%CO2混合氣體，保持溫度37℃，血管環在K-H液中平衡20 min后標準化，經過標準化的血管環孵育45 min，每隔15 min換1次K-H液。用KCL(60 mmol·L－1)預收縮，待收縮幅度穩定后洗脫，重復2次，以誘發血管的最大收縮幅度。待血管穩定后加入PE(1 μmol·L－1)收縮，收縮達峰值穩定后，加入ACh(1 μmol·L－1)觀察血管環的舒張反應。若加ACh后使PE預收縮的血管舒張＞90%，可以認為內皮完整，＜5%認為去內皮成功［4］。設定PE引起的最大收縮幅度為100%，已加入藥物引起的血管張力幅度與PE引起的最大收縮幅度的比率反映血管張力變化［5］。

1.2.2 累積濃度SAL對KCl預收縮血管環的影響 以不同累積濃度的SAL直接作用于KCl(60 mmol·L－1)預收縮的血管環，加藥組(n=6)采用累積加藥法，每2 min增加 SAL濃度(10－8，10－7，10－6，10－5，10－4mmol·L－1)，加入SAL后觀察SAL對血管環的作用。對照組(n=6)以K-H液代替SAL累積加入，并比較加藥組與對照組之間血管張力變化。

1.2.3 累積濃度SAL對PE預收縮血管環的影響 以不同累積濃度的SAL分別作用于PE(1 μmol·L－1)預收縮的內皮完整血管環和去內皮血管環，內皮完整給藥組(n=6)和去內皮給藥組(n=6)均采用累積加藥法，具體方法如“1.2.2”所述，比較內皮完整組與去內皮組之間血管張力變化。K-H液對照組(n=6)以K-H液代替SAL累積加入，ACh陽性對照組(n=6)以ACh代替SAL累積加入。比較內皮完整給藥組與K-H液對照組及與ACh陽性對照組之間血管張力變化。

1.2.4 SAL對分別經L-NAME、吲哚美辛、亞甲藍孵育后PE預處理的內皮完整血管環的影響分別以L-NAME、吲哚美辛、亞甲藍(0.1 mmol·L－1)孵育內皮完整血管環20min后，以PE(1 μmol·L－1)預收縮，觀察累積濃度SAL的血管舒張作用;K-H液對照組(n=6)以K-H液代替SAL累積加入。并分別與K-H液對照組比較，觀察血管張力變化。

1.2.5 腸系膜動脈組織中NO和NOS的測定

取SD大鼠20只，按隨機數字表法分為SAL組和對照組，制備腸系膜動脈標本，顯微鏡下分離所有1 ～3級腸系膜動脈(每只大鼠分離出的血管作為一個標本)，放入浴槽中并加入10 mL K-H液，恒速通以95%O2和5%CO2混合氣體，SAL組中加入SAL (10－4mol·L－1)，對照組以K-H液代替SAL加入，37℃孵育30 min后取出標本，血管以冷生理鹽水沖洗干凈，濾紙吸干稱重、剪碎，以9倍冷生理鹽水一起在冰浴下勻漿，勻漿液以3000 r/min離心15 min，取上清液。利用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)法分別測定2組中NO和NOS的含量。

1.2.6 統計學方法 實驗結果用SPSS 17.0軟件進行統計分析，全部數據以均數±標準差(±s)表示，2組間比較采用t檢驗，多組間比較采用單因素方差分析。

2 結果

2.1 累積濃度SAL對KCl預收縮血管環作用

圖1顯示，內皮完整血管環給藥組和對照組比較差異有統計學意義(P＜0.05)，給藥組具有30%以上的收縮率，說明SAL可收縮KCl預處理的大鼠血管環。

2.2 累積濃度SAL對PE預收縮血管環的作用

圖2顯示，內皮完整給藥組分別和K-H液對照組、ACh陽性對照組比較，差異有統計學意義(P＜0.05)。內皮完整給藥組具有40%以上的舒張率，說明SAL可舒張PE預收縮的內皮完整血管環，其舒張強度弱于ACh。去內皮給藥組與內皮完整給藥組比較差異有統計學意義(P＜0.05)，說明SAL可舒張PE預收縮的去內皮血管環，但舒血管能力降低。

2.3 SAL對分別經L-NAME、吲哚美辛、亞甲藍孵育后PE預處理的內皮完整血管環的影響

圖3顯示，L-NAME組與K-H液對照組比較差異有統計學意義(P＜0.01)，在SAL的濃度達10－4mol·L－1時血管舒張率由孵育前的48.75%下降至21.45%，說明經過一氧化氮合酶抑制劑L-NAME預處理后，SAL的舒血管作用受到明顯抑制。亞甲藍組與吲哚美辛組分別與K-H液對照組比較，差異無統計學意義(P＞0.05)。

2.4 SAL對腸系膜動脈組織中NO和NOS含量的影響

圖4顯示，SAL組測得NO和NOS含量均高于對照組，2組比較差異有統計學意義(PNO＜0.05，PNOS＜0.01)。

3 討論

SAL及其制劑能夠調節動脈張力，是一種新興的血管活性藥物，目前在臨床上已廣泛用于冠心病、心力衰竭、心律失常、高血壓、腦血管病的防治。本實驗在首次觀察SAL對離體大鼠腸系膜阻力血管舒縮作用時發現，紅景天苷對KCl預處理的血管有明顯縮血管作用，對PE預收縮的腸系膜血管環有顯著舒張作用，但舒張效果不如ACh，可見SAL對阻力血管具有收縮和舒張雙重調節作用。

KCl和PE雖然都是通過增加細胞內鈣離子濃度引起血管收縮，但機制各異，KCl引起平滑肌細胞去極化，激活細胞膜上的電壓依賴性鈣通道，導致細胞外鈣內流。而PE主要通過作用于α1-腎上腺素受體，激活磷脂酶C，產生二酰基甘油(DAG)和三磷酸肌醇(IP3)，其中IP3與肌漿網IP3受體結合引起肌漿網鈣庫內鈣釋放，胞內鈣離子濃度升高，此過程稱為IP3受體誘導的鈣釋放［6］。而DAG可以通過激活蛋白激酶C(PKC)、磷酸化L型鈣通道，使外鈣內流增加［7-8］。但以前者為主，后者發揮作用甚小。

在本實驗中，SAL使KCl預處理的血管收縮，說明SAL對外周阻力血管的收縮機制可能與電壓依賴性鈣通道有關。這與之前張勇等［9］研究發現，紅景天苷對KCl預收縮的兔離體胸主動脈環具有舒張作用不同。基于不同部位，血管分布的多少、形態、功能、種類等各不相同，受體的分布、機制也存在差異［10］，故推測這種不同可能與種屬、部位器官、血管粗細差異有關。

SAL能夠舒張PE預收縮的去內皮血管，提示SAL可能主要抑制PE介導的內鈣釋放。SAL舒張PE預收縮的內皮完整血管，提示SAL舒血管作用還可通過內皮源性舒血管因子介導。

一般認為，內皮源性舒血管因子主要包括NO、前列腺素類物質(如PGI)、內皮依賴性超極化因子(EDHF)［11］。其中NO是前體L-精氨酸在一氧化氮合酶的作用下生成的，可激活血管平滑肌細胞的可溶性鳥苷酸環化酶(sGC)，進而增加環鳥苷酸(cGMP)在胞內的水平，cGMP濃度的增加可抑制細胞外Ca2+內流和Ca2+釋放，降低胞內鈣離子濃度或敏感性，引起血管平滑肌舒張［12-13］。而前列環素(prostacyclin，PGI2)是花生四烯酸在花生四烯酸限速酶環氧合酶(cyclooxygenase，COX)的作用下轉變成的另一種內皮舒張因子，它可作用于血管平滑肌產生環磷腺苷酸(cAMP)，引起細胞內鈣離子濃度的下降，使血管舒張［14］。可見，L-NAME和亞甲藍二者抑制NO舒血管作用是通過不同途徑實現的，吲哚美辛是通過抑制PGI2合成，從而使前列環素舒血管活性降低。

此外，去除內皮或經L-NAME預處理SAL的舒血管作用明顯減弱，而亞甲藍、吲哚美辛孵育對SAL的舒血管作用無影響。因此，推測SAL舒血管作用存在部分內皮依賴性，并通過ELISA法進一步證實這與血管內皮釋放NO和促進NOS合成有關，與前列環素的合成和釋放無關。

綜上所述，SAL對大鼠離體腸系膜阻力血管的雙重調節作用(收縮和舒張)可能由多種機制共同參與，即縮血管機制主要與電壓依賴性鈣通道的開放有關。舒血管機制主要包括與NO釋放、NOS合成有關的內皮機制和與抑制細胞內鈣釋放有關的非內皮機制，但SAL對阻力血管的這種雙重調節機制仍有待我們進一步的深入研究。

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Vasomotor Effect of Salidroside on Rat Mesenteric Artery and Its Regulatory Mechanisms

SUN Wei-wei1，XU Peng2，CUI Ying-kai2，LIU Hai-yan2，CAO Xue-bin2△
(1．Hebei North University，Zhangjiakou 075000，China; 2．Department of Cardiology，No．252 Hospital of PLA，Baoding 071000，China)

Objective:To observe vasomotor effect of salidroside(SAL)on rat mesenteric artery，and to explore its underlying regulatory mechanisms．Method:Tension was measured by DMT system to evaluate the vasomotor effect of SAL on rat endothelium-intact and endothelium-denuded mesenteric aortic rings．Different antagonists and ELISA method were used to illustrate the mechanisms of vasomotor effect of SAL．Result:① SAL had significantly vasoconstrictive effect on mesenteric aortic rings precontracted by KCl．②SAL relaxed endothelium-intact and endothelium-denuded mesenteric artery precontracted by PE in concentration-dependent manner，while the vasodilation of endothelium-intact mesenteric artery was significantly stronger than that of endothelium-denuded one．③L-NAME attenuated the vasodilation of endothelium-intact mesenteric artery induced by SAL，while neither indomethacin nor methylene blue affected it．④ Using ELISA，SAL can significantly increase NO and NOS of mesenteric artery．Conclusion:The results indicate that SAL plays a dual role of vasoconstriction and vasodilation in regulating mesenteric artery．Vasoconstriction may be associated with voltage-dependent calcium channel，while vasodilation may be associated with inhibition of intracellular calcium release．Besides，vasodilation shows endothelium dependence，which is related to NO released and NOS synthesized，regardless of the COX pathway．

Salidroside;Mesenteric artery NO;Ca2+DMT System

R285．6

A

1006-3250(2015)03-0345-03

2014-12-19

全軍醫學科技“十二五”科研項目及重點項目(13WS11J058)-部隊官兵應激情況下重要器官損傷的預警與綜合防治;后勤科研項目、面上項目(CBJ13J006)-力竭心臟損傷的鈣通道調控機制和藥物干預作用的研究

孫衛衛(1986-)，女，河北保定人，在讀碩士，從事中醫藥的臨床與研究。

△通訊作者:曹雪濱(1966-)，男，河北保定人，主任醫師，教授，醫學博士，研究生導師，從事心血管藥理與臨床研究，Tel:0222-58548，E-mail:cxb252@aliyun．com。