消痰化瘀利竅方對慢性間歇性低氧暴露大鼠血壓與心肌損傷的影響

于富洋，楊勝昌，郭亞凈，李文雅，吉恩生

河北中醫學院基礎醫學院生理教研室 石家莊 050091

阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征(obstructive sleep apnea，OSA)以睡眠期間的上呼吸道塌陷、睡眠不足、日間嗜睡為特征，可增加心律失常、心肌缺血、充血性心力衰竭及系統性高血壓等一系列心血管系統疾病的患病風險[1-2]。OSA患者睡眠期間反復缺氧再復氧，即慢性間歇性低氧(chronic intermittent hypoxia，CIH)，被認為是誘導心血管系統相關疾病的主要因素[3]。CIH可以通過刺激頸動脈體化學感受器和抑制頸動脈竇壓力感受反射或直接提高中樞交感神經活性，引起腎交感神經傳出增強，導致血壓升高[4]。CIH暴露可導致大鼠心室壁顯著增厚，心肌細胞排列紊亂，誘導心肌損傷[5]。目前對于CIH誘導的高血壓以及心臟損傷尚無較好的治療措施。

傳統醫學認為OSA屬于“鼾癥”，歷代醫家雖未對其形成統一認識，但多認為與肺脾腎的功能異常有直接關系，痰、瘀、虛為主要成因[6-7]。消痰化瘀利竅方是針對患者脾虛失運、肺氣失宣、痰阻血瘀，根據多年臨床經驗總結的經驗方，能夠有效改善患者癥狀，緩解并發癥的發生。本研究觀測了消痰化瘀利竅方對CIH模型大鼠交感神經放電情況和血壓的影響，探討其對心肌肥大和心肌纖維化的保護作用，為OSA的傳統醫學防治提供進一步的實驗依據。

1 材料與方法

1.1消痰化瘀利竅方的制備消痰化瘀利竅方由丹參30 g、法半夏12 g、陳皮10 g、茯苓15 g、生黃芪15 g、炒白術12 g、石菖蒲12 g、郁金12 g、射干12 g、白芥子10 g、桔梗12 g、枳殼15 g、川芎12 g、赤芍15 g、地龍12 g組成，以水煮醇沉法制備,含生藥2.4 g/mL。上述中藥材均購自神威藥業集團有限公司。

1.2實驗分組雄性SD大鼠48只，體重(240±20) g，購自北京維通利華實驗動物技術有限公司。隨機平均分成4組：常氧組、CIH組、常氧+中藥干預組和CIH+中藥干預組。大鼠自由飲食，適應性飼養7 d。在白天進行造模。將CIH及CIH+中藥干預組大鼠置于CIH艙(BioSpherix公司Oxycycler Model 84)中，前1.5 min向艙內充入100%氮氣使氧氣體積分數降至9%，后1.5 min充入純氧使氧氣體積分數升至21%，每一循環3 min。同時，將常氧組和常氧+中藥干預組大鼠置于CIH艙內，但向艙內充入空氣。每天8：00至16：00上艙，共21 d。每天上艙前，CIH+中藥干預組和常氧+中藥干預組給予消痰化瘀利竅方灌胃(生藥量24 g/kg,以中藥藥理研究方法學的大鼠與人藥物劑量折算方法折算)，CIH與常氧組灌服同等體積生理鹽水。

1.3尾動脈收縮壓測定以造模前5 d測得血壓的均數作為大鼠基礎血壓。造模第7、14和21天測量血壓，測量時間固定于16：00至18：00。用BP-2000血壓分析系統測定大鼠尾動脈收縮壓。將大鼠固定于籠內加熱帶上，38 ℃預熱10 min后開始15次測量，取后10次測量值的均數作為血壓值。

1.4血清去甲腎上腺素(NE)水平測定大鼠于造模前1 d及造模第7、14、21天乙醚麻醉后內眥取血，室溫放置30 min后4 ℃、1 500×g離心15 min，分離血清，按照ELISA檢測試劑盒(武漢華美生物工程有限公司)實驗流程測定NE水平。

1.5腎交感神經放電記錄造模21 d后，用烏拉坦腹腔注射麻醉大鼠，右側臥位，分層暴露腎臟。于冷光解剖顯微鏡下找到左側腎神經，用玻璃分針將其輕輕掛于雙極鉑金絲電極上，用液體石蠟覆蓋。通過PowerLab進行圖像采集、分析和處理，采樣率4 kHz，記錄腎交感神經活性(renal sympathetic activity, RSNA)。

1.6組織病理學觀察造模21 d后，大鼠稱體重，用烏拉坦腹腔注射麻醉，取心臟并去除多余組織，分離左心室并稱重，計算左心室質量/體重的比值；將組織標本用多聚甲醛固定，脫水、石蠟包埋、切片，分別進行HE染色與Masson染色，光鏡下觀察心肌組織病理學變化。

1.7統計學處理應用SPSS 13.0進行數據處理。采用重復測量數據的方差分析比較4組大鼠尾動脈收縮壓變化，4組大鼠RSNA、血清NE水平及左心室質量/體重的比較采用2×2析因設計的方差分析，檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 4組大鼠尾動脈收縮壓的變化4組大鼠各時間段尾動脈收縮壓測定結果見表1。常氧組和常氧+中藥干預組尾動脈收縮壓無明顯變化；CIH組大鼠尾動脈收縮壓逐漸升高，造模第14天、21天明顯高于基礎值(P<0.05)；CIH+中藥干預組大鼠第21天尾動脈收縮壓高于基礎值，但升高幅度小于CIH組。

表1 4組大鼠不同時間點的尾動脈收縮壓 mmHg

F時間=17.507，F組別=25.321，F交互=99.726，P<0.001；*：與基礎值比較，P<0.05；1 mmHg=0.133 kPa

2.2 4組大鼠RSNA和血清NE水平的比較4組大鼠RSNA及血清NE水平測定結果見表2。可知，CIH暴露可增加RNSA、血清NE水平，但中藥干預可顯著降低CIH暴露大鼠的RSNA及血清NE水平。

2.3 4大鼠左心室組織病理學表現HE和Masson染色結果見圖1，4組大鼠左心室質量/體重的比值見表2。常氧組和常氧+中藥干預組大鼠心肌細胞排列整齊；CIH組大鼠心肌細胞排列紊亂，左心室心肌細胞纖維化增多；CIH+中藥干預組心肌結構改變和纖維化較CIH組明顯減輕。CIH引起左心室質量/體重比值增加，中藥干預可拮抗CIH引起的左心室質量/體重比值增加。

A1，B1:常氧組; A2，B2：CIH組;A3，B3：CIH+中藥干預組;A4，B4:常氧+中藥干預組

組別nRSNA/(mV·s)ρ(NE)/(mg/L)(左心室質量/體重)/(×10-5)常氧組1221.96±2.551 511.11±155.99221.6±15.7CIH組1234.38±3.802 325.33±225.24265.4±16.0CIH+中藥干預組1226.88±5.231 789.17±280.73232.2±11.7常氧+中藥干預組1223.16±3.011 652.39±213.28229.4±9.7FCIH(P)22.821(<0.001)37.183(<0.001)14.771(0.005)F中藥(P)3.788(0.088)3.932(0.083)4.388(0.069)F交互(P)7.043(0.029)11.565(0.009)11.434(0.009)

3 討論

OSA患者“睡眠時打鼾、白天嗜睡、乏力而睡不解乏”等臨床表現與中醫學中“鼻鼾”“酣眠”“但欲寐”相似，屬于“鼾癥”范疇。“鼾癥”雖在較早就被醫家提出，但其仍未作為一個獨立的病癥被系統地描述，因此目前對其病因病機、臨床辨證分型均未形成統一認識，缺乏相應的中醫藥研究。流行病學調查[8]結果顯示，約50%的OSA患者患有高血壓，而30%～40%的高血壓患者也表現出臨床相關的OSA癥狀。研究[3]證實，OSA患者出現的間歇性低氧是誘導高血壓和心血管損傷的獨立危險因素。眾多實驗研究[9-11]表明，大鼠或小鼠在CIH暴露3至4 d后即可表現出動脈血壓升高。本研究采用SD大鼠建立CIH模型并觀察尾動脈收縮壓的變化，結果顯示CIH大鼠尾動脈收縮壓隨暴露時間增長而逐漸升高。

我們根據多年臨床觀察并綜合借鑒各家學說認為，脾失健運是本病的主要成因，痰瘀互阻、氣機不利是病機的中心環節，本虛標實是病機的主要特點。多年的臨床實踐表明，消痰化瘀利竅方能明顯改善OSA患者多寐、善忘、眩暈、頭痛等臨床癥狀，有效緩解高血壓等并發癥的發生發展。方中生黃芪、炒白術益氣健脾、燥濕利水，以治生痰之源；法半夏、陳皮、茯苓燥濕化痰；石菖蒲、郁金祛痰開竅；白芥子、射干利氣機，消痰涎；桔梗、枳殼宣肺利氣，通利咽喉；川芎、赤芍、丹參活血化瘀；地龍熄風通絡，舒攣緩痙。實驗結果提示消痰化瘀利竅方能夠顯著拮抗CIH模型大鼠的血壓升高，為OSA并發高血壓的中醫藥防治提供了初步的實驗證據。

交感神經過度激活是CIH誘導血壓升高的重要機制之一[4]。研究[12-14]發現短期的呼吸暫停就能夠引起交感神經活性明顯增強。CIH期間的缺氧可以刺激頸動脈體,提高頸動脈體化學感受器敏感性，上調舌咽神經至孤束核的興奮性傳入，進而激活中樞交感神經[4]。相繼激活的孤束核與延髓頭端腹外側區向腎交感神經的投射增多，在引起大鼠腎交感神經兒茶酚胺分泌增多的同時，刺激室周器官進一步增加中樞交感神經的傳出[15]。本實驗結果顯示，消痰化瘀利竅方能夠降低CIH引起的大鼠RSNA增強，同時降低血清NE水平；提示該方可通過抑制交感神經活性進而改善CIH誘導的血壓升高。

血壓升高可引起心臟結構及功能損傷，如心肌細胞肥大、纖維化等一系列變化[3,16]。Hayashi等[17]的實驗結果顯示，小鼠暴露于CIH 10 d即可表現出心肌細胞橫截面積增加和明顯的心肌間質纖維化。CIH還可引起大鼠左心室質量增加，加重的氧化應激水平、炎癥反應與之相關[3,16]。本實驗結果也顯示，CIH暴露21 d可引起大鼠左心室肥大、心肌纖維化及心肌細胞排列異常；消痰化瘀利竅方干預可改善心肌肥大和纖維化；提示該方具有延緩OSA導致高血壓和心臟損傷的功效。

綜上所述，本研究證實消痰化瘀利竅方可以降低RSNA進而降低CIH誘導的血壓升高，改善心肌肥大和心肌纖維化，這為OSA的中醫藥防治提供了初步的實驗依據。