黃芪甲苷對高血壓大鼠心肌纖維化和炎癥的影響

王金華

(南京市高淳中醫院，江蘇 南京 211300)

高血壓心臟病是高血壓常見的靶器官損傷，是高血壓患者嚴重的心血管事件和高死亡的主要危險因素。黃芪甲苷是中藥黃芪的主要有效活性成分之一，具有廣泛的藥理學作用，主要包括抗炎、免疫調節、器官保護以及抗氧化應激損害等，對高血壓合并心臟病具有一定的保護作用[1]。因此，本研究通過選取原發性高血壓大鼠(Spontaneous Hypertension Rats，SHR)，探究黃芪甲苷對SHR心肌纖維化和炎癥的影響。

1 材料與方法

1.1 實驗動物

選取10～12周齡、清潔級原發性高血壓大鼠40只，生產許可證號SCXK(湘)2019-00041，飼養期間自由飲水、飲食。本研究動物實驗已通過我院實驗動物倫理委員會批準。

1.2 儀器

動物血壓測定儀器(ML-125，南京醫用實驗儀器有限公司)；qRT-PCR儀器(7500型，美國ABI公司)；多功能酶標儀器(Varioskan LUX型，美國Thermo賽默飛公司)。

1.3 藥物與試劑

黃芪甲苷(批號：HQ090312，山西森弗生物技術有限公司，純度>98%)；RNA提取試劑盒(廣州銳博生物有限公司)；引物(上海生工技術有限公司)；ELISA試劑盒(北京中杉金橋生物有限公司)。

1.4 實驗分組與處理

40只SHR大鼠按照隨機數表法分為SHR組、黃芪甲苷低劑量組、黃芪甲苷中劑量組和黃芪甲苷高劑量組。其中，黃芪甲苷干預組灌胃劑量200mg/kg、400mg/kg以及800mg/kg，SHR組大鼠灌胃等量生理鹽水，4組大鼠均灌胃8周。各組大鼠飼養條件為20～25℃，相對濕度70%，晝夜交替照明，自由飲水、飲食。

1.5 觀察指標檢測

1.5.1各組大鼠血壓變化

采用大鼠尾動脈容積法測定血壓，將大鼠尾放置于氣囊內，并逐漸升高氣囊內壓力壓迫尾動脈。通過光電傳感器測量末梢血流，當末梢血流停止時氣囊壓力為測定的大鼠尾動脈收縮壓。

1.5.2心肌組織CollagenⅢ、CollagenⅠ和TGF-β1 mRNA水平檢測

待各組大鼠灌胃處理8周后，取出大鼠心心臟并使用手術見到減去心尖組織，磷酸鹽緩沖溶液洗滌后，碾磨組織提取RNA。按照試劑盒操作說明書進行纖維化指標mRNA測定。

1.5.3血清指標檢測

大鼠心尖取血3mL，4℃，3000轉/min，離心5min，吸取上清液并按照ELISA測定試劑盒對TNF-α、IL-6、IL-1水平測定。

1.6 統計學分析

2 結果

2.1 各組大鼠血壓變化

給藥處理8周后，與SHR組相比，黃芪甲苷低、中、高劑量組尾動脈收縮壓均顯著降低(P<0.05)。黃芪甲苷低、中、高劑量3組間血壓無統計學差異(P>0.05)，如表1所示。

表1 各組大鼠給藥后尾動脈收縮壓變化

2.2 各組大鼠纖維化相關指標比較

與SHR組相比，黃芪甲苷低、中、高劑量組心肌組纖維化指標(Collagen Ⅲ、Collagen Ⅰ和TGF-β1)mRNA均顯著降低(P<0.05)。與黃芪甲苷低劑量組相比，高劑量組纖維化指標均顯著降低(P<0.05)。黃芪甲苷中劑量與高劑量組心肌組織纖維化無統計學差異(P>0.05)，如表2所示。

表2 各組大鼠心肌組織纖維化指標表達變化

2.3 各組大鼠血清炎癥指標比較

與SHR組相比，黃芪甲苷低、中、高劑量組血清炎癥指標(TNF-α、IL-6和IL-1)均顯著降低(P<0.05)。與黃芪甲苷低劑量組相比，高劑量組血清炎癥因子顯著升高(P<0.05)。黃芪甲苷中劑量與高劑量組血清炎癥因子無統計學差異(P>0.05)，如表3所示。

表3 各組大鼠血清炎癥細胞因子表達變化

3 討論

本研究通過選取SHR大鼠探究黃芪甲苷對其心肌纖維化和炎癥的作用。SHR是一種自發率100%的高血壓大鼠，與人類高血壓疾病發生機制十分相似，是目前研究高血壓疾病的分子機制和藥物篩選的理想動物模型[2]。本研究首先通過低、中、高劑量黃芪甲苷灌胃SHR觀察其對血壓的影響。結果顯示，與SHR相比，黃芪甲苷低、中、高劑量均能顯著降低大鼠尾動脈收縮壓，表明黃芪甲苷能夠改善SHR。為進一步明確黃芪甲苷對SHR心肌纖維化和炎癥的影響，本實驗通過qRT-PCR檢測各組大鼠心肌組織纖維化指標表達水平。與SHR組相比，黃芪甲苷低、中、高劑量組心肌組CollagenⅢ、CollagenⅠ和TGF-β1 mRNA表達均顯著降低。血清TNF-α、IL-6、IL-1指標檢測顯示，SHR給予黃芪甲苷低、中、高劑量藥物干預后血清TNF-α、IL-6、IL-1含量均顯著降低。既往研究表明，炎癥與纖維化密切相關，在高血壓大鼠模型中抑制炎癥因子IL-6表達能夠改善心肌纖維化程度[3]。本研究結果證實黃芪甲苷能夠同時降低血清炎癥細胞因子水平，改善心肌組織纖維化過程，初步表明黃芪甲苷的治療作用。

綜上所述，通過本研究發現初步揭示了黃芪甲苷對高血壓大鼠心臟的保護作用，其作用機制可能與抑制心肌纖維化和炎癥相關。但是，有關其具體分子作用機制仍需要進一步的動物和細胞實驗研究。