舒腦欣滴丸對大鼠腦膜微循環(huán)障礙的影響

張蕊，郝春華，孫雙勇，徐向偉，席文恭，趙專友，王維亭,湯立達(dá)

天津藥物研究院新藥評價(jià)有限公司，天津 300301

腦血管病已成為嚴(yán)重危害人類健康的疾患，且發(fā)病率呈不斷增長的趨勢。慢性腦供血不足在臨床上會導(dǎo)致頭暈、頭痛、失眠、健忘等癥狀，它是腦卒中、癡呆等疾病發(fā)生、發(fā)展過程中的重要環(huán)節(jié)，已成為危害中老年人健康的“隱形殺手”。腦供血不足在中醫(yī)學(xué)上屬于“眩暈”范疇。雖然目前治療該病的藥物很多，但療效并不理想[1]。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為，腦供血不足多是由椎-基底動脈供血不足、頭顱內(nèi)主要動脈的狹窄及血管痙攣、血壓改變引起血流動力學(xué)及血液流變學(xué)異常導(dǎo)致微循環(huán)血液淤滯等因素引起[2]。舒腦欣滴丸(SNX)是由當(dāng)歸和川芎兩味藥組成的純中藥滴丸制劑，處方中川芎辛溫升散，為血中氣藥，具有行氣活血的作用，為君藥；當(dāng)歸性溫味甘辛，具有補(bǔ)血、活血和止痛的作用，為臣藥；兩藥配伍可增強(qiáng)川芎活血散瘀、通絡(luò)止痛之力，理氣活血之功效增強(qiáng)[3]。已有的臨床試驗(yàn)證實(shí)，SNX可改善血虛血瘀型慢性腦供血不足患者以及缺血性眩暈患者臨床癥狀，且治療效果明顯，不良反應(yīng)少[4～6]。由于腦微循環(huán)結(jié)構(gòu)的特殊性，研究SNX對腦微循環(huán)的影響對于揭示其治療腦血管疾病的機(jī)理具有重要的意義，但是SNX對大鼠腦膜微循環(huán)障礙的影響尚未有實(shí)驗(yàn)性的報(bào)道。2019年3～5月，本實(shí)驗(yàn)主要研究了SNX對高分子右旋糖苷所致的腦微循環(huán)障礙及其作用機(jī)制，旨在觀察SNX對大鼠急性腦微循環(huán)障的改善作用，為其臨床應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料 Wistar大鼠，SPF級，北京維通利華實(shí)驗(yàn)動物技術(shù)有限公司提供，動物生產(chǎn)許可證號SCXK(京)2012-0001。SNX為天津中新藥業(yè)集團(tuán)股份有限公司第六中藥廠提供，批號675003，為淺褐色至棕褐色滴丸，臨用時(shí)以0.5%羧甲基纖維素鈉(CMC)配制成所需濃度藥液，供動物給藥用，文中劑量以滴丸重量計(jì)。陽性對照藥：腦心通膠囊(簡稱腦心通)，咸陽步長制藥有限公司生產(chǎn)，批號20141188，每粒膠囊裝有棕褐色藥粉0.4 g，臨用時(shí)將膠囊內(nèi)藥粉倒出，以0.5%CMC配制成所需濃度藥液，供動物給藥用，文中劑量以藥粉重量計(jì)。尼莫地平片(簡稱尼莫地平)，天津市中央藥業(yè)有限公司生產(chǎn)，批號130401，每片含尼莫地平30 mg，臨用時(shí)將藥片研碎后，以0.5%CMC配制所需濃度藥液，供動物給藥用。阿司匹林腸溶片，Bayer HealthCare Manufacturing 生產(chǎn)，北京拜耳分裝，批號BJ22171，臨用時(shí)使用研缽研碎，以0.5%CMC配制成所需濃度的藥液，供動物灌胃用。高分子右旋糖苷Dextran T-500，美國Sigma公司生產(chǎn)，批號：32K1454，臨用前用生理鹽水配成15%濃度供造模用。大鼠內(nèi)皮素(ET-1)試劑盒，武漢華美公司產(chǎn)品，批號O290195。一氧化氮(NO)測試盒，南京建成生物工程研究所生產(chǎn)，批號20150901MP-150。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、激光微循環(huán)血流量儀均屬美國BIOPAC公司產(chǎn)品。腦立體定位儀，西安西北光電儀器廠產(chǎn)品。Stong90微電動鉆，韓國Saeshin Precision Ind 公司產(chǎn)品。

1.2 分組與給藥 Wistar雄性大鼠70只，按體質(zhì)量隨機(jī)分為7組，每組10只。正常對照組和模型對照組均灌胃給予0.5% CMC；受試藥組灌胃給予SNX劑量分別為13、26、52 mg /kg；陽性藥組灌胃給予腦心通或尼莫地平，腦心通劑量為0.5 g(膠囊內(nèi)容物)/kg(相當(dāng)于臨床等效劑量)，尼莫地平劑量為12.5 mg/kg(相當(dāng)于臨床等效劑量)。每天給藥1次，連續(xù)7 d，給藥體積10 mL/kg。

1.3 模型制備與腦膜微循環(huán)血流量測定 末次給藥后1 h，大鼠腹腔注射12%水合氯醛360 mg/kg麻醉，俯臥位固定在腦立體定位儀上。大鼠顱頂正中皮膚“T”形切開，在矢狀縫外3 mm、冠狀縫下3 mm處打孔，將探針置于硬腦膜表面上方0.5 mm處監(jiān)測血流值。待血流值穩(wěn)定后，記錄3 min基礎(chǔ)血流值。然后大鼠尾靜脈注射15%高分子量右旋糖酐5 mL/kg，推注時(shí)間10 s，制備腦膜微循環(huán)障礙模型；正常對照組注射相應(yīng)體積的生理鹽水。記錄給予高分子量右旋糖酐后5、10、15、20、30、45、60、90、120 min時(shí)相對血流量值。

1.4 血液NO和ET-1測定 大鼠血流量監(jiān)測完畢后，腹主動脈采血，使用3.8%枸櫞酸鈉抗凝(全血∶抗凝劑=9∶1)，3 000 r/min離心10 min后取血漿，-80 ℃冰箱內(nèi)保存，用于NO、ET-1測定。

2 結(jié)果

2.1 各組大鼠軟腦膜腦血流量變化 正常對照組大鼠實(shí)驗(yàn)期間腦血流量相對穩(wěn)定，波動不大。模型對照組造模后5 min內(nèi)血流量大幅度降低，15～120 min時(shí)血流量為造模前的40%左右，與正常對照組相比有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P均<0.01)。與模型對照組比較，SNX 26 mg/kg組、52 mg/kg組造模后不同時(shí)間點(diǎn)腦血流量增加(P<0.05或<0.01) ；13 mg/kg組僅有增加腦血流量的趨勢，差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。與模型對照組相比，腦心通組、尼莫地平組造模后多個(gè)時(shí)間點(diǎn)腦血流量增加(P<0.05或<0.01)。見表1。SNX 52 mg/kg較臨床等效劑量的腦心通、尼莫地平作用效果差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。

表1 各組大鼠造模前、造模后不同時(shí)間點(diǎn)腦血流量比較

組別 造模后30 min 造模后45 min 造模后60 min 造模后90 min 造模后120 min正常對照組165.0±38.8165.7±37.3172.2±44.8177.2±57.4169.1±40.1模型對照組68.8±18.2#71.5±23.0#71.7±21.2#75.1±25.4#71.3±27.0#SNX 13 mg/kg組98.8±41.695.5±30.593.1±32.799.0±41.193.0±40.0SNX 26 mg/kg組100.0±33.7?109.2±44.8?108.3±47.8?111.4±49.4?113.1±67.3?SNX 52 mg/kg組117.0±31.2??115.8±31.6??109.1±29.7??105.2±30.9?103.3±31.4?腦心通組94.5±11.7??91.9±11.4?92.1±9.8?95.0±11.496.0±22.4尼莫地平組148.7±37.2??142.1±29.7??152.3±23.5??166.3±29.6??161.4±28.6??

注：與正常對照組比較，#P<0.01；與模型對照組比較，*P<0.05，**P<0.01。

2.2 各組血NO和ET 變化 與正常對照組比較，模型對照組NO濃度降低，ET-1濃度增加(P均<0.01)；與模型組比較，舒腦欣52 mg/kg能增加血漿中NO水平，降低大鼠血漿內(nèi)ET-1水平(P<0.05或<0.01) 。腦心通組和尼莫地平組大鼠血漿內(nèi)NO也明顯增加，ET-1也明顯降低(P<0.05或<0.01)。見表2。

表2 各組血NO和ET濃度比較

注：與正常對照組比較：#P<0.01； 與模型對照組比較：*P<0.05，**P<0.01。

3 討論

腦微循環(huán)是指外徑300 μm(內(nèi)徑100 μm)以下的血管系，即聯(lián)通支動脈、軟腦膜血管等小動脈系統(tǒng)的循環(huán)[7]。腦微循環(huán)對于維持腦中樞調(diào)節(jié)功能具有重要作用。腦部微血管擴(kuò)張彎曲、數(shù)目減少、阻塞等均可引起腦血管供血不足，導(dǎo)致頭痛和眩暈，引起一系列的腦部功能障礙[8]。許多腦血管疾患的發(fā)生、發(fā)展都與腦微循環(huán)功能紊亂密切相關(guān)。

高分子右旋糖苷(相對分子質(zhì)量50萬 )靜脈注射可引起紅細(xì)胞聚集，血液黏度升高，導(dǎo)致大鼠腦微循環(huán)障礙，可模擬腦供血不足引起的頭痛、頭暈等癥，在腦微循環(huán)障礙的實(shí)驗(yàn)研究中應(yīng)用廣泛[9～11]。激光多普勒血流(LDF)分析儀能客觀反映半徑約0.5 mm測定區(qū)域內(nèi)腦微循環(huán)血流量，比其他血流檢測手段具有一定優(yōu)勢[12]。本實(shí)驗(yàn)用高分子葡聚糖 T-500造成腦微循環(huán)障礙，可見注射后模型組各時(shí)間點(diǎn)血流量與正常組血流量相比顯著下降；5 min內(nèi)血流量大幅度降低，15～120 min時(shí)血流量為基礎(chǔ)值40%左右。SNX連續(xù)給藥7d，52 mg/kg劑量10～120 min都可以顯著增加腦微循環(huán)血流量；SNX26 mg/kg和52 mg/kg劑量在30～90 min時(shí)與模型組相比較都具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。SNX52 mg/kg較臨床等效劑量的腦心通 、尼莫地平具有相同的治療效果。

微循環(huán)障礙主要指微血管的結(jié)構(gòu)、形態(tài)、功能障礙和微血流異常等。一般認(rèn)為，導(dǎo)致微循環(huán)障礙的主要因素是微血管的舒縮功能和血液流變學(xué)異常[13]。內(nèi)皮細(xì)胞是構(gòu)成微循環(huán)血管內(nèi)膜的主要成分，構(gòu)成人體內(nèi)的微血管網(wǎng)絡(luò)[14]。內(nèi)皮細(xì)胞還是高度活躍的代謝庫，能分泌多種血管活性物質(zhì)，從小分子的 NO 到肽類大分子ET以及緩激肽等，對血管的舒縮功能與血液的流動性起著調(diào)節(jié)作用[15]。ET-1是由血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌的一種強(qiáng)烈血管多肽，對腦血管有明顯的收縮作用，是體內(nèi)已知活性最強(qiáng)的縮血管物質(zhì)。NO是參與腦血管張力調(diào)節(jié)的舒張因子，具有松馳血管平滑肌、舒張血管、抑制血小板聚集以及抑制內(nèi)皮細(xì)胞增殖的作用[16]。在生理狀態(tài)下，ET 和NO 兩種血管活性物質(zhì)處于動態(tài)平衡狀態(tài)，從而維持血管的基礎(chǔ)張力和舒縮功能；二者共同參與構(gòu)成腦血管張力調(diào)節(jié)的平衡系統(tǒng)[17]，其平衡破壞時(shí)便導(dǎo)致血管功能紊亂。本研究結(jié)果顯示，發(fā)生微循環(huán)障礙時(shí)，模型對照組較正常對照組NO濃度明顯降低而ET-1濃度顯著增加，說明ET和NO比例失衡，導(dǎo)致微血管功能紊亂。SNX治療能改善大鼠腦微循環(huán)障礙，與劑量13 mg/kg比較，劑量26、52 mg/kg增加腦軟腦膜血流量效果更佳，增加大鼠血漿NO水平及降低血漿ET-1水平功能更強(qiáng)，使腦血管張力調(diào)節(jié)恢復(fù)平衡，最終改變微血管的舒縮功能異常。