螺內酯改善代謝綜合征大鼠血管內皮功能的實驗研究

張小云，張旭升，譚小青，樊小容，黃戰軍，蔡博治

代謝綜合征包括中心性肥胖、糖脂代謝紊亂、高尿酸血癥、高血壓等，引起血管內皮功能損傷，促進動脈粥樣硬化及心肌血管重構等多種心血管系統疾病[1-2]。代謝綜合征損傷血管內皮功能的機制包括高血壓血流高剪切力作用、炎癥反應、氧化應激和脂肪細胞因子等[3-4]。醛固酮是體內重要的促纖維化、促炎癥反應的活性因子，與鹽皮質激素受體結合發揮生物學效應[5]，螺內酯是特異性醛固酮受體拮抗劑，具有抑制心血管重構及炎癥反應等作用，能否改善代謝綜合征內皮功能目前尚不明確。本研究觀察螺內酯對代謝綜合征大鼠血管內皮功能的影響，并檢測炎性因子，探討相關的可能作用機制。

1 材料與方法

1.1 實驗藥品、儀器及動物來源 雄性SD大鼠購自北京維通利華實驗動物技術有限公司；螺內酯購自杭州民生藥業有限公司；高果糖飼料(60%)購自北京華阜康生物科技有限公司；血清單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)、一氧化氮(NO)試劑盒購自北京華英生物研究所，內皮型一氧化氮合酶(eNOS)一抗、二抗試劑盒購自武漢博士德生物工程有限公司；血糖試紙和快速血糖儀購自美國雅培；鼠尾動脈無創測壓儀由汕頭大學醫學院動物實驗中心提供；Beckman Coulter AU5800生化儀購自美國，由汕頭大學醫學院第一附屬醫院檢驗科提供。

1.2 大鼠代謝綜合征模型制備及標本收集 將雄性SD大鼠24只隨機分為正常對照組(8只)和代謝綜合征組(16只)，分別采用普通飼料和高果糖飼料喂養，8周后檢測大鼠空腹血糖、血清三酰甘油和尾動脈壓，明確代謝綜合征模型建立成功。將造模成功的代謝綜合征大鼠隨機分為代謝綜合征組(8只)和螺內酯干預組(8只)，兩組大鼠均繼續高果糖喂養，螺內酯干預組每日給予螺內酯40 mg/(kg·d)灌胃1次，共喂養4周。大鼠禁食、禁水一夜，常規稱重、麻醉，剪開胸腔暴露心臟取血，將部分血液置于EDTA試管中，低溫離心分離血漿；另一部分血液置于促凝試管中，靜置析出血清，-80 ℃保存。摘取胸主動脈，以4%多聚甲醛溶液固定，制作蠟塊用于染色。

1.3 大鼠尾動脈壓、空腹血糖和三酰甘油檢測 采用鼠尾動脈測壓儀測量血壓，采用快速血糖儀檢測血糖，采用Beckman Coulter AU5800生化儀檢測血清三酰甘油水平。

1.4 大鼠血漿NO和血清MCP-1水平 采用硝酸還原酶法測定血漿NO水平，采用放射免疫法檢測血漿MCP-1水平。

1.5 大鼠主動脈組織eNOS表達 制作4 μm厚切片，封閉非特異性抗原后，滴加eNOS一抗(濃度1∶200)過夜，滴加二抗，DAB顯色，具體步驟按說明書進行。

2 結 果

2.1 大鼠代謝綜合征模型特征 代謝綜合征組大鼠尾動脈平均動脈壓、空腹血糖及三酰甘油水平高于正常對照組(P<0.01)，提示代謝綜合征大鼠模型建立成功。詳見表1。

表1 兩組動脈壓、空腹血糖、三酰甘油比較(±s)

2.2 3組大鼠血漿NO水平和血清MCP-1水平比較 代謝綜合征組NO水平較正常對照組降低，血清MCP-1水平升高(P<0.01)；螺內酯干預組較代謝綜合征組NO水平升高，血清MCP-1水平降低(P<0.01)。詳見表2。

2.3 大鼠主動脈eNOS免疫組化染色圖像 代謝綜合征組大鼠主動脈eNOS表達較正常對照組下調，采用螺內酯干預后，eNOS表達有所改善。詳見圖1。

表2 3組大鼠血漿NO水平和血清MCP-1水平比較(±s)

圖1 3組大鼠主動脈eNOS免疫組化染色(棕黃色為陽性表達，×40)

3 討 論

血漿NO主要是由血管內皮細胞合成分泌的，eNOS可將左旋精氨酸催化為L-瓜氨酸生成，其濃度高低反映血管內皮功能。本研究結果與相關結果[3，6]基本一致，代謝綜合征大鼠血漿NO下降，血管eNOS表達同步下調，表明血管內皮細胞功能障礙，而內皮功能障礙與多種心血管疾病密切相關，也是目前研究的熱點，因此，對防治內皮功能障礙顯得尤為重要。

醛固酮是腎素-血管腎張素-醛固酮系統(RAAS)的終末活性因子，主要是由血管緊張素轉換酶途徑和心血管組織通過自分泌、旁分泌方式產生。進一步研究表明，心血管組織醛固酮合成不受血漿醛固酮水平反饋調節的影響，可單獨作用于血管、心肌組織，誘導炎癥反應、膠原蛋白及鈣鹽的沉積等生物學效應，因此，醛固酮是重要的促炎癥反應、促纖維化和促鈣化活性因子[7-9]。臨床研究發現，代謝綜合征病人血漿醛固酮水平與空腹血糖、血脂、體質指數及高血壓呈正相關，與血漿腎素水平無相關性，提示醛固酮獨立作用于代謝綜合征及各組分的發生與發展[10]。相關研究發現，原發性醛固酮增多癥病人存在糖脂代謝紊亂，代謝綜合征患病率升高，且易出現心臟、腎臟等靶器官損害，內皮損傷標志物如血管性假血友病因子、可溶性細胞間黏附分子-1和氧化型低密度脂蛋白水平明顯升高，提示病人血管內皮功能障礙[11-12]。醛固酮不僅與代謝綜合征的發生、發展密切相關，且損傷血管功能包括內皮功能、心臟及腎臟等重要器官。相關分子機制包括醛固酮誘導氧化應激、炎癥反應等作用。有研究發現，外源性醛固酮通過增加還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)氧化酶活性，NO的合成明顯降低，從而抑制內皮依賴的血管舒張功能，應用醛固酮受體拮抗劑阻斷醛固酮，可改善內皮依賴的血管舒張作用[13-14]。進一步研究發現，醛固酮可能通過Rho激酶等信號轉導通路發揮作用[15]。本研究結果發現，應用醛固酮受體拮抗劑螺內酯干預后，血清MCP-1濃度下降，血漿NO水平明顯升高，血管eNOS表達亦同步上調，提示血管內皮功能改善，可能與抑制醛固酮的促炎癥反應有關。

本研究結果顯示，螺內酯可明顯改善血管內皮功能，同時抑制代謝綜合征大鼠炎癥反應，本研究為代謝綜合征誘導的血管內皮功能損傷機制研究及防治提供新思路，具體細胞內信號轉導通路仍需進一步研究證實。