張 瑤,簡 武,張星慧,吳建華,尹衛東,何 璐,Moshe Laudon,石金鳳*
(1.常德市第一人民醫院檢驗科,湖南 常德 415000;2.衡陽愛爾眼科醫院,湖南 衡陽 421001;3.南華大學心血管疾病研究所,湖南 衡陽 421001;4.南華大學附屬第一醫院神經外科,湖南 衡陽 421001;5.以色列Neurim制藥有限公司,以色列 特拉維夫 69710)
高血壓病伴心腦血管等多靶器官受損,是誘發腦卒中[1]、心力衰竭[2]、冠心病[3]等多種疾病發生的重要原因。其發病過程中氧化應激反應的過度激活引起血管內皮細胞功能失調,導致活性氧(reactive’ oxygen species,ROS)生成過多,誘發血管壁炎性損傷,影響壓力感受器感覺神經末梢的功能,壓力感受器的損傷使其對血壓的調節功能減弱,推動高血壓的進展[4]。褪黑素(melatonin,Mel)是由松果體合成分泌具有調節晝夜節律作用的一種吲哚類神經內分泌激素,可以通過抑制交感神經和興奮迷走神經、抑制下丘腦-垂體-腎上腺軸調節醛固酮和腎素等的分泌、抗氧化等作用而降低血壓[5]。Neu-P11是新型褪黑素非選擇性受體激動劑,與褪黑素有類似的作用,對其受體具有高親和力[6]。前期研究結果表明,Neu-P11具有降低SD大鼠眼內壓的作用[7],但其對血壓的作用尚不明確,本文旨在研究Neu-P11對急性高血壓狀態下收縮壓和舒張壓的影響及其相關機制。
選取40只體質量為200~250 g健康8周齡SD大鼠(購自南華大學動物部),普通飼料喂養,自由飲水與進食。正式實驗前常規適應環境飼養一周(通風,溫度18~25 ℃,濕度40%,光照與黑暗時間各12 h)。谷胱甘肽過氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)測試盒購自南京建成生物工程研究所;血壓檢測儀(BL-420)購自成都泰盟軟件有限公司。Neu-P11和褪黑素由以色列Moshe Laudon博士惠贈。
將40只SD大鼠分為正常對照組(n=10)和模型組(n=30)。30只模型組大鼠建模成功后均分為高血壓組,Mel治療組,Neu-P11治療組(n=10)。高血壓模型建立采用Trendelenburg臥位(頭低腳高80°位置)法,即每天上午(8∶00-9∶00 am)將動物被置于Trendelenburg臥位并采用無創傷的尾套體積描記法測量大鼠尾動脈血壓變化,每5 min測一次,共4次,取最大值[8]。建模后高血壓組,Mel治療組,Neu-P11治療組分別注射生理鹽水、10 mg/kg褪黑素、20 mg/kg Neu-P11(腹腔注射注射1 mL藥物),給藥后休息2 h,再次置于Trendelenburg臥位45 min后每小時測一次收縮壓和舒張壓值,共3次。重復實驗一周。
每組大鼠血壓測量采用無創傷的尾套體積描記法。即每天在Trendelenburg臥位(頭低腳高80°位置)倒立且大鼠安靜5 min時采用無創傷的尾套體積描記法測量大鼠尾動脈血壓,3次測量平均值,重復試驗一周。
每組大鼠注射過量戊巴比妥處死SD大鼠,心臟取血于離心管中,3 000 rpm高速離心5 min,收集血清并分裝儲存于-20 ℃冰箱,使用相應測試盒分別檢測血清MDA、GSH-Px和SOD水平(取樣后7天內完成測量)。
用SPSS18.0軟件進行統計學分析,數據結果用均數±標準差表示。兩組數據的差異比較采用獨立樣本Studentt檢驗,多組數據的比較采用one-way ANOVA及Newman-Student-Keuls檢驗。P<0.05表示差異有統計學意義。
采用Trendelenburg臥位(頭低腳高80°位置)來建立急性高血壓模型[1],結果如圖1所示,經Trendelenburg臥位誘導后,模型組SD大鼠收縮壓升高了約為正常組130%(P<0.05),舒張壓升高約為正常組的150%(P<0.05),提示SD大鼠急性高血壓模型建立成功。

圖1 Trendelenburg臥位對大鼠血壓的影響與正常組相比,*P<0.05
監測了各組大鼠的收縮壓和舒張壓,對一周均值進行分析比較。與高血壓組比較,Neu-P11和Mel治療組SD大鼠收縮壓和舒張壓均顯著降低(P<0.05,表1)。

表1 急性高血壓大鼠不同時期的收縮壓及舒張壓比較 (mmHg)
與正常組相比,高血壓組血清MDA水平顯著升高,而抗氧化酶SOD和GSH-Px水平明顯降低(P<0.05)。與高血壓組相比,Mel治療組及Neu-P11治療組大鼠血清MDA水平明顯下降,血清SOD和GSH-Px水平顯著升高(P<0.01,表2)。

表2 Neu-P11對急性高血壓大鼠血清MDA、SOD和GSH-Px水平的影響
高血壓是全球死亡的主要危險因素,是心腦血管病最主要的危險因素[9]。隨著我國人口的老齡化,高血壓疾病患病率越來越高,據推算,我國現在心血管疾病患病人數已達2.9億,其中高血壓患者2.7億[10]。高血壓是冠心病、急性心肌梗死等疾病的主要發生原因,與血管內皮功能以及機體氧化應激反應存在相關性[11]。氧化應激參與調節內皮細胞功能,高血壓發病過程中存在過度激活的氧化應激反應,影響內皮細胞的功能。Kurlak等[12]研究表明高血壓患者的收縮壓、舒張壓水平與氧化應激標志物呈正相關,與抗氧化水平呈負相關。
褪黑素是一類具有調節晝夜節律和強效抗氧化作用的吲哚類神經激素,具有降低血壓的作用[5]。褪黑素受體激動劑Neu-P11與褪黑素有類似功能,筆者前期研究表明Neu-P11具有抗炎抗氧化作用[7-8],而其是否能降低血壓目前尚不明確。因此,本實驗旨在研究Neu-P11對急性高血壓大鼠血壓的影響及其相關機制,這對高血壓疾病的防治具有十分重要意義。
本實驗采用Trendelenburg臥位構建高血壓模型,模型組SD大鼠收縮壓升高了約為正常組130%,舒張壓升高約為正常組的150%,提示大鼠急性高血壓模型建立成功。模型組大鼠與正常組相比,血清脂質過氧化物MDA水平升高,抗氧化物酶SOD和GSH-Px血清水平顯著下降,提示機體處于氧化應激狀態,而Neu-P11/Mel治療后大鼠血壓明顯降低,機體上述氧化應激指標均顯著改善。
綜上所述,Trendelenburg臥位狀態下,機體處于氧化應激狀態,大鼠血壓升高,處于高血壓狀態。褪黑素及其受體激動劑Neu-P11治療可能通過抑制機體氧化應激水平,發揮其降低血壓的作用。