黃連素抗動脈粥樣硬化的效果及作用機制研究

任曉娜 張曉麗 宋超

動脈粥樣硬化是一種血管內皮的慢性無菌炎癥，長期血脂異常會導致動脈粥樣硬化[1]。動脈粥樣硬化又會加劇心腦血管病的發病率和死亡率。Barrington等[2]研究中顯示，腦卒中形成主要是由動脈粥樣硬化導致的，所以降低血脂能逆轉、控制以及延緩動脈粥樣硬化可以預防腦卒中的發生。楊碩等[3]研究顯示，與其他藥物比較，黃連素幫助患者節約大量醫藥經費，使經濟條件差的動脈粥樣硬化患者得到了有效治療，減少了心腦血管疾病的發生。楊志等[4]研究顯示，黃連素是一種從植物中提取出的生物堿，在臨床上用途十分廣泛，其中就有調節血脂作用，而在動脈粥樣硬化形成中血脂發揮重要作用。藍鵬等[5]研究顯示，黃連素既能增強肝臟超氧化物歧化酶的活性，還能降低血脂三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)，促進脂類分解代謝，提高抗氧化能力。因此本文研究黃連素對動脈粥樣硬化小鼠抗動脈粥樣硬化的效果及作用機制，報告如下。

1 材料與方法

1.1 實驗動物 選取30只健康雄性SD小鼠，年齡9～11個月，平均年齡(9.6±0.4)個月，體重200～260 g，平均體重(210.0±9.6)g。由北京科奧力飼料有限公司提供[合格證號：京動(2000)第015號]，小鼠均放于無菌干凈籠子里喂養，溫度維持在(23.0±1.6)℃，飲用水和食物均進行高溫以及高壓消毒。

1.2 藥物與儀器 黃連素(成都深科制藥有限公司，規格：30 mg/片)，辛伐他汀(杭州默沙東制藥有限公司，規格20 mg×7 s)。免疫比濁法試劑盒[貝克曼庫爾特商貿(中國)有限公司)]，酶聯免疫試劑盒(北京維德維康生物技術有限公司)。

1.3 方法

1.3.1 動脈粥樣硬化模型建立:選取24只小鼠制作模型，建模型前所有小鼠禁止飲食飲水10 h，參考左雅敏等[6]文獻建立動脈粥樣硬化小鼠模型，具體操作：24只小鼠均每日喂養高脂飼料(2%膽固醇、3%豬油、0.5%膽酸鈉、0.2%丙基硫氧嘧啶和94.3%的基礎飼料)加維生素D3粉劑(1.25×106U/kg)每隔30 d在小鼠右下肢肌內注射維生素D3(3×105U/kg)，連續造模90 d。

1.3.2 用藥及分組:將建模成功的24只小鼠隨機分為模型組、辛伐他汀組、黃連素低劑量組、黃連素高劑量組，每組6只；正常組小鼠6只。辛伐他汀組給予小鼠辛伐他汀10 mg·kg-1·d-1配成懸液灌胃2周，黃連素低劑量組給予小鼠黃連素8 mg·kg-1·d-1配成懸液灌胃2周，黃連素高劑量組給予小鼠黃連素 18 mg·kg-1·d-1配成懸液灌胃2周。正常組及模型組給予等體積的無菌0.9%氯化鈉溶液灌胃治療。治療期間所有小鼠自由飲食飲水。

1.3.3 病理學觀察:小鼠斷頭處死后，解剖腹腔快速取出新鮮大鼠肝臟，放置于甲醛溶液中，固定24 h，常規脫水、透明、石蠟包埋，進行切片、HE染色，光鏡下常規組織學檢查。

1.3.4 5組小鼠血脂檢測:采取禁食12 h后的小鼠眼眶靜脈叢血液5 ml，離心后取血清，使用免疫比濁法檢測TC、TG、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)水平。

1.3.5 5組小鼠動脈粥樣硬化斑塊檢測:使用美國GE-LOGLQ3型彩色超聲多普勒儀檢測。離頸內外動脈分叉1 cm處的測量值為頸動脈管腔直徑(CCAD),離頸內外動脈分叉1 cm測定頸動脈內膜-中層厚度IMT>1.2 mm提示動脈粥樣硬化，>1.5 mm提示斑塊形成。

1.3.6 血清炎性因子濃度檢測:采用酶聯免疫吸附試驗檢測C-反應蛋白(CRP)、白介素-6(IL-6)水平。

2 結果

2.1 5組小鼠病理學形態觀察 模型組與正常組比較，小鼠主動脈內皮細胞破損，慢性炎癥病變、泡沫細胞形成，并且粥樣硬化斑塊形成等明顯的病理性形態結構改變；與模型組相比，辛伐他汀組、黃連素低劑量組、黃連素高劑量組粥樣硬化病變程度明顯減輕；黃連素高劑量組與新伐他丁組、黃連素低劑量組比較，黃連素高劑量組粥樣硬化病變減輕程度最為顯著。見圖1。

2.2 5組小鼠血脂變化比較 模型組與正常組比較，模型組TC、TG、LDL-C水平均高于正常組(P<0.05)，HDL-C水平低于正常組(P<0.05)；辛伐他汀組TC、TG、LDL-C水平均低于黃連素低劑量組，高于黃連素高劑量組(P<0.05)，HDL-C水平高于黃連素低劑量組，低于黃連素高劑量組(P<0.05)；黃連素高劑量組TC、TG、LDL-C水平低于辛伐他汀組(P<0.05)，HDL-C水平高于辛伐他汀組(P<0.05)。見表1。

表1 5組小鼠血脂變化比較

2.3 5組小鼠動脈粥樣硬化斑塊比較 模型組斑塊面積、IMT均高于正常組(P<0.05)，CCAD低于正常

組(P<0.05)；辛伐他汀組斑塊面積、IMT低于黃連素低劑量組，高于黃連素高劑量組(P<0.05)，CCAD高于黃連素低劑量組，低于黃連素高劑量組(P<0.05)；黃連素高劑量組斑塊面積、IMT低于辛伐他汀組(P<0.05)，CCAD高于辛伐他汀組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 5組小鼠動脈粥樣硬化比較

2.4 5組小鼠血清炎性因子濃度比較 模型組血清CRP、IL-6水平均高于正常組(P<0.05)；辛伐他汀組血清CRP、IL-6水平低于黃連素低劑量組，高于黃連素高劑量組(P<0.05)；黃連素高劑量組血清CRP、IL-6水平低于辛伐他汀組(P<0.05)。見表3。

表3 5組小鼠血清炎性因子濃度比較

3 討論

動脈粥樣硬化是促進腦血管時間發生的主要因素。李艷君等[7]研究中顯示，頸內動脈系統短暫性腦缺血發作及其他機型腦血管事件發生的主要因素是由斑塊破裂、出血、脫落和栓子阻塞遠端血管造成。孫龍飛等[8,9]研究中顯示，動脈粥樣硬化的病理機制非常復雜，其中逐漸得到認可的有氧化應激損傷和炎性反應學說，然而抑制動脈粥樣硬化的發生發展可以通過藥物抑制氧化反應激和炎性反應。

作為從黃連、三顆針、黃柏中提取的季胺類化合物黃連素屬于喹啉類生物堿[10]。鄧曉威等[11]研究顯示，黃連素具有抗菌性廣，毒副作用小的特點，臨床常用于清熱解毒、抗腸道細菌感染類應用。柴華等[12]研究發現，黃連素可以阻止類脂類的吸收，阻止游離脂肪酸通過黏膜上皮細胞的再脂化作用，降低血脂，提高機體抗氧化能力。李興明等[13]的研究顯示，黃連素在臨床應用上多為鹽酸黃連素，是降LC藥物，經口服吸收水解后為相應的A羥酸結構，是早期限速酶催化膽固醇合成的主要結構。仲婷婷等[14]研究顯示，黃連素可以降低TC、VLDL-C、LDL-C的血清濃度，還可以不同程度的提高HDL-C和降低TG的血漿濃度。本研究結果顯示，黃連素高劑量對動脈粥樣硬化小鼠治療后，TC、TG、LDL-C水平均降低，HDL-C水平升高，說明使用黃連素高劑量治療動脈粥樣硬化小鼠，可以調控血脂水平，降低血脂。

目前人類死亡的主要原因之一是由動脈粥樣硬化導致心腦血管疾病引起的。冠心病、缺血性腦卒中的主要發病機制是由動脈粥樣硬化斑塊破裂、出血、脫落等引起[15,16]。本研究結果顯示，黃連素高劑量對動脈粥樣硬化小鼠進行治療后，動脈粥樣硬化小鼠斑塊面積、IMT平降低，CCAD升高，說明黃連素高劑量治療動脈粥樣硬化，可以縮小動脈粥樣硬化斑塊面積。

CRP、IL-6是重要的炎性免疫因子。IL-6主要是在急性反應期刺激肝細胞產生急性期反應蛋白的功效[17]。CRP可以誘導B淋巴細胞終末期的分化，刺激T淋巴細胞。古賢君等[18]研究中顯示，CRP是炎性反應重要的下游標記物，是重要的急性期反應蛋白，在機體正常情況下水平非常低，在炎癥的刺激下，水平會急劇上升，是前炎性反應最靈敏的標志物。曾慶范等[19]研究顯示，CRP、IL-6促使單細胞趨化蛋白釋放，組織因子釋放，使黏附分子表達增加。鐘承韻等[20]研究中顯示，CRP、IL-6促進血管平滑肌細胞增殖遷移，CRP、IL-6在動脈粥樣斑塊的損傷中均有表達。本研究結果顯示，黃連素高劑量對動脈粥樣硬化小鼠進行治療后，血清CRP、IL-6水平均降低，說明使用黃連素高劑量治療動脈粥樣硬化可以降低炎性因子水平，提高免疫能力。

綜上所述，黃連素對動脈粥樣硬化小鼠抗動脈粥樣硬化可以調控血脂水平，從而起到降低血脂作用，縮小動脈粥樣硬化斑塊面積，降低炎性因子水平，提高免疫能力。