杜會(huì)博 姜 華 陳彥靜 馬建偉 焦 宏 (河北北方學(xué)院,河北 張家口 075000)
桂枝湯對(duì)高脂血癥大鼠心肌缺血后的血液流變性的影響
杜會(huì)博 姜 華 陳彥靜1馬建偉 焦 宏 (河北北方學(xué)院,河北 張家口 075000)
目的 觀察桂枝湯對(duì)高脂血癥大鼠心肌缺血后血液流變性的影響。方法 采用高脂飼料、丙硫氧嘧啶及大劑量VD3多因素聯(lián)合誘導(dǎo)方法,建立大鼠高脂血癥模型。大劑量腹腔注射垂體后葉素,造成心肌缺血。檢測(cè)各組大鼠全血黏度、血漿黏度、紅細(xì)胞聚集指數(shù)、紅細(xì)胞電泳等血液流變學(xué)指標(biāo)。結(jié)果 桂枝湯可以顯著降低高脂血癥大鼠心肌缺血后的全血黏度、全血還原黏度與相對(duì)黏度、血漿黏度,改善紅細(xì)胞流變性。結(jié)論 桂枝湯對(duì)高脂血癥大鼠心肌缺血后的血液流變性異常具有明顯的改善作用。
心肌缺血;桂枝湯;高脂血癥;血液流變學(xué)
冠心病是指由于冠狀動(dòng)脈粥樣硬化導(dǎo)致心肌缺血、缺氧而引起的心臟病,是動(dòng)脈粥樣硬化導(dǎo)致器官病變的最常見(jiàn)類型,其發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì)。中醫(yī)藥治療冠心病(胸痹)多從“氣血陰陽(yáng)失調(diào),臟腑虛損”或從“絡(luò)病”論治,發(fā)病機(jī)制集中于寒、痰、瘀、虛〔1~3〕,改善血液流變學(xué)指標(biāo)有利于冠心病患者的康復(fù)〔4〕。本研究根據(jù)冠心病的致病因素及發(fā)病特點(diǎn),建立高脂血癥、維生素D3-垂體后葉素心肌缺血大鼠模型,觀察桂枝湯改善血液流變性的作用,探討調(diào)和營(yíng)衛(wèi)治療冠心病的機(jī)制,為豐富“損其心者,調(diào)其營(yíng)衛(wèi)”的理論內(nèi)涵奠定實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
健康雄性SD大鼠60只,體重250~270 g,由北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)部提供。高脂飼料配制:由10%豬油、2%膽固醇、0.5%膽酸鈉、0.2%丙基硫氧嘧啶、0.1%鈣片和87.2%普通飼料配制成。桂枝湯制備:桂枝、白芍、甘草、生姜、大棗,所有藥材均購(gòu)自北京同仁堂藥店。按原方比例10∶10∶7∶10∶10 配齊藥物(生姜切片,大棗剖開)混合,水浴濃縮成10 g/L、20 g/L 濃度。
普通喂養(yǎng)動(dòng)物1 w,使其適應(yīng)環(huán)境。1 w后眶內(nèi)采血檢測(cè)血脂,在正常范圍者則用于下一步實(shí)驗(yàn),否則棄去。高脂血癥模型:高脂飼料喂養(yǎng)12 w,每天15 g,期間按70萬(wàn)IU/kg的總劑量肌肉注射給予VD3,于第1、4、8周初分次給完,于實(shí)驗(yàn)第12周末大鼠禁食12 h斷尾取血,檢查各組大鼠血清總膽固醇含量,根據(jù)前期實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)高脂血癥模型是成功的〔5〕。心肌缺血:末次給藥前72 h,除對(duì)照組外,于灌胃給藥30 min后,各組動(dòng)物腹腔注射垂體后葉素30 U/kg,對(duì)照組給予等容量的生理鹽水,連續(xù)3次,每間隔24 h,誘發(fā)冠狀動(dòng)脈痙攣,造成心肌缺血,根據(jù)前期血脂、心電圖缺血改變以及主動(dòng)脈和心肌組織病理形態(tài)學(xué)的變化,證實(shí)心肌缺血復(fù)制成功〔5〕。
待實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物出現(xiàn)高脂血癥后,根據(jù)體重排序,隨機(jī)均分為5組:即對(duì)照組、模型組、辛伐他汀組、桂枝湯10 g治療組(桂枝湯低劑量組)、桂枝湯20 g治療組(桂枝湯高劑量組)。于第13周起開始灌胃給藥,每日一次,連續(xù)6 w;辛伐他汀組:辛伐他汀5.0 mg·kg-1·d-1,為成人劑量的20倍,10 ml/kg灌胃給藥;桂枝湯治療組:桂枝湯大、小劑量組給藥劑量分別為20、10 g·kg-1.d-1(含生藥量),10 ml/kg 灌胃給藥;對(duì)照組和模型組以相應(yīng)量的生理鹽水灌胃。
各組動(dòng)物分別于實(shí)驗(yàn)18 w,20%烏拉坦腹腔麻醉,腹主動(dòng)脈取血,經(jīng)肝素抗凝后,取2 ml應(yīng)用3-9D型血流變、微循環(huán)、紅細(xì)胞變形、參數(shù)分析四用儀(成都麥賽)應(yīng)用綜合傳感法檢測(cè)全血黏度、血漿黏度指標(biāo)〔6〕;將制備好的電泳液和電極液(配制方法見(jiàn)參考文獻(xiàn)〔7〕)用吸管和加樣器加入電泳板的電泳槽和電極槽中,將血沉檢測(cè)中的紅細(xì)胞加到電泳板上,測(cè)量紅細(xì)胞單位時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的最大距離和最小距離,記錄數(shù)據(jù),計(jì)算紅細(xì)胞遷移率、紅細(xì)胞聚集指數(shù)等指標(biāo)。
中、低切變率下的全血黏度、全血相對(duì)黏度、全血還原黏度以及血漿黏度均顯著高于對(duì)照組(P<0.01);陽(yáng)性對(duì)照辛伐他汀組的各指標(biāo)均顯著低于模型組(P<0.05或P<0.01),除低切全血黏度高于對(duì)照組外,其他各指標(biāo)均于對(duì)照組無(wú)顯著差異;桂枝湯組除低濃度組在低切下的全血黏度高于對(duì)照組、與模型組無(wú)顯著差異的外,其他各組、各指標(biāo)均顯著低于模型組(P<0.05或P<0.01)。
模型組的紅細(xì)胞聚集指數(shù)高于、紅細(xì)胞電泳時(shí)間長(zhǎng)于、遷移率低于對(duì)照組(P<0.01或P<0.05);辛伐他汀組和桂枝湯低、高濃度組與模型組比較紅細(xì)胞電泳時(shí)間、電泳長(zhǎng)度遷移率差異顯著(P<0.01或P <0.05),見(jiàn)表2。
由表1可見(jiàn),模型組在高、
表1 各組大鼠血黏度的變化 s,n=12)
表1 各組大鼠血黏度的變化 s,n=12)
與對(duì)照組比較:1)P <0.01;與模型組比較:2)P <0.05,3)P <0.01,下表同
7±0.03 0.88±0.09模型組 3.95±0.101) 4.57±0.201) 13.36±0.941) 4.33±0.181) 0.23±0.011) 2.19±0.151)辛伐他汀組 3.22±0.303) 3.60±0.252) 10.82±0.851)2) 2.87±0.243) 0.16±0.023) 1.20±0.113)桂枝湯組低劑量組 3.40±0.232) 3.64±0.412) 11.30±0.851) 3.06±0.353) 0.18±0.022) 1.27±0.093)桂枝湯組高劑量組 2.42±0.323) 2.82±0.423) 8.25±1.143) 2.34±0.323) 0.15±0.023) 1.04±0.153)血漿黏度對(duì)照組 2.71±0.13 3.30±0.31 6.41±0.63 2.96±0.32 0.1組別 全血黏度(mPS)3 001/s 1 151/s 1 001/s 相對(duì)黏度 還原黏度
表2 18 w各組大鼠血液紅細(xì)胞血液流變學(xué)的變化 s,n=12)
表2 18 w各組大鼠血液紅細(xì)胞血液流變學(xué)的變化 s,n=12)
組別 紅細(xì)胞聚集指數(shù)紅細(xì)胞電泳時(shí)間(s)細(xì)胞遷移率(%)7.65±1.05 24.45±4.39 10.91±1.35模型組 9.33±1.461) 45.25±6.902) 5.52±0.641)辛伐他汀組 8.73±0.88 33.19±4.202) 7.05±0.982)桂枝湯組低劑量組 8.48±0.88 29.29±2.453) 8.11±0.952)桂枝湯組高劑量組 8.02±1.152) 27.68±11.323) 8.62±1.013)對(duì)照組
本實(shí)驗(yàn)從冠心病的易患因素高脂血癥著手,依據(jù)冠心病的發(fā)病機(jī)制,采用高脂飼料、丙硫氧嘧啶及大劑量VD3多因素聯(lián)合誘導(dǎo)高脂血癥和動(dòng)脈粥樣硬化早期改變,建立大鼠高脂血癥模型;在此基礎(chǔ)上,應(yīng)用大劑量腹腔注射垂體后葉素的方法,造成心肌缺血(胸痹)模型。此方法復(fù)合造模,更符合冠心病發(fā)病特點(diǎn)〔8,9〕。結(jié)合前期血脂、心電圖心肌缺血改變,說(shuō)明本實(shí)驗(yàn)性大鼠模型符合冠心病發(fā)生、發(fā)展的高脂血癥、動(dòng)脈粥樣硬化及冠狀動(dòng)脈痙攣,心肌缺血缺氧等的病理改變,結(jié)果證實(shí)實(shí)驗(yàn)性大鼠心肌缺血損傷(胸痹)模型是成功的。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步觀察桂枝湯對(duì)該模型大鼠血液流變學(xué)指標(biāo)的影響。
本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),提示血液黏度的異常參與了心肌缺血后冠心病的發(fā)生與發(fā)展;桂枝湯組不同切變率下的全血黏度、血漿黏度、全血相對(duì)黏度及全血還原黏度等指標(biāo)均顯著低于模型組,其作用機(jī)制可能與桂枝湯降低血脂的作用有關(guān)。由于血液黏度與氧供有直接的關(guān)系〔10〕,氧供又進(jìn)一步與血管內(nèi)皮細(xì)胞、紅細(xì)胞的結(jié)構(gòu)密切相關(guān),是影響細(xì)胞膜泵功能與氧化應(yīng)激的重要因素〔11,12〕。因此,本研究提示,桂枝湯改善大鼠心肌損傷的機(jī)制與改善血液黏度有關(guān)。
研究表明,成熟紅細(xì)胞是血液循環(huán)中數(shù)量最多的細(xì)胞,除了參與呼吸、免疫功能外,它還具有參加能量代謝的遺傳物質(zhì)基礎(chǔ),紅細(xì)胞的功能狀態(tài)對(duì)多種病理生理過(guò)程的發(fā)生與轉(zhuǎn)歸有重要影響〔13〕。同樣,紅細(xì)胞流變特性的變化也參與了冠心病以及血液流變性異常的發(fā)生〔14〕。本文的研究結(jié)果顯示,模型組反映紅細(xì)胞流變特性的指標(biāo)均出現(xiàn)了異常,表現(xiàn)在紅細(xì)胞電泳能力降低、紅細(xì)胞聚集性增高,說(shuō)明紅細(xì)胞流變性異常是引起血液黏度異常的因素,也是加重心肌缺血的原因;而桂枝湯對(duì)紅細(xì)胞流變性異常具有明顯的校正作用,這可能是桂枝湯改善高脂血癥大鼠心肌缺血的機(jī)制之一。
總體來(lái)看,高、低濃度的桂枝湯對(duì)高脂血癥大鼠心肌缺血后的血液流變性異常具有不同程度的干預(yù)作用,研究結(jié)果為桂枝湯冠心病的臨床防治提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
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R256.22
〕 A
1005-9202(2012)22-4947-03;
10.3969/j.issn.1005-9202.2012.22.043
河北省中醫(yī)藥管理局項(xiàng)目(2008103)
1 中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中醫(yī)基礎(chǔ)理論研究所
陳彥靜(1966-),女,教授,博士后,碩士生導(dǎo)師,主要從事心血管病理生理學(xué)研究。
杜會(huì)博(1982-),男,助理實(shí)驗(yàn)師,碩士,主要從事心血管病理生理學(xué)研究。
〔2011-09-23收稿 2011-12-12修回〕
(編輯 曹夢(mèng)園)