紅景天苷對慢性心力衰竭大鼠腸系膜動脈舒縮作用的影響

王晨陽，孫衛(wèi)衛(wèi)，徐 鵬，劉海燕，曹雪濱

紅景天是景天科景天屬多年生草本植物，大多生長在海拔1600～5000 m的高寒地區(qū)，形成了獨特的生物活性成分?，F(xiàn)代中醫(yī)藥理學(xué)研究明確紅景天主要藥理活性成分包括紅景天苷(Salidroside，SAL)、苷元酪醇、酪薩維、紅景天素、多糖、黃酮、皂苷等［1］。其中主要有效成分SAL具有抗缺氧、促進造血功能［2］、抗心肌缺血、抑制心肌細胞凋亡、抑制氧化應(yīng)激［3］、調(diào)節(jié)免疫等多種藥理作用，被廣泛應(yīng)用于防治冠心病、高血壓、腦血管病、更年期綜合征等疾病。離體血管舒縮功能的調(diào)節(jié)包括血管內(nèi)皮細胞分泌NO等血管舒張因子、血管平滑肌細胞通過外鈣內(nèi)流及內(nèi)鈣釋放調(diào)控細胞內(nèi)Ca2+的變化等發(fā)揮舒縮血管的作用［4］。由于外周阻力血管收縮功能在血壓調(diào)節(jié)中有重要作用，尤其是外周阻力血管在慢性心力衰竭(心衰)動物模型中舒縮功能的研究對疾病治療有重要意義，故本研究重點探討SAL對慢性心衰大鼠離體腸系膜動脈舒縮作用的影響。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 設(shè)備:610M DMT微血管張力測定儀(AD Instrumengts公司)，Powerlab生物信號采集處理系統(tǒng)(AD Instrumengts公司)。

1.1.2 藥物與試劑:SAL購于上海英軒生化試劑有限公司。去氧腎上腺素(Phenylephrine，PE)購于美國Sigma公司。

1.1.3 實驗動物:雄性SD大鼠20只，體重160～170 g，購于北京軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院實驗動物中心，許可證號:SCXK-2012-0004。

1.2 方法

1.2.1 心衰動物模型的建立及分組:將20只大鼠隨機分為心衰組、假手術(shù)組，每組10只。心衰組采用腹主動脈縮窄術(shù)制備壓力超負荷心衰大鼠模型。模型建立參照Conrad等［5］的方法并做改進:大鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)l周，術(shù)前12 h禁食，自由飲水。測量體重后予戊巴比妥鈉50 mg/kg腹腔內(nèi)注射麻醉。麻醉成功后，經(jīng)左脊肋角區(qū)去毛、備皮，1%聚維酮碘消毒，縱向切開皮膚，切口長約2 cm，鈍性分離肌層，暴露腹主動脈，分離左腎動脈起始部上段腹主動脈約l cm，據(jù)腹主動脈粗細以直徑為0．7～0．8 mm的不銹鋼探針(或使用7或8號注射器針，磨圓針頭)與腹主動脈一起使用4#絲線結(jié)扎，抽出探針形成腹主動脈狹窄(50% ～60%)，6#絲線縫合肌層，4#絲線縫合手術(shù)切口，同時腹腔一次性注射青霉素10萬單位預(yù)防感染。假手術(shù)組腹主動脈只穿過線而不進行縮窄。大鼠心衰模型建立成功的標準為大鼠左心室射血分數(shù)顯著下降40%，與假手術(shù)組有顯著差異。

1.2.2 腸系膜動脈環(huán)制備［6］:術(shù)后16周，取假手術(shù)組(n=8)和心衰組(n=5)大鼠進行實驗，大鼠處死后，迅速取出帶系膜的腸管，顯微鏡下分離血管2級動脈分支，剪取1．5～2.0 mm的動脈環(huán)。將腸系膜動脈環(huán)固定于DMT浴槽內(nèi)傳感器的鉗夾上，已加入Krebs-Henseleit(K-H)液(mmol/L:NaCl 118，KCl 4.7，KH2PO41．2，MgSO4·7H2O 1．2，NaHCO325，CaCl22．5，Glucose 10，pH=7．4)的浴槽中恒速通以95%O2和5%CO2混合氣體，保持溫度在37℃，動脈環(huán)在K-H液中平衡20 min后標準化，經(jīng)過標準化的動脈環(huán)孵育45 min，每隔15 min換1次K-H液。

1.3 觀察指標

1.3.1 腸系膜動脈環(huán)張力:對假手術(shù)組(n=8)、心衰組(n=5)大鼠腸系膜動脈環(huán)予PE 1μmol/L預(yù)收縮，以不同累積濃度的 SAL(10－8、10－7、10－6、10－5、10－4mol/L，每 2 min 遞增 SAL 濃度)直接作用預(yù)收縮的腸系膜動脈環(huán)，應(yīng)用610M DMT微血管張力測定儀測定比較兩組腸系膜動脈環(huán)張力的變化［7］。

1.3.2 最大舒張反應(yīng)(Emax)及半數(shù)有效濃度(EC50):Emax為血管張力下降幅度占PE(1μmol/L)誘發(fā)最大收縮幅度的最大百分比;應(yīng)用Graphpad Prism 5．0軟件 計算 EC50［8］，以 PEC50表示 － log［EC50］。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 17．0軟件進行統(tǒng)計學(xué)處理，數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差(x±s)表示，采用 t檢驗及單因素方差分析，α=0．05為檢驗水準。

2 結(jié)果

2.1 不同累積濃度SAL對兩組大鼠PE預(yù)收縮腸系膜動脈環(huán)的作用 不同累積濃度SAL作用下心衰組腸系膜動脈環(huán)張力均大于假手術(shù)組，腸系膜動脈環(huán)張力隨著SAL濃度的增加而增大，SAL濃度在10－7mol/L以上時，兩組腸系膜動脈環(huán)的張力差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01)，見表1。

表1 不同累積濃度SAL對PE預(yù)收縮的心衰組和假手術(shù)組大鼠腸系膜動脈環(huán)張力的影響(x ± s，N)

2.2 SAL對兩組大鼠PE預(yù)收縮腸系膜動脈環(huán)Emax和EC50的影響 心衰組Emax及PEC50均高于假手術(shù)組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05，P＜0.01)，見表2。

3 討論

目前SAL對心血管的作用研究主要集中在抑制動脈粥樣硬化和改善心肌缺血方面，SAL在動脈張力調(diào)控方面的研究在國內(nèi)外鮮有報道，筆者所在課題組研究發(fā)現(xiàn)，SAL在靜息狀態(tài)下對腸系膜動脈有一定的收縮作用，本研究結(jié)果顯示，SAL在PE預(yù)收縮狀態(tài)下對正常大鼠和心衰大鼠動脈有舒張效果，可見SAL對阻力血管具有收縮和舒張雙重調(diào)節(jié)作用。

表2 紅景天苷對兩組大鼠腸系膜動脈環(huán)最大舒張反應(yīng)及半數(shù)有效濃度的影響(x±s)

壓力負荷性心衰大鼠是研究充血性心衰的主要模型，壓力負荷造成的高血壓會使阻力血管的管壁張力增加，心臟壓力負荷增大，心肌細胞代償性肥大［9］。目前對機體如何維持阻力血管舒張功能的機制尚不清楚，因此了解如何保持阻力血管的血流及保障心肌供血的代償機制就很有必要。PE激活α1－腎上腺素受體，促進細胞膜上的鈣通道開放并通過第二信使IP3的作用使細胞內(nèi)鈣釋放引起肌張力升高［10］，而心衰大鼠腸系膜動脈平滑肌細胞上交感縮血管纖維分布較多［11］，因此，引起腸系膜動脈的收縮主要是通過增加平滑肌細胞內(nèi)的Ca2+來實現(xiàn)的。故本研究以PE為激動劑使腸系膜動脈平滑肌收縮，以觀察SAL對壓力負荷性心衰大鼠阻力血管的治療作用。本研究發(fā)現(xiàn)，SAL對心衰組PE預(yù)收縮大鼠腸系膜動脈的舒張作用明顯強于假手術(shù)組，說明SAL對于病理性血管的張力有一定修復(fù)作用。SAL對PE拮抗作用的機制為:SAL可劑量依賴性地抑制PE對內(nèi)源性鈣釋放及外源性鈣內(nèi)流所引起的腸系膜動脈環(huán)的收縮。有研究者認為SAL在體內(nèi)可能通過升高NO含量、提高SOD活性發(fā)揮降壓作用［12］，也可能通過調(diào)節(jié)鈣通道及NO代謝途徑而抑制胸主動脈環(huán)收縮［13］，但在腸系膜阻力血管中，SAL是否通過NO起作用還需要進一步研究。

總之，SAL對心衰大鼠動脈有直接作用，在具備血管收縮功能的同時還在很大程度上有舒張血管的效應(yīng)，這種舒張效應(yīng)具有濃度依賴性，其作用機制可能與平滑肌細胞的外鈣內(nèi)流或內(nèi)鈣釋放有關(guān)，這種雙向調(diào)節(jié)能力對于臨床休克狀態(tài)下靶器官功能的保護有重要意義。

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