何 飞 徐俭朴 吴晓晖 浙江省中西医结合医院 杭州 310003蔡宛如 王 辉 刘 莎 浙江中医药大学洪辉华 浙江省中医院
肺血管重构表现为内皮损伤、肺动脉壁变厚、管腔狭窄甚至最终血管腔消失,这是肺动脉高压中最主要的一种病理改变,其在肺动脉高压发生及不可逆性肺动脉高压形成过程中起关键作用,而内皮细胞功能紊乱是肺血管重构的重要基础[1-2]。本实验观察血府逐瘀汤对野百合碱诱导肺血管重构大鼠ET-1、NO的干预作用,探讨该方剂干预肺血管重构的作用机制。
1.1 动物及分组 雄性SD大鼠54只,体质量200±20g,由浙江中医药大学动物实验中心提供,随机分为:正常对照组、模型组、血府逐瘀汤预防组、血府逐瘀汤治疗组、对照Ⅰ组和对照Ⅱ组,每组9只。
1.2 药物及试剂 血府逐瘀汤,由浙江中医药大学中药制剂室制成流浸膏,生药含量2.2g/mL;硝苯地平片,浙江万马药业有限公司;野百合碱(MCT):Sigma公司;ET-1放免测试盒,解放军总医院科技开发中心放免所;NO试剂盒,南京建成生物工程研究所。
1.3 造模及给药 将野百合碱充分溶解于2:8乙醇生理盐水中,配制成1%浓度。模型组、血府逐瘀汤预防组、血府逐瘀汤治疗组、对照Ⅰ组和对照Ⅱ组按60mg/kg的剂量腹腔注射野百合碱溶液,正常组腹腔注射等量2:8乙醇生理盐水。给药途径均采用灌胃,1天1次。血府逐瘀汤预防组和对照Ⅰ组从造模第2天开始分别予血府逐瘀汤8.75g/(kg·d)和硝苯地平10mg/(kg·d),至第28天;血府逐瘀汤治疗组和对照Ⅱ组从造模第15天开始分别予血府逐瘀汤8.75g/(kg·d)和硝苯地平10mg/(kg·d),至第28天。正常组及模型组予等量生理盐水。末次给药后1h采集标本。
1.4 检测指标
1.4.1 血管内皮功能测定 血浆内皮素-1(ET-1)含量采用放免法测定,按照试剂盒说明书操作;血清NO含量采用酸还原酶法测定,按照试剂盒说明书操作。
1.4.2 肺小动脉观察 取右下叶肺组织,右肺门横断取材,常规石蜡制片,作HE染色观察肺小动脉形态学改变,采用图象分析仪测量与终末细支气管伴行的肺小动脉管腔内径(ID)、外径(ED)、管腔面积(VA)、血管总面积(TAA),然后分别计算管壁厚度(WT)=管腔外径-内径,管壁面积(MA)=血管总面积-管腔面积,最后计算管壁厚度与血管外径比值(WT%)和管腔面积与血管总面积比值(VA%),每张切片均选取3个小动脉进行定量分析,并取其平均值进行统计学分析。
2.1 各组大鼠血ET-1、NO含量比较 模型组与正常组比较,大鼠血清NO水平下降,血浆ET-1含量上升(P均<0.01);与模型组比较,血府逐瘀汤预防组和对照Ⅰ组NO水平升高,ET-1含量降低(P均<0.01),血府逐瘀汤预防组与对照Ⅰ组比较差异无统计学意义(P>0.05);血府逐瘀汤治疗组和对照Ⅱ组ET-1含量均降低(P均<0.01),血府逐瘀汤治疗组NO含量无显著升高(P均>0.05),血府逐瘀汤治疗组与对照Ⅱ组比较差异无统计学意义(P>0.05)。血府逐瘀汤预防组NO含量较血府逐瘀汤治疗组升高(P<0.05),两组ET-1含量比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
表1 各组大鼠血NO、ET-1水平比较(±s)
表1 各组大鼠血NO、ET-1水平比较(±s)
注:与正常组比较,△P<0.05,△△P<0.01;与模型组比较,*P<0.05,**P<0.01
组别n/只NO/(μmol/L)ET-1/(ng/L)正常组 9 50.67±11.70 102.96±8.14模型组 8 17.69±5.03△△ 148.38±13.47△△血府通瘀汤预防组 9 28.87±7.70△△** 123.77±11.81△△**血府通瘀汤治疗组 9 21.38±3.02△△ 130.88±8.81△△**对照Ⅰ组 9 34.33±9.19△△** 115.27±7.41△**对照Ⅱ组 9 26.37±6.76△△* 128.39±8.19△△**F值 19.79 20.85 P值 <0.001 <0.001
2.2 各组大鼠肺小动脉病理形态学比较(HE染色)
光镜下见正常组大鼠肺小动脉管壁薄,内皮细胞扁平连续,厚薄较一致;模型组小动脉管腔变小、不规则,内皮细胞变性肿胀,平滑肌细胞增生肥厚明显;各药物组大鼠肺小动脉血管壁稍增厚、管腔略有变窄,见图1~6(封四)。
图像分析结果显示,模型组大鼠肺小动脉管壁增厚、管腔狭窄明显,WT%明显增大,VA%则明显减小,与正常组比较差异有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,各药物组管壁增厚、管腔狭窄不明显,肺小动脉WT%均明显降低,VA%均明显增大,其差异均有统计学意义(P<0.01~0.05);血府逐瘀汤预防组和对照Ⅰ组、血府逐瘀汤治疗组和对照Ⅱ组及血府逐瘀汤预防组和血府逐瘀汤治疗组之间差异无统计学意义(P>0.05),见表2。
表2 各组大鼠肺小动脉WT%、VA%比较(±s)
表2 各组大鼠肺小动脉WT%、VA%比较(±s)
注:与正常组比较,△P<0.05,△△P<0.01;与模型组比较,*P<0.05 ,**P<0.01
组 别 n/只 WT% VA%正常组 9 22.59±4.43 29.44±5.74模型组 8 44.55±10.16△△ 10.28±3.03△△血府通瘀汤预防组 9 34.26±7.23△△** 22.86±7.09△**血府通瘀汤治疗组 9 35.64±6.33△△* 18.77±4.66△△**对照Ⅰ组 9 30.36±6.59△** 23.68±6.84△**对照Ⅱ组 9 33.96±7.55△△** 21.28±4.26△△**F值 8.48 11.21 P值 9 <0.001 <0.001
肺血管重构是肺动脉高压不可逆发展的基本因素,虽然目前已经明确血小板、成纤维细胞和原位血栓的形成等参与了肺血管重构,但内皮细胞功能紊乱和肺动脉平滑肌细胞增殖是导致血管重构进而出现肺动脉高压的主要原因。在正常生理条件下,内皮细胞通过产生多种生物活性物质调节血管的紧张度和正常血管结构,而在特定条件下(如各种损伤和缺氧等)这种调节功能发生紊乱,一方面使血管扩张物质PGI2和内皮衍生舒张因子(如NO)减少,另一方面肺血管内皮释放的内皮衍生收缩因子(如ET-1)增加,而血管内皮细胞受损后,许多有害物质直接作用于平滑肌细胞,这些都导致肺血管反应异常和重构。NO能够抑制平滑肌细胞增生、血小板凝集和下调ET-1,对肺血管有舒张作用[3];ET-1在内皮系统广泛表达,具有血管收缩活性和血小板聚集能力[4]。本实验结果证实,模型组大鼠血NO含量下降,ET-1含量上升,而血府逐瘀汤各组能逆转两者平衡的失调,其中血府逐瘀汤预防组较血府逐瘀汤治疗组更能改善NO代谢,从而达到干预肺血管重构的目的。
中医认为,肺脏久病,肺肾两虚,病邪由气入血而病络,或邪气直接扩散入于肺络,络气亏虚,气虚无力推动血及津液的正常运行而致血停成瘀,津聚为痰,痰浊、瘀血有形之邪阻塞肺络,病理因素主要仍是“痰”和“瘀”。血府逐瘀汤出自《医林改错》,是清代王清任用以治疗“胸中血府血瘀”所致诸症的经验方。方中以桃红四物汤活血化瘀而养血,防纯化瘀之伤正;四逆散疏理肝气,使气行则血行;加桔梗引药上行达于胸中(血府)并宣肺祛痰,牛膝引瘀血下行而通利血脉;诸药相合,构成理气活血之剂。本方活血化瘀而不伤血,理气而不耗气,广泛用于由瘀血阻滞所致的各种病证。本实验结果显示,血府逐瘀汤能有效减轻肺血管重构,病理上表现为减轻管壁增厚及管腔狭窄,其机制可能与通过调节大鼠体内NO和ET-1水平有关。
[1]Tatsumi K.Normal and abnormal pulmonary circulation[J].Nippon Rinsho,2008,66(11):2049-2054.
[2]Humbert M,Morrell NW,Archer SL,et a1.Cellular and molecular pathobiology of pulmonary arterial hypertension[J].J Am Coll Cardiol,2004,43(12 Suppl S):13s-24s.
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[4]Jacobs A,Preston IR,Gomberg-Maitland M.Endothelin receptor antagonism in pulmonary arterial hypertension-a role for selective ET inhibition[J].Curr Med Res Opin,2006,22(12):2567-2574.