曾巧煌, 黄琳,赵静宇,陈玉兴,曾晓会,甘海宁,黄丹娥
(1.广州中医药大学 附属广东省第二中医院,广东 广州 510275; 2.广东省中医药工程技术研究院/广东省中医药研究开发重点实验室,广东 广州 510095)
复方芪麻胶囊对高血压大鼠血压及动脉顺应性的影响
曾巧煌1, 黄琳1,赵静宇1,陈玉兴2,曾晓会2,甘海宁2,黄丹娥2
(1.广州中医药大学 附属广东省第二中医院,广东 广州 510275; 2.广东省中医药工程技术研究院/广东省中医药研究开发重点实验室,广东 广州 510095)
摘要:目的 评价复方芪麻胶囊对自发性高血压大鼠(SHR)血压、主动脉顺应性及血管活性物质的影响。方法 将大鼠按初始血压随机分为正常组、模型组、卡托普利组、牛黄降压胶囊组、复方芪麻胶囊高、中、低剂量组,每组10只,灌胃给药4周后测定各组大鼠血压,并取主动脉,测量主动脉顺应性;将老年大鼠按初始血压随机分为正常组、模型组、卡托普利组、牛黄降压胶囊组、复方芪麻胶囊高、中、低剂量组,每组10只,口服给药4周后测定各组大鼠血压,并取血清检测一氧化氮(NO)、内皮缩血管肽1(ET-1))、血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)水平。结果 与模型组大鼠比较,复方芪麻胶囊高、中、低剂量组大鼠收缩压、舒张压均明显降低(P<0.01或P<0.05),主动脉内压上升斜率、曲线下面积均明显降低(P<0.01或P<0.05);与老年SHR大鼠比较,复方芪麻胶囊高、中、低剂量组大鼠收缩压、舒张压均明显降低(P<0.01),血清NO含量明显升高(P<0.01或P<0.05),ET-1、AngⅡ含量显著下降(P<0.01或P<0.05)。结论 复方芪麻胶囊具有明显降低血压、改善主动脉顺应性作用,其降压机制可能与降低ET-1、AngⅡ含量、升高NO含量有关。
关键词:复方芪麻胶囊; 血压; 动脉顺应性; ET-1;AngⅡ; NO
高血压是全球范围内的常见病、多发病,易引发脑卒中、心肌梗死等心脑血管疾病,严重危害人类健康。有研究表明,目前我国高血压患病率为29.6%,且呈逐年上升趋势[1],因此高血压的防治是当今公共卫生事业的一个重要课题。复方芪麻胶囊是广东省第二中医院院内制剂,研究表明,复方芪麻胶囊对气虚痰浊型高血压患者有明显的降压作用[2-4],但目前其降压机制尚不十分清楚。有研究指出,大动脉顺应性低下会导致中枢侧的收缩压上升引起心脏肥大,外周侧因内皮功能障碍引起血管功能受损[5];一氧化氮(nitricoxide,NO)、内皮素(endothelin,ET)为重要的血管活性物质,与高血压有密切关系,且两者之间的平衡失调是高血压发生、发展的重要因素之一[6];肾素血管紧张素系统是调节心血管生理功能的重要体液系统,其关键性产物血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)在高血压等心血管疾病的病因学与发病过程中有着重要作用[7]。为进一步探讨复方芪麻胶囊的降压机制,本实验采用自发性高血压(SHR)大鼠模型,观察复方芪麻胶囊对SHR大鼠的血压、主动脉顺应性素及老年SHR大鼠NO、ET-1、AngⅡ的影响,为探讨复方芪麻胶囊降压机制提供重要的实验依据。
1材料
1.1仪器
JJ3000动物电子秤(G&G公司);BS224S电子天平(1/万,德国SARTORIUS);BP-100A全自动大小鼠无创血压测量系统(成都泰盟软件有限公司); PowerLab 8/30多导生理记录仪(澳大利亚PowerLab公司);HH-6数显恒温水浴锅(金坛市富华仪器有限公司);3K30离心机(Sigma公司);UV-2501PC型紫外分光光度计(日本SHIMADZU公司);5424型小型高速离心机(德国Eppendorf公司);-80 ℃超低温冰箱(美国Thermo公司);Bio-RAD 680酶标仪(美国伯乐公司)。
1.2试剂和药品
水合氯醛(成都市科龙化工试剂厂);大鼠内皮素1、AngⅡ ELISA试剂盒(上海博谷生物科技有限公司);NO测定试剂盒(南京建成生物工程研究所);卡托普利片(常州制药厂有限公司);牛黄降压胶囊[百善唐威(沧州)药业有限公司];复方芪麻胶囊(广东省中医研究所制剂研究室制备)。
1.3动物
SPF级SHR大鼠,SPF级WKY大鼠,雌雄各半,由北京维通利华实验动物技术有限公司提供,生产许可证号: SCXK(京)2012-0001。
2方法
2.1复方芪麻胶囊对SHR大鼠血压及主动脉顺应性的影响
取SPF级WKY大鼠10只,SHR大鼠60只,雌雄各半,依托咪酯100 mg/kg腹腔注射麻醉,采用BP-100A全自动大小鼠无创血压测量系统测量各大鼠血压,作为实验前正常组和高血压模型组血压数值,并将高血压模型组按血压数值随机分为6组,分别为模型组、卡托普利片组(0.009 g/kg)、牛黄降压胶囊组(0.144 g/kg)、复方芪麻胶囊高、中、低剂量组(7.432、3.716、1.858 g/kg),各组每天灌胃给药1次,连续4周,正常组和模型组给予等体积蒸馏水。
各组大鼠于第4周末次给药后1 h,依托米酯(Etomidate) 100 mg/kg腹腔注射麻醉,分离右颈总动脉,通过PowerLab 8/30多导生理记录仪及生理信号处理系统,测量收缩压、舒张压等[8]。然后处死大鼠,取主动弓至髂动脉分叉处主动脉,长度为1 cm,按文献[9]测定血管顺应性,具体方法如下:一端开口套在比动脉管径略粗的硬塑料管上,并手术缝合线打结扎紧,防止漏气、脱落,另一端保持平直,硬塑料管与PowerLab 8/30多导生理记录仪的血压换能器连接,整个系统用生理盐水充满并排除气泡。压力换能器和塑料管通过三通阀门与恒速注射器连通,用1 mL注射器配合恒速注射器以3.67 μL/s为单位推注液体,观察并记录压力从基线上升3 s内压力上升斜率(mmHg/s)、时间-压力曲线下面积(mmHg/s),斜率与曲线下面积升高表示血管顺应性下降。
2.2复方芪麻胶囊对老年SHR大鼠血压及血管活性物质的影响
取经饲养19个月以上老年SPF级WKY大鼠10只,SHR大鼠60只,雌雄各半,按“2.1”方法分组给药,并于第4周末测量各组大鼠收缩压、舒张压。血压测量后,各组大鼠取血分离血清,测定血清内皮缩血管肽1(ET-1)、NO、AngⅡ含量。
2.3统计方法
3结果
3.1复方芪麻胶囊对SHR大鼠血压及主动脉顺应性的影响
3.1.1复方芪麻胶囊对SHR大鼠收缩压、舒张压的影响表1表明,给药4周后,与SHR组大鼠比较,卡托普利组、复方芪麻胶囊高、中、低剂量组大鼠收缩压、舒张压均明显降低(P<0.01或P<0.05);牛黄降压胶囊组收缩压明显降低(P<0.05)。
表1复方芪麻胶囊对自发性高血压大鼠血压的影响
组别剂量/(g·kg-1)收缩压/mmHg舒张压/mmHg正常组-105.720±8.46068.302±6.168模型组-165.124±14.299**116.065±8.861**卡托普利组0.009139.036±12.368##84.965±9.378##牛黄降压胶囊组0.144151.304±9.632#109.235±9.151芪麻胶囊 高剂量组7.432143.550±9.557##89.033±6.509## 中剂量组3.716149.943±7.145#101.381±6.034## 低剂量组1.858154.802±10.677#91.823±6.727##
与正常组比较:**P<0.01;与模型组比较:#P<0.05,##P<0.01。
3.1.2复方芪麻胶囊对SHR大鼠主动脉顺应性的影响表2表明,与模型组大鼠比较,卡托普利组、牛黄降压胶囊组、复方芪麻胶囊高、中、低剂量组大鼠主动脉内压上升斜率、曲线下面积均明显降低(P<0.01或P<0.05)。
表2复方芪麻胶囊对SHR大鼠主动脉顺应性的影响
组别剂量/(g·kg-1)内压上升斜率/(mmHg·s-1)曲线下面积/(mmHg·s-1)正常组-28.783±6.284134.669±16.174模型组-55.307±11.048**227.009±9.339**卡托普利组0.00936.203±7.105##172.155±10.527##牛黄降压胶囊组0.14445.749±9.666#201.258±21.943##芪麻胶囊 高剂量组7.43238.657±7.848##175.874±4.134## 中剂量组3.71641.184±5.951##183.618±7.195## 低剂量组1.85844.940±6.928#182.229±17.832##
与正常组比较:**P<0.01;与模型组比较:#P<0.05,##P<0.01。
3.2复方芪麻胶囊对老年SHR大鼠血压及血管活性物质的影响
3.2.1复方芪麻胶囊对老年SHR大鼠收缩压、舒张压的影响表3表明,给药4周后,与模型组大鼠比较,卡托普利组、牛黄降压胶囊组、复方芪麻胶囊高、中、低剂量组大鼠收缩压、舒张压均明显降低(P<0.01)。
表3复方芪麻胶囊对老年自发性高血压大鼠血压的影响
组别剂量/(g·kg-1)给药后收缩压/mmHg给药后舒张压/mmHg正常组-109.080±11.27879.7811±2.416模型组-169.082±11.931**122.820±10.520**卡托普利组0.009135.324±10.050##87.849±9.569##牛黄降压胶囊组0.144149.022±13.992##100.428±15.386##芪麻胶囊 高剂量组7.432141.315±9.479##94.657±16.064## 中剂量组3.716143.097±6.944##89.936±3.384## 低剂量组1.858149.795±9.741##93.193±12.556##
与正常组比较:**P<0.01;与模型组比较:##P<0.01。
3.2.2复方芪麻胶囊对老年SHR大鼠血清中ET-1、NO 、AngⅡ含量的影响表4表明,与模型组大鼠比较,牛黄降压胶囊组、复方芪麻胶囊高、中、低剂量组大鼠血清NO含量明显升高(P<0.01或P<0.05),ET-1、AngⅡ含量显著下降(P<0.01);卡托普利组大鼠血清ET-1、AngⅡ含量显著下降(P<0.01或P<0.05)。
Table 4Effect of compound Qima capsule on the plasma levels of ET-1,AngⅡ and NO in aged spontaneously hypertensive rats
组别剂量/(g·kg-1)c(NO)/(μmol·L-1)ρ(ET-1)/(pg·mL-1)ρ(AngⅡ)/(pg·mL-1)正常组-13.103±2.50930.250±10.51022.779±3.809模型组-5.572±1.696**67.667±13.247**51.129±5.791**卡托普利组0.0097.145±2.89557.500±8.716#32.755±5.267##牛黄降压胶囊组0.14410.814±2.481##51.833±7.495##44.963±7.577#芪麻胶囊 高剂量组7.43211.407±2.315##41.167±9.730##36.491±5.389##中剂量组3.7169.490±2.607##45.583±12.056##36.025±6.532##低剂量组1.8588.428±2.752#51.667±9.512##43.000±9.040#
与正常组比较:**P<0.01;与模型组比较:#P<0.05,##P<0.01。
4讨论
有研究证实,血管平滑肌肥大引起的中膜肥厚等大动脉构造的变化可造成主动脉顺应性低下,而主动脉顺应性低下是收缩压升高的主要原因,是心血管疾病的独立危险因子[10],本实验结果显示,复方芪麻胶囊能显著降低高血压大鼠主动脉内压上升斜率、曲线下面积,提示复方芪麻胶囊能有效改变高血压大鼠主动脉的顺应性,并有较显著的降压作用。
NO在心血管活动调控中具有重要作用,主要由血管内皮细胞合成和释放,可使血管平滑肌内的鸟苷酸环化酶激活,升高cGMP含量,降低游离钙的浓度,使血管舒张。而ET-1是迄今知道的作用最强的收缩血管物质,是通过增加血管壁细胞中的游离钙浓度致使血管壁平滑肌收缩,周围血管阻力增加,导致血压升高;其亦能够启动磷脂酶C而起到有丝分裂原的作用,促进血管平滑肌细胞增殖,导致血管壁增厚,血管阻力增加,最终造成血压的升高和血管的重塑[11]。本实验结果显示, 模型组血浆ET-1含量明显高于正常组,说明SHR大鼠血管内皮中ET代谢异常;复方芪麻胶囊能够明显降低血浆ET的含量,同时明显升高血清NO含量, 由此可推测复方芪麻胶囊通过调节内皮细胞功能的平衡而降低血压。
肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)是机体内调节心血管活动和水电解质平衡的一个重要系统,其中AngⅡ是RAAS中的重要环节,可直接使小动脉平滑肌收缩,外周阻力增加,使交感神经冲动发放增加,并能刺激肾上腺皮质球状带,使醛固酮分泌增加,最终合成多种醛固酮诱导蛋白,进而使管腔膜对Na+的通透性增大,线粒体内ATP合成和管周膜上钠泵的活动性增加,从而导致对Na+的重吸收增强,对水的重吸收增加从而使肾小管远端集合管钠再吸收增强,导致体内水钠潴留增加血容量,使血压升高[12]。血管紧张素受体阻滞剂可使AngⅡ与受体结合减少,导致血浆中的AngⅡ的含量增多。由于本实验结果显示血浆中的AngⅡ在药物干预下与模型组比较均明显降低,可以推测复方芪麻胶囊有可能不具有血管紧张素受体阻滞的作用。
复方芪麻胶囊由黄芪、天麻、茯苓、泽泻、法半夏、化橘红、川芎等中药组成,具有健脾益气、化痰通络等功效,临床用于治疗气虚痰浊型高血压所致的眩晕、头痛、头重、胸闷、痰多、疲倦乏力等证,在降血压的同时还发现其具有保护心脏[13]、改善患者体内炎症反应[14]、治疗高血压病早期肾损害[15]等作用。本文主要探讨该复方对高血压治疗效果,并初步探讨该复方降压的作用机制,对预防及治疗高血压有着重大的意义。通过上述实验,本课题组发现复方芪麻胶囊可明显降低SHR大鼠的收缩压、舒张压,改善其主动脉顺应性,且对老年SHR大鼠的收缩压、舒张压有明显降低的作用,其降低作用可能与降低ET-1、AngⅡ含量,升高NO含量有关。为进一步研究复方芪麻胶囊的降压机制,本课题组计划在后续的实验中取主动脉在透射电镜下观察,评价主动脉的微观结构改善情况,并从蛋白、基因层次探寻复方芪麻胶囊降压的关键靶点及受体。
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(责任编辑:幸建华)
Effect of compound Qima capsule on blood pressure and aortic compliance in spontaneously hypertensive rats
ZENG Qiaohuang1,HUANG Lin1,ZHAO Jiangyu1,CHEN Yuxing2*,ZENG Xiaohui2,GAN Haining2,HUANG Dan′e2
(1.GuangzhouUniversityofTraditionalChineseMedicine,GuangdongSecondTraditionalMedicineHospital,Guangzhou510275,China; 2.GuangdongResearchInstituteofTraditionalChineseMedicineManufacturingTechnology,GuangdongProvincialKeyLaboratoryofResearchandDevelopmentinTraditionalChineseMedicine,Guangzhou510095,China)
Abstract:Objective To explore the effect of compound Qima capsule on blood pressure,aortic compliance and vasoactive substances in spontaneously hypertensive rats. Methods The rats were divided into seven groups,including the sham group,the model group,the captopril group,the niuhuangjiangya capsule group and three different dosages of compound Qima capsule groups. After drug was given intragastrically for 4 weeks,blood pressure and aortic compliance were measured. The aged rats were divided into seven groups,including the sham group,the model group,the captopril group,the niuhuangjiangya capsule group and three different dosages of compound Qima capsule groups. After drug was given intragastrically for 4 weeks,blood pressure and NO,ET-1 and AngⅡ in plasma were measured. Results Compared with the model group,the systolic pressure and diastolic blood pressure of SHR were significantly decreased in the compound Qima capsule groups with the high,middle and low dosages (P<0.05 or P<0.01). Intra-aortic pressure rising slope and the area under the curve were reduced. Compared with the model group in aged rats,the blood pressure and the levels of ET-1 and AngⅡ were significantly decreased in three different dosages of compound Qima capsule groups (P<0.05 or P<0.01),but the NO levels were increased(P<0.05 or P<0.01). Conclusion Compound Qima capsule shows a potential activity on lowering diastolic and systolic blood pressure and improving aortic compliance,which may be related to modulate the levels of ET-1,AngⅡ and NO.
Key words:compound Qima capsule; blood pressure; aortic compliance; ET-1; AngⅡ; NO
DOI:10.16809/j.cnki.1006-8783.2015090901
中图分类号:R285.5
文献标志码:A
文章编号:1006-8783(2016)01-0083-05
作者简介:曾巧煌(1991—),女,硕士,主要从事中药药理学研究,Email:674603862@qq.com;通信作者:陈玉兴(1971—),男,主任中药师,主要从事中药配方颗粒及中药新药开发,电话: 020-83576735,Email: cyx89333@qq.com。
基金项目:广东省科技计划项目(2013B040200040,2010A030100007)
收稿日期:2015-09-09
网络出版时间:2016-01-12 10:41网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/44.1413.R.20160112.1041.003.html