杜莹, 贾连群, 冷雪, 吕美君, 吴瑾, 陈丽娟
(辽宁中医药大学中医脏象理论及应用教育部重点实验室,辽宁沈阳 110032)
高脂血症是临床上多种常见疾病的重要危险因素,同时也是引发临床高危险疾病,增加死亡率的独立因素[1]。祖国医学并无高脂血症之名,但却有“膏”、“脂”之说[2],认为此类疾病多属脾失健运,膏脂生化转运失常,聚而为痰,日久壅滞营血,痰瘀互结,而成血脉痰瘀之患,常治以化瘀祛痰之法。课题组前期研究发现,以化瘀祛痰立法的化瘀祛痰方可以显著改善高脂血症大鼠肝脏脂质损伤情况[3]。而既往研究表明,动脉粥样硬化是导致心力衰竭形成、发展和恶化的主要原因,高脂血症导致脂质代谢异常是动脉粥样斑块形成的基础[4]。因此,本研究拟通过建立高脂血症大鼠模型,进一步探讨化瘀祛痰方对其心脏功能及脂质代谢的影响。现将研究结果报道如下。
1.1 实验动物及饲料 健康SD大鼠40只,SPF级,体质量180~220 g,雌雄各半,购于辽宁长生生物技术有限公司,实验动物合格证号:SCXK(辽)2015-0001。动物房温度为(20.80±2.97)℃,空气相对湿度为(47.30±15.31)%。高脂饲料质量分数配方:10%猪油、3%胆固醇、0.5%胆酸钠、0.2%丙基硫氧嘧啶、5%蔗糖、81.3%基础饲料。饲料由沈阳市于洪区前民动物饲料厂提供。
1.2 药物 化瘀祛痰方为国家发明专利药物(专利号:ZL200710010845.9),全方由党参25 g、黄芪25 g、茯苓10 g、法半夏5 g、绞股蓝15 g、石菖蒲5 g、川芎5 g、丹参5 g、郁金5 g组成,以上药物均购于辽宁中医药大学附属医院。所有药材浸泡1 h后,经武火煮沸,文火续煮20 min,过滤,重复煮3次,合并滤液,制成水煎剂,4℃冷藏;辛伐他汀片由鲁南贝特制药有限公司提供(批号:43160506)。
1.3 试剂与仪器 甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)测定试剂盒由四川迈新生物技术有限公司提供;BCA蛋白浓度测定试剂盒由北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司提供,批号:37B00150;十二烷基硫酸钠—聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)凝胶试剂盒由北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司提供,批号:37K00130;兔抗大鼠胆固醇酯转运蛋白(CETP)、肝脂酶(HL)单克隆抗体由爱必信(上海)生物科技有限公司提供,批号分别为AB02271548G、YE1026W。全自动生化分析仪(日本东芝公司);Vevo2100超高分辩率小动物超声影像系统(加拿大VisualSonics公司);FluorChem Q蛋白印迹成像和定量分析系统(美国Proteinsimple公司)。
1.4 动物分组、造模与药物干预 大鼠适应性饲养1周后,将大鼠按随机数字表分为正常组、模型组、化瘀祛痰组和辛伐他汀组,每组10只。正常组给予普通饲料,模型组、化瘀祛痰组和辛伐他汀组大鼠给予高脂饲料喂饲,共喂饲12周,复制高脂血症模型[5]。造模结束后,按人和动物体表面积折算系数换算给药剂量[6],化瘀祛痰方组给予化瘀祛痰方药(剂量为16.0 g·kg-1·d-1)灌胃,辛伐他汀组给予辛伐他汀(剂量为3.0 mg·kg-1·d-1)灌胃,日1次,正常组和模型组予等体积生理盐水(8.0 mL·kg-1·d-1)灌胃,连续给药30 d。
1.5 指标检测与方法
1.5.1 心功能检测 大鼠诱导麻醉后,将其鼻部置于鼻套中吸入体积分数2%异氟烷气(异氟烷∶氧气=2∶1),仰卧位固定。待翻正反射消失后,胸部予脱毛膏脱毛备皮,涂耦合剂,小动物超声探头(250 mHz)置于大鼠左前胸,连接超声检查仪,进行超声检查。测量左室收缩末期直径(left ventricular end-systolic diameter,LVESD)、左室舒张末期直径(left ventricular end-diastolic diameter,LVEDD)、左心室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)和左心室缩短分数(left ventricular fractional shortening fraction,LVFS)等变化情况。
1.5.2 血脂检测 末次给药结束后空腹12 h,于次日清晨麻醉,腹主动脉采血5 mL。静置1~2 h,3 000 r·min-1离心10 min,分离血清,取上清液,4℃保存。全自动生化分析仪检测血清TG、TC、HDL-C、LDL-C含量。
1.5.3 Western blot法检测肝组织中CETP、HL蛋白表达 加入蛋白裂解液提取各组肝脏组织蛋白,利用BCA蛋白定量测定试剂盒对蛋白进行定量。以60 μg蛋白/泳道上样,经SDS-PAGE后,电转移至PVDF膜。加入CETP/HL及β-actin一抗,4℃封闭过夜。TBST洗涤3次,每次5 min,加入HRP标记的二抗。按1∶1比例配制化学发光液,将膜放在曝光板上,膜上滴适量的发光液,应用全自动荧光与可见光凝胶成像分析系统曝光分析图片。数据结果以目标蛋白与内参蛋白(β-actin)灰度值比值(p)表示。
1.6 统计方法 应用SPSS 17.0统计软件进行数据分析,计量数据以均数±标准差(-x±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用最小显著性差异(LSD)法,以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 各组大鼠心脏功能变化情况 表1、图1结果显示,与正常组比较,模型组LVESD、LVEDD显著增大,LVEF、LVFS显著减小,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01),表明模型组大鼠左心功能明显降低。与模型组比较,化瘀祛痰组大鼠LVESD、LVEDD显著缩小,LVEF、LVFS显著增加,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01);与模型组比较,辛伐他汀组大鼠LVEDD缩小,LVEF显著增加,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01),LVESD亦缩小,LVFS亦升高,但差异无统计学意义(P>0.05)。
表1 各组大鼠心脏功能变化比较Table 1 Comparison of the cardiac function indexes in various groups (-x±s)
图1 各组大鼠左心室M型超声心动图比较Figure 1 Comparison of the left ventricular M-type ultrasonic cardiogram in various groups
2.2 各组大鼠血脂情况 表2结果显示:与正常组比较,模型组大鼠血清TG、TC、LDL-C水平显著升高,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01);与模型组比较,化瘀祛痰组大鼠血清TG、TC水平显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01);与模型组比较,辛伐他汀组大鼠血清TG、TC、LDL-C水平显著降低,差异均有统计学意义(P < 0.01)。
表2 各组大鼠血清TG、TC、HDL-C、LDL-C含量比较Table 2 Comparison of the serum contents of TG,TC,HDL-C and LDL-C in various groups[-x±s,c/(mmol·L-1)]
图2 各组大鼠肝脏CETP、HL蛋白表达比较Figure 2 Comparison of the expression levels of CETP and HL in liver tissues of various groups
2.3 各组大鼠肝脏CETP、HL蛋白表达比较 图2结果显示:与正常组比较,模型组大鼠肝脏CETP蛋白表达水平升高,HL蛋白表达水平降低(均P<0.05);与模型组比较,化瘀祛痰组和辛伐他汀组肝脏CETP蛋白表达水平降低,HL蛋白表达水平升高(均P<0.05)。
血脂异常多伴有多种心血管危险因素,心血管疾病的发生率和死亡率会随着血清TC的下降而降低,而血清TC及TG的增加则会加剧动脉粥样硬化的形成、发展,增加心力衰竭的发展及恶化的风险[7]。冠心病患者多因冠状动脉粥样硬化而致心肌组织纤维化,左室增厚,LVEDD增大,从而影响心脏收缩和舒张功能,故认为冠心病患者多存在心功能的改变[8]。然而冠心病早期并无明显的心功能减退症状,往往受到人们的忽视,因此对于心功能减退如何早期发现并预防其发展至心衰是临床中亟待解决的问题[9]。
中医学认为,高脂血症的发病机理以脾、肝、肾三脏功能失调为主,多因饮食不节或过食肥甘而伤脾,脾虚失运,津液内停,聚而生痰,由痰致瘀,故痰瘀互结而发病。正如《本草经疏》中记载:“饮啖过度,好食油面猪脂,浓厚胶固,以致脾气不利,壅滞为患,皆痰所为。”痰和瘀之间存在着因果关系,贯穿高脂血症的病程始终[10],从“痰瘀同治”角度出发来防治高脂血症有广阔的前景。本研究所用的化瘀祛痰方为国家专利药物,由党参、黄芪、茯苓、法半夏、绞股蓝、石菖蒲、川芎、丹参、郁金等组成,具有活血、化瘀、祛痰的作用,多用于痰瘀互结型的动脉粥样硬化的治疗,并在临床上取得了满意的疗效[11]。本研究结果显示,高脂血症大鼠存在不同程度的血脂异常及心功能减退,化瘀祛痰方能显著降低高脂血症大鼠的TC、TG水平,缩小LVESD、LVEDD,升高LVEF及LVFS,说明化瘀祛痰方在降低血脂水平的同时,也改善了大鼠的心脏功能。
本课题组前期研究发现,化瘀祛痰方能够从多个方面对高脂血症大鼠肝脏脂质损伤起到保护作用[12,13]。本研究进一步发现,化瘀祛痰方能降低高脂血症大鼠肝脏CETP、HL蛋白的表达。CETP与HL均是与心血管疾病密切相关的蛋白,它们都在脂质代谢和转运过程中起重要作用。CETP能将胆固醇酯从HDL转移到LDL-C和VLDL上,从而降低了HDL-C浓度,使CETP产生了致动脉粥样硬化作用。HL能水解脂蛋白中的TG和磷脂,其主要功能是降低血脂水平,HL对调节血脂、防治动脉粥样硬化有重要意义[14]。
目前,他汀类药物具有降脂作用已经得到肯定,这类药可通过竞争性、选择性地抑制胆固醇及肝脏羟甲基戊二酰辅酶还原酶的合成,从而降低血浆中胆固醇含量,改善血液流变学指标水平,促使动脉粥样硬化逆转,改善心肌血循环,增强患者心功能[15]。本研究选用辛伐他汀作为阳性对照药。研究发现,辛伐他汀在稳定降低血脂水平的同时,可以下调CETP蛋白表达,上调HL蛋白表达,还可缩小LVEDD,提升LVEF值,从而改善了心脏功能,而左室LVESD,虽有缩小趋势,以及LVFS略有升高,但差异均无统计学意义。出现此结果考虑与样本含量有限有关,有待扩大样本量进一步研究。
综上所述,本研究以高脂血症大鼠为研究对象,探讨化瘀祛痰方对高脂血症大鼠脂质代谢相关蛋白和心功能的影响。结果发现化瘀祛痰方既可降低血脂水平,也可改善高脂血症大鼠的心脏功能,为化瘀祛痰方的治疗范围提供了一定的实验依据。