張竹林，馬秀瑞，張麗貞

·基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)論著/研究·

不同劑量瑞舒伐他汀對(duì)自發(fā)性高血壓大鼠血管重構(gòu)和血管反應(yīng)性的影響

張竹林，馬秀瑞，張麗貞

目的 觀察瑞舒伐他汀對(duì)自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)主動(dòng)脈血管重構(gòu)和血管反應(yīng)性的影響。方法 雄性Wistar-Kyoto大鼠(WKY)為正常血壓對(duì)照組(W組)；SHR隨機(jī)分為瑞舒伐他汀6.25 mg/(kg·d)組(R1組)、瑞舒伐他汀12.5 mg/(kg·d)組(R2組)、瑞舒伐他汀25 mg/(kg·d)組(R3組)、SHR對(duì)照組(S組)。瑞舒伐他汀溶于蒸餾水中灌胃，對(duì)照組給予等量蒸餾水灌胃，給藥前后尾動(dòng)脈測(cè)大鼠收縮壓。8周給藥結(jié)束后，取主動(dòng)脈，一部分做HE染色觀察血管重構(gòu)，一部分用離體血管灌流法觀察主動(dòng)脈對(duì)不同藥物的反應(yīng)性。結(jié)果 與W組比較，S組尾動(dòng)脈收縮壓顯著增加，主動(dòng)脈內(nèi)徑(L)顯著減小，而中膜厚度(M)、中膜厚度與內(nèi)徑比值(M/L)顯著增高。SHR主動(dòng)脈對(duì)KCl(20 mmol/L ～120 mmol/L)和苯腎上腺素(Phe，10-8mol/L～10-5mol/L)的收縮反應(yīng)較W組顯著增加；對(duì)乙酰膽堿(Ach，10-10mol/L～10-5mol/L)的舒張反應(yīng)降低，但對(duì)硝普鈉(SNP，10-10mol/L～10-4mol/L)的舒張反應(yīng)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。瑞舒伐他汀可使SHR收縮壓的升高幅度降低，增加主動(dòng)脈內(nèi)徑，降低中膜厚度，降低中膜厚度與內(nèi)徑比值(M/L)；同時(shí)瑞舒伐他汀可以降低SHR主動(dòng)脈對(duì)KCl和Phe的收縮反應(yīng)，增強(qiáng)SHR主動(dòng)脈對(duì)Ach的舒張反應(yīng)，但對(duì)SNP的舒張反應(yīng)無顯著性影響。結(jié)論 瑞舒伐他汀有延緩SHR收縮壓升高的趨勢(shì)，可以改善主動(dòng)脈重構(gòu)；增強(qiáng)SHR主動(dòng)脈內(nèi)皮依賴性舒張反應(yīng)，降低其收縮反應(yīng)，有效保護(hù)SHR血管內(nèi)皮功能。

自發(fā)性高血壓；瑞舒伐他?。谎苤貥?gòu)；血管反應(yīng)性

高血壓病是嚴(yán)重威脅人類健康和生命的常見疾病，而血管內(nèi)皮功能障礙是高血壓病的重要病理生理機(jī)制[1]。高血壓與血脂代謝異常是心血管疾病的兩大主要危險(xiǎn)因素，均可對(duì)血管內(nèi)皮功能產(chǎn)生不良影響，加速靶器官的損害。血管內(nèi)皮功能障礙可表現(xiàn)為多個(gè)方面，如血管舒縮失衡、血管重構(gòu)等。血管舒縮失衡主要體現(xiàn)在血管對(duì)舒血管物質(zhì)的反應(yīng)減弱，對(duì)縮血管物質(zhì)反應(yīng)增強(qiáng)[2]。另一方面，血管內(nèi)皮受損使血管形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，如管壁增厚，壁/腔比值增大[3]，呈明顯的肥厚性重構(gòu)。這種重構(gòu)可以是血管結(jié)構(gòu)改變的早期表現(xiàn)，也是許多心血管事件發(fā)生的基礎(chǔ)。逆轉(zhuǎn)高血壓內(nèi)皮功能不全已經(jīng)成為降壓之外的另一治療新靶點(diǎn)。

他汀類藥物是目前臨床最常用的調(diào)脂藥物，通過抑制膽固醇合成過程中的限速酶3-羥基-3-甲基戊二酰輔酶A(HMG-CoA)還原酶，而發(fā)揮其強(qiáng)大的調(diào)脂作用。研究證實(shí)，瑞舒伐他汀作為目前最新的他汀類藥物，具有多種調(diào)脂以外作用，可對(duì)心血管系統(tǒng)發(fā)揮有益影響：降低血壓、改善內(nèi)皮功能、抑制血管平滑肌細(xì)胞的增生等[4]。本課題通過觀察不同劑量瑞舒伐他汀對(duì)自發(fā)性高血壓大鼠(spontaneously hypertension rats，SHR)血壓、主動(dòng)脈重構(gòu)、主動(dòng)脈血管反應(yīng)性的影響，為瑞舒伐他汀在高血壓臨床治療中的合理應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與分組 雄性清潔級(jí)Wistar-Kyoto大鼠(WKY)8只和SHR 32只，均購自北京維通利華動(dòng)物中心。適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后，WKY作為正常血壓對(duì)照組(W組)；SHR大鼠隨機(jī)分為瑞舒伐他汀6.25 mg/(kg·d)組(R1組)、瑞舒伐他汀12.5 mg/(kg·d)組(R2組)、瑞舒伐他汀25 mg/(kg·d)組(R3組)、SHR對(duì)照組(S組)，每組8只。瑞舒伐他汀溶于蒸餾水中灌胃，對(duì)照組給予等量蒸餾水灌胃，共給藥8周。給藥前后尾動(dòng)脈測(cè)量大鼠收縮壓。給藥結(jié)束后，3%戊巴比妥鈉(30 mg/kg)麻醉大鼠，取主動(dòng)脈，一部分用4%多聚甲醛固定，用于蘇木素-伊紅(HE)染色；一部分做離體血管實(shí)驗(yàn)，觀察主動(dòng)脈對(duì)不同藥物的反應(yīng)性。

1.2 血壓測(cè)量 采用鼠尾動(dòng)脈測(cè)壓儀(HX -Ⅱ型)，在大鼠清醒狀態(tài)下無創(chuàng)性測(cè)定各組大鼠尾動(dòng)脈收縮壓。經(jīng)尾部預(yù)溫和環(huán)境適應(yīng)，使大鼠心率穩(wěn)定在400次/min左右時(shí)，用尾袖套法測(cè)量血壓。給藥前后測(cè)血壓1次，每次在同一時(shí)間(09：00)開始測(cè)量，每只大鼠連續(xù)測(cè)3次，取其均值。

1.3 主動(dòng)脈HE染色 取材后的主動(dòng)脈浸入4%多聚甲醛固定過夜；經(jīng)梯度酒精脫水；二甲苯透明；浸蠟；包埋。連續(xù)切片，厚度4 μm，60 ℃烘烤過夜，室溫干燥，無塵處保存。脫蠟、水化后，行HE染色。鏡下觀察主動(dòng)脈形態(tài)學(xué)變化，照相保存。用BI 2000醫(yī)學(xué)圖像分析系統(tǒng)分析主動(dòng)脈圖像，測(cè)量主動(dòng)脈血管中膜厚度(media thickness，M)、血管內(nèi)徑(luminal radius，L)、中膜厚度與內(nèi)徑比值(M/L)，按順時(shí)針方向測(cè)12個(gè)值取其平均值。

1.4 主動(dòng)脈血管反應(yīng)性 主動(dòng)脈剔除脂肪及周圍結(jié)締組織后，剪成3 mm～4 mm 的血管環(huán)。血管環(huán)用兩根不銹鋼微型掛鉤貫穿血管管腔，水平懸掛在浴管內(nèi)，下方固定，上方以一細(xì)鋼絲連于張力換能器。經(jīng)Poweralab計(jì)算機(jī)生物信號(hào)采集分析系統(tǒng)記錄血管的舒縮變化。浴管內(nèi)含有100%O2、37 ℃的磷酸鹽緩沖液(PSS)10 mL。營(yíng)養(yǎng)液組成：NaCl 144 mmol/L，KCl 5.8 mmol/L，MgCl21.2 mmol/L，CaCl22.5 mmol/ L，Glucose 11.1 mmol/L，HEPES 5 mmol/L。前負(fù)荷2 g，平衡2 h，期間每20 min 換1次營(yíng)養(yǎng)液。平衡期間以20mmol/L KCl預(yù)刺激2次，血管反應(yīng)穩(wěn)定后開始以下實(shí)驗(yàn)。

在基礎(chǔ)狀態(tài)下，向浴槽內(nèi)累積加入苯腎上腺素(Phe，10-8mol/L～10-5mol/L)、KCl(20 mmol/L～120 mmol/L)，使其在浴槽中的終濃度0.5個(gè)對(duì)數(shù)級(jí)倍增高，建立Phe和KCl的累積對(duì)數(shù)濃度-反應(yīng)曲線(logarithm cumulative concentration response curve，LCCRC)，觀察不同組大鼠主動(dòng)脈對(duì)不同縮血管藥物的反應(yīng)。

在基礎(chǔ)狀態(tài)下，向浴槽內(nèi)加入Phe 10-6mol/L，待血管環(huán)收縮穩(wěn)定，向浴槽內(nèi)累積加入乙酰膽堿(Ach，10-10mol/L～10-5mol/L)和硝普鈉(SNP，10-10mol/L～10-4mol/L)，使其在浴槽中的終濃度0.5個(gè)對(duì)數(shù)級(jí)倍增高，建立Ach和SNP的LCCRC，觀察不同組大鼠主動(dòng)脈對(duì)不同舒血管藥物的反應(yīng)。

2 結(jié) 果

2.1 瑞舒伐他汀對(duì)SHR血壓的影響 實(shí)驗(yàn)前SHR各組大鼠尾動(dòng)脈收縮壓顯著高于W組(P<0.05)。治療8周后，SHR各組收縮壓較給藥前顯著升高，而W組收縮壓無顯著變化。但R1組、R2組、R3組給藥8周后血壓較S組低，且有劑量依賴性(P>0.05)。詳見表1。

表1 不同劑量瑞舒伐他汀對(duì)SHR尾動(dòng)脈收縮壓的影響(x±s) mmHg

2.2 瑞舒伐他汀對(duì)SHR主動(dòng)脈重構(gòu)的影響 與W組比較，S組主動(dòng)脈L顯著減小，而M、M/L顯著增高(P<0.05)。瑞舒伐他汀治療后，R1組、R2組、R3組主動(dòng)脈L顯著增加(P<0.05)，M、M/L則降低(P<0.05)，且具有劑量依賴性。詳見表2。

表2 瑞舒伐他汀對(duì)SHR主動(dòng)脈幾何形態(tài)學(xué)參數(shù)的影響(x±s)

2.3 瑞舒伐他汀對(duì)SHR主動(dòng)脈血管反應(yīng)性的影響 KCl(20 mmol/L～120 mmol/L)和Phe(10-8mol/L～10-5mol/L)可濃度依賴性收縮各組大鼠主動(dòng)脈。SHR主動(dòng)脈對(duì)KCl和Phe的收縮反應(yīng)較WKY組顯著增加(P<0.05)。瑞舒伐他汀治療8周后，顯著降低SHR主動(dòng)脈KCl和Phe介導(dǎo)的收縮反應(yīng)，且具有劑量依賴性(P<0.05)。詳見圖1、圖2。

注：與W組比較，1)P<0.05；與S組比較，2)P<0.05；與R1組比較，3)P<0.05。

圖1 瑞舒伐他汀對(duì)SHR主動(dòng)脈KCl介導(dǎo)的收縮反應(yīng)的影響

注：與W組比較，1)P<0.05；與S組比較，2)P<0.05；與R1組比較，3)P<0.05。

Ach(10-10mol/L～10-5mol/L)和SNP(10-10mol/L～10-4mol/L)可劑量依賴性舒張各組大鼠主動(dòng)脈。SHR主動(dòng)脈對(duì)Ach的舒張反應(yīng)較WKY組顯著降低(P<0.05)，但對(duì)SNP的舒張反應(yīng)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。瑞舒伐他汀給藥8周，可增強(qiáng)SHR主動(dòng)脈對(duì)Ach的舒張反應(yīng)(P<0.05)，但對(duì)SNP的舒張反應(yīng)無顯著性影響。詳見圖3和圖4。

注：與W組比較，1)P<0.05；與S組比較，2)P<0.05；與R1組比較，3)P<0.05。

圖3 瑞舒伐他汀對(duì)SHR主動(dòng)脈Ach介導(dǎo)的舒張反應(yīng)的影響

圖4 瑞舒伐他汀對(duì)SHR主動(dòng)脈SNP介導(dǎo)的舒張反應(yīng)的影響

3 討 論

高血壓是發(fā)病率較高的心血管疾病，其發(fā)病環(huán)節(jié)與內(nèi)皮細(xì)胞功能密切相關(guān)。高血壓狀態(tài)下由于血管痙攣收縮引起內(nèi)皮細(xì)胞缺血缺氧，引起血管內(nèi)皮結(jié)構(gòu)和功能的損傷，促進(jìn)高血壓及其并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展。本研究結(jié)果顯示，SHR收縮壓顯著升高，并伴有主動(dòng)脈血管重構(gòu)，主動(dòng)脈舒張反應(yīng)減弱，收縮反應(yīng)增強(qiáng)；瑞舒伐他汀治療后，SHR收縮壓顯著下降，SHR主動(dòng)脈重構(gòu)及主動(dòng)脈舒縮失衡現(xiàn)象得以改善。提示瑞舒伐他汀對(duì)SHR血管內(nèi)皮功能具有劑量依賴性的保護(hù)作用。

他汀類藥物是最常用的降脂藥物之一，可明顯減少心血管疾病死亡率，對(duì)心血管疾病的一級(jí)預(yù)防與二級(jí)預(yù)防有重要的意義。近些年來，他汀類降脂作用以外的其他作用也受到廣泛關(guān)注。瑞舒伐他汀是膽固醇生物合成過程中的限速酶HMG-CoA還原酶的抑制劑。目前實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明瑞舒伐他汀可降低高血壓患者血壓[5]，保護(hù)靶器官[6-8]。本研究結(jié)果顯示，瑞舒伐他汀給藥8周，顯著降低SHR收縮壓，進(jìn)一步說明本藥可降低血壓，可作為降壓藥物的重要“協(xié)同”與輔助治療。

高血壓血管重構(gòu)是血管系統(tǒng)對(duì)血流動(dòng)力學(xué)或體液因素的改變而發(fā)生的變化。一方面，高血壓引起血管壁張力持續(xù)增高；另一方面，內(nèi)皮細(xì)胞合成和分泌的各種細(xì)胞因子起重要作用。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，與WKY比較，SHR主動(dòng)脈內(nèi)徑顯著減少，管壁明顯增厚，尤其是中層肥厚，M/L增大，主動(dòng)脈順應(yīng)性下降，顯示高血壓可引起主動(dòng)脈發(fā)生內(nèi)向肥厚性重構(gòu)。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，瑞舒伐他汀抑制SHR主動(dòng)脈重構(gòu)，并具有一定的劑量依賴性。他汀類藥物降低膽固醇的同時(shí)能改善周圍動(dòng)脈的順應(yīng)能力，從而降低動(dòng)脈血壓及脈壓。推測(cè)瑞舒伐他汀改善SHR主動(dòng)脈重構(gòu)可能與其降低血壓，減少壓力因素對(duì)血管平滑肌的增殖作用，抑制主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞增殖，預(yù)防和逆轉(zhuǎn)高血壓內(nèi)皮細(xì)胞功能損害，恢復(fù)內(nèi)皮細(xì)胞依賴性血管舒張有關(guān)。

內(nèi)皮功能下降導(dǎo)致血管舒縮失衡，主要表現(xiàn)為血管對(duì)縮血管藥物反應(yīng)性增加，對(duì)舒血管藥物的反應(yīng)性降低。通過觀察SHR主動(dòng)脈對(duì)不同縮血管藥及舒血管藥的反應(yīng)性，可了解SHR主動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞功能。研究血管收縮功能時(shí)，大多數(shù)實(shí)驗(yàn)選用Phe和KCl作為工具藥。KCl可改變細(xì)胞膜電位，使細(xì)胞膜除極，從而激活電壓依賴鈣通道，使細(xì)胞外鈣離子內(nèi)流；Phe與血管α受體結(jié)合后一方面激活受體介導(dǎo)的鈣通道，使外鈣內(nèi)流，另一方面也使肌漿網(wǎng)內(nèi)的鈣離子外流。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，SHR主動(dòng)脈對(duì)Phe和KCl的收縮反應(yīng)都較WKY組顯著增強(qiáng)，瑞舒伐他汀可以顯著降低SHR主動(dòng)脈對(duì)不同縮血管藥物的反應(yīng)性，改善SHR動(dòng)脈的內(nèi)皮功能。

血管舒張分為兩種形式：①內(nèi)皮依賴性舒張功能：是指在藥物(如Ach)的作用下釋放血管活性物質(zhì)，引起血管舒張，與內(nèi)皮結(jié)構(gòu)和功能的完整性密切相關(guān)。②內(nèi)皮非依賴性舒張功能：指在SNP等藥物的作用下釋放一氧化氮，直接作用于血管平滑肌引起血管舒張，這種作用并不依賴于內(nèi)皮，去掉內(nèi)皮后其舒張血管作用不受影響[9]。因此，在觀察血管舒張功能的實(shí)驗(yàn)中，選用Ach和SNP作為工具藥。血管內(nèi)皮完整時(shí)，Ach可激動(dòng)血管內(nèi)皮表面M受體，通過內(nèi)皮依賴性舒張因子、內(nèi)皮依賴性超極化因子、前列環(huán)素等舒血管因子的介導(dǎo)，激活平滑肌腺苷酸環(huán)化酶(cAMP)，使cAMP增加而舒張血管。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，SHR主動(dòng)脈對(duì)Ach的舒張較WKY組顯著降低，但對(duì)SNP舒張反應(yīng)未見顯著性差異，這說明SHR與WKY動(dòng)脈舒張反應(yīng)的差異不是來自平滑肌的直接擴(kuò)張作用，而是來自血管內(nèi)皮功能的差異。瑞舒伐他汀治療后，增強(qiáng)SHR主動(dòng)脈對(duì)Ach的舒張效應(yīng)，但是對(duì)SNP的舒張反應(yīng)無影響。結(jié)果提示瑞舒伐他汀有效改善SHR主動(dòng)脈內(nèi)皮功能。但吳淼等[10]研究發(fā)現(xiàn)，高血壓患者經(jīng)瑞舒伐他汀治療后，患者肱動(dòng)脈局部血管平滑肌對(duì)外源性內(nèi)皮衍生性舒張因子的反應(yīng)性(非內(nèi)皮依賴性)和由血流剪切力刺激內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生一氧化氮等血管活性物質(zhì)引起的血管擴(kuò)張能力(內(nèi)皮依賴性舒張功能)均有改善。這種差異可能來自于實(shí)驗(yàn)方法：吳淼等[10]采用的是在體超聲多普勒技術(shù)，本實(shí)驗(yàn)采用的是離體血管灌流法。

綜上所述，瑞舒伐他汀有效降低SHR收縮壓的同時(shí)，可以改善主動(dòng)脈重構(gòu)；增強(qiáng)SHR主動(dòng)脈內(nèi)皮依賴性舒張反應(yīng)，降低其收縮反應(yīng)，有效地保護(hù)SHR血管內(nèi)皮功能。

[1] Vanhoutte PM.Endothelial dysfunction：The first step toward coronary arteriosclerosis[J].Circ J，2009，73：595-601.

[2] T?r?k J，Koprdová R，Cebová M，et al.Functional and structural pattern of arterial responses in hereditary hypertriglyceridemic and spontaneously hypertensive rats in early stage of experimental hypertension[J].Physiol Res，2006，55(Suppl 1)：S65-S71.

[3] Wang Y，Evangelista S，Liu Y，et al.Beneficial effects of nebivolol and hydrochlorothiazide combination in spontaneously hypertensive rats[J].J Int Med Res，2013，41(3)：603-617.

[4] 葉瑛，賈楠.瑞舒伐他汀的臨床研究進(jìn)展[J].中國(guó)新藥與臨床雜志，2010，29(11)：813-816.

[5] 陳林祥，余澤洪，容永怡，等.瑞舒伐他汀對(duì)高血壓患者的降壓作用[J].中國(guó)動(dòng)脈硬化雜志，2012，20(5)：460-462.

[6] Virdis A，Colucci R，Versari D，et al.Atorvastatin prevents endothelial dysfunction in mesenteric arteries from spontaneously hypertensive rats：Role of cyclooxygenase 2-derived contracting prostanoids[J].Hypertension，2009，53(6)：1008-1016.

[7] Feldstein CA.Statins as antihypertensives[J].Recent Pat Cardiovasc Drug Discov，2008，3(2)：92-97.

[8] 黃維佳，覃家錦，何巍，等.瑞舒伐他汀對(duì)肺動(dòng)脈高壓大鼠肺血管重構(gòu)影響的研究[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué)，2011，38(11)：2109-2011.

[9] 陶軍.高血壓與內(nèi)皮功能[J].中國(guó)實(shí)用內(nèi)科雜志，2009，29(9)：783-786.

[10] 吳淼，陳漠水，邢波，等.瑞舒伐他汀對(duì)高血壓患者內(nèi)皮功能及hs-CRP的影響[J].實(shí)用臨床醫(yī)藥雜志，2012，16(15)：88-90.

(本文編輯 郭懷印)

Effects of Rosuvastatin on Vascular Remodeling and Vascular Reaction in Spontaneously Hypertension Rats

Zhang Zhulin，Ma Xiurui，Zhang Lizhen

Shanxi Cardiovascular Hospital，Taiyuan 030024，Shanxi，China

Objective To observe the effects of rosuvastatin on remodel and vascular reaction of aorta from spontaneously hypertension rats (SHR).Methods SHR and Wister-Kyoto (WKY) rats were randomly divided into：WKY control group，SHR treated with rosuvastatin 6.25 mg/(kg·d)，SHR treated with rosuvastatin 12.5 mg/(kg·d)；rosuvastatin 25 mg/(kg·d)，SHR control group.Therapy continued for 8 weeks.Tail systolic blood pressure was weekly measured before and after the study.At the end of this study，aorta was moved rapidly.A part of aorta was fixed with 4% paraformaldehyde to observe the vascular remodeling by HE stain.The vascular reaction of aorta was measured in vitro.Results Compared with WKY，the systolic blood pressure was higher，and vessel lumen diameter(L) decreased，while media thickness(M) and M/L increased in SHR.The contractions to phenylephrine(Phe)，KCl in aorta were increased in SHR than in WKY.The relaxation to Ach decreased in SHR，but there was no difference of relaxation to SNP.Treatment with reosuvastatin induced a reduction in systolic blood pressure；increasing in L and decrease in M and M/L.Reosuvastatin reduced the contraction of aorta to Phe and KCl，increased the relaxation of aorta to Ach，but had no effect on the relaxation to SNP.Conclusion Reosuvastatin can retard the remodeling of aorta，improve the vascular reaction to different vasomotors，resume the balance of relaxation and contraction， protect endothelial function in SHR.

spontaneously hypertension；rosuvastatin；vascular remodeling；vascular reaction

山西省科技攻關(guān)項(xiàng)目(No.20120313018-11)

山西省心血管病醫(yī)院(太原 030024)

張麗貞，E-mail：zhangbamboo@126.com

R544.1 R255.3

A

10．3969/j．issn．1672-1349．2015．14．008

1672-1349(2015)14-1608-04

2015-02-12)