覃裕旺,王慶高,朱智德,盧健棋,王振常,凌蕓(.廣西中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,廣西 南寧 500;.廣西中醫(yī)藥大學(xué)制藥廠,廣西 南寧 500;.廣西中醫(yī)藥大學(xué)附屬護(hù)理學(xué)院,廣西 南寧 500)
化痰活血益心方對(duì)壓力負(fù)荷性心肌肥厚大鼠AngⅡ,Trx的影響
覃裕旺1,王慶高1,朱智德2,盧健棋1,王振常1,凌蕓3
(1.廣西中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,廣西 南寧 530023;2.廣西中醫(yī)藥大學(xué)制藥廠,廣西 南寧 530023;3.廣西中醫(yī)藥大學(xué)附屬護(hù)理學(xué)院,廣西 南寧 530023)
摘要:[目的]研究血管緊張素Ⅱ(AngⅡ),硫氧還蛋白(Trx)在大鼠壓力負(fù)荷性心肌肥厚中的表達(dá)及化痰活血益心方的干預(yù)作用。[方法]采用部分縮窄腹主動(dòng)脈方法制作大鼠壓力負(fù)荷性心肌肥厚模型,模型對(duì)照組造模不給藥,中藥組(大、中及常規(guī)劑量組)造模2周后給予化痰活血益心方(10倍常規(guī)劑量、5倍常規(guī)劑量及常規(guī)劑量,常規(guī)劑量為0.12 g/kg),卡托普利組造模2周后給予卡托普利6.75 mg/kg,每日灌胃1次,共4周。觀察各組大鼠心肌AngⅡ,Trx的含量。[結(jié)果]與模型對(duì)照組比較,中藥大、中、常規(guī)劑量組及卡托普利組均能顯著降低壓力負(fù)荷性大鼠心肌AngⅡ含量(P<0.01),中藥大劑量組、卡托普利組降低AngⅡ與中藥常規(guī)劑量、中劑量組比較,差異有顯著性意義(P<0.01或P<0.05)。各組心肌Trx蛋白表達(dá)比較,與模型對(duì)照組比較,中藥大、中、常規(guī)劑量組及卡托普利組Trx蛋白明顯增加(P<0.01),中藥大劑量組Trx蛋白表達(dá)與中藥中、常規(guī)劑量組比較,差異有顯著性意義(P<0.01)。[結(jié)論]化痰活血益心方能通過(guò)升高Trx及降低AngⅡ發(fā)揮抗氧化應(yīng)激損傷作用,且化痰活血益心方大劑量升高Trx及降低AngⅡ作用更顯著。
關(guān)鍵詞:化痰活血益心方;心肌肥厚;AngⅡ;Trx;實(shí)驗(yàn)研究
心肌肥厚的發(fā)生發(fā)展過(guò)程與氧化應(yīng)激有著密切的聯(lián)系。血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)是調(diào)控心血管系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要神經(jīng)體液因子,可作為一種內(nèi)在的氧化劑促使氧化應(yīng)激的發(fā)生,在高血壓、糖尿病等疾病的心臟損害中發(fā)揮重要作用[1]。硫氧還蛋白(Trx)是機(jī)體重要的小分子蛋白質(zhì),與體內(nèi)細(xì)胞氧化還原反應(yīng)、核酸代謝、細(xì)胞生長(zhǎng)及腫瘤發(fā)生有關(guān),在組織的抗氧化負(fù)荷反應(yīng)中起重要的作用[2]。筆者采用部分縮窄腹主動(dòng)脈方法制作大鼠心肌肥厚模型,觀察AngⅡ,Trx在大鼠心肌肥厚模型中的表達(dá)及化痰活血益心方的干預(yù)作用,以進(jìn)一步闡明氧化應(yīng)激在心肌肥厚中的作用機(jī)制及化痰活血益心方的作用機(jī)理。
1.1動(dòng)物選用清潔級(jí)Wistar大鼠,雌雄各半,體重220~250g,由廣西醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,合格證號(hào): SCXK桂2003-0003。
1.2藥物化痰活血益心方(組方:陳皮15g,法半夏10g,茯苓15g,黨參30g,生姜6g,丹參10g,川芎10g,桂枝10g,砂仁6g,炙甘草10g等),由廣西中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院藥房提供,經(jīng)干燥、稱重、浸泡、煎煮3次,濃縮留存。
1.3試劑AngⅡ測(cè)試盒購(gòu)自上海拜力生物科技有限公司;Trx一抗(CST);BCA蛋白濃度測(cè)定試劑盒(武漢博士德生物技術(shù)有限公司);RIPA裂解液(武漢博士德生物技術(shù)有限公司)。
2.1大鼠心肌肥厚造模方法采用部分縮窄腹主動(dòng)脈方法造模[3]1698。以30 mg/kg的戊巴比妥鈉腹腔內(nèi)注射麻醉,將大鼠仰臥位固定于鼠板,剪去術(shù)野皮毛,皮膚消毒后行腹正中切口,切開(kāi)皮膚及肌層,暴露內(nèi)臟,將大鼠胃及其腸系膜等推向右側(cè),暴露腎臟及脊柱前的腹主動(dòng)脈,在腎動(dòng)脈分支上方分離腹主動(dòng)脈約1 cm長(zhǎng),用7號(hào)注射器針頭緊貼腹主動(dòng)脈,平行放置,并將兩者一起結(jié)扎,然后抽出注射器針頭,即可部分縮窄腹主動(dòng)脈。術(shù)后每天用青霉素(5萬(wàn)單位/只)腹腔注射,連續(xù)7天。3~4天大鼠心肌即開(kāi)始肥厚,2~3周達(dá)穩(wěn)定高峰。
2.2分組及給藥取Wistar大鼠50只進(jìn)行造模,另取10只大鼠為空白組。造模大鼠隨機(jī)分為模型對(duì)照組,中藥大、中、常規(guī)劑量組,卡托普利組,每組10只??瞻捉M:正常飼養(yǎng)。模型對(duì)照組:造模2周后灌胃等量生理鹽水,每日灌胃1次,共4周。中藥常規(guī)劑量組:造模2周后給予化痰活血益心方,灌胃量按《藥理實(shí)驗(yàn)方法學(xué)》[3]864進(jìn)行換算,每100 g大鼠每日給藥量為12 mg。每日灌胃1次,共4周。中藥中劑量組:造模2周后給予化痰活血益心方,給予5倍常規(guī)劑量。每日灌胃1次,共4周。中藥大劑量組:造模2周后給予化痰活血益心方,給予10倍常規(guī)劑量。每日灌胃1次,共4周??ㄍ衅绽M:造模2周后給予卡托普利,每100 g大鼠每日給藥量為0.675 mg,每日灌胃1次,共4周。
2.3AngⅡ含量檢測(cè)(ELISA法)按照試劑盒內(nèi)說(shuō)明書(shū)進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,迅速?gòu)拇笫笮呐K將左心室分離出,置于在-80℃冰箱保存?zhèn)溆谩z測(cè)時(shí)將心肌組織勻漿,3000 g離心10 min,取上清液測(cè)定心肌組織AngⅡ的含量。
2.4Trx及內(nèi)參β-actin蛋白檢測(cè)(Western blot法)取大鼠左心室組織,置于預(yù)先加有蛋白酶抑制劑的細(xì)胞裂解液中,剪碎,勻漿,提取總蛋白,用BCA法測(cè)總蛋白濃度。每個(gè)標(biāo)本取含有30μg蛋白的樣本進(jìn)行SDS-PAGE凝膠電泳,轉(zhuǎn)膜,封閉,一抗過(guò)夜,洗膜,二抗孵育,然后對(duì)膜進(jìn)行化學(xué)發(fā)光,X光片顯影,采用Image J1.48v圖像分析軟件對(duì)X光片中的目的蛋白及β-actin的條帶進(jìn)行灰度分析,用目的蛋白和β-actin的灰度值的比值代表目的蛋白的相對(duì)表達(dá)含量。
3.1各組心肌AngⅡ含量比較與模型對(duì)照組比較,中藥大、中、常規(guī)劑量組及卡托普利組均能顯著降低壓力負(fù)荷性大鼠心肌AngⅡ含量(P<0.01),中藥大劑量組、卡托普利組降低AngⅡ與中藥常規(guī)劑量、中劑量組比較,差異有顯著性意義(P<0.01或P<0.05)。中藥大劑量組與卡托普利組在降低AngⅡ含量差異無(wú)顯著性意義(P>0.05)。見(jiàn)表1。
表1 各組心肌AngⅡ含量比較(ng/L±s)
表1 各組心肌AngⅡ含量比較(ng/L±s)
注:與模型對(duì)照組比較,①P<0.01;與空白組比較,②P<0.05,③P<0.01;與卡托普利組比較,④P<0.05,⑤P>0.05;與中藥常規(guī)劑量組比較,⑥P>0.05,⑦P<0.01;與中藥中劑量組比較,⑧P<0.01
組別 n AngⅡ空白組 10 37.68±10.04①模型對(duì)照組 10 124.38±23.09卡托普利組 10 61.24±17.61①②中藥常規(guī)劑量組 10 84.55±20.32①③④中藥中劑量組 10 79.28±13.64①③④⑥中藥大劑量組 10 54.79±18.03①②⑤⑦⑧
3.2各組心肌Trx蛋白表達(dá)比較與模型對(duì)照組比較,中藥大、中、常規(guī)劑量組及卡托普利組Trx蛋白明顯增加(P<0.01),中藥大劑量組Trx蛋白表達(dá)與中、常規(guī)劑量組比較,差異有顯著性意義(P<0.01)。見(jiàn)圖1。
圖1 各組心肌Trx蛋白表達(dá)
AngⅡ一方面能通過(guò)氧化應(yīng)激途徑引起心肌肥大,另一方面AngⅡ又可促進(jìn)ROS生成,進(jìn)而活化相應(yīng)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,調(diào)控心肌細(xì)胞肥大及凋亡[4-5]。Nakagam等[6]用AngⅡ誘導(dǎo)新生鼠心肌細(xì)胞肥大,研究發(fā)現(xiàn)肥厚反應(yīng)由O2ˉ·介導(dǎo),抗氧化劑能減輕氧化應(yīng)激,所有反應(yīng)可被血管緊張素Ⅱ1型受體(AT1R)阻斷劑所阻斷。提示AngⅡ與AT1R結(jié)合后,可激活NADPH氧化酶產(chǎn)生O2ˉ·。
Trx蛋白是機(jī)體抗氧化防御系統(tǒng)的主要部分,是維持細(xì)胞內(nèi)氧化還原穩(wěn)態(tài)的第一線還原系統(tǒng)。其抗氧化作用表現(xiàn)在兩個(gè)方面[7]:①直接或作為某些過(guò)氧化物酶的電子供體清除氧自由基;②作為細(xì)胞內(nèi)硫基還原酶,還原多種蛋白質(zhì)的二硫鍵,使其恢復(fù)生理功能。Trx蛋白對(duì)細(xì)胞功能具有廣泛的調(diào)節(jié)作用,其中之一便是抑制心肌肥大,因此被認(rèn)為是治療心肌肥大的理想靶點(diǎn)。Yanfei Yang等[8]實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)AngⅡ可上調(diào)Trx1,Trx1的高表達(dá)又上調(diào)了miR-98的轉(zhuǎn)錄,而miR-98能顯著抑制心肌肥大,說(shuō)明Trx蛋白能夠逆轉(zhuǎn)AngⅡ誘導(dǎo)的心肌肥大。在原發(fā)性高血壓患者中,GSH(谷胱甘肽過(guò)氧化物酶)系統(tǒng)無(wú)論在血漿還是單核細(xì)胞中均降低;相反Trx呈增高趨勢(shì)。Trx過(guò)度表達(dá)可削弱AngⅡ誘導(dǎo)超氧陰離子和H2O2產(chǎn)生,顯著減少Nox2(NADPH氧化酶胞膜相關(guān)亞單位)、p47 phox(Nox胞漿亞單位)和Rac(三磷酸鳥(niǎo)嘌呤核苷結(jié)合蛋白)的表達(dá)[9]。
本課題組前期研究結(jié)果表明,化痰活血益心方具有顯著降低壓力負(fù)荷性大鼠全心重量指數(shù)、左心室重量指數(shù),說(shuō)明化痰活血益心方具有抗心肌肥厚的作用[10]。本次研究結(jié)果顯示,與模型對(duì)照組比較,中藥大、中、常規(guī)劑量組及卡托普利組均能顯著降低壓力負(fù)荷性大鼠心肌AngⅡ含量(P<0.01),中藥大劑量組、卡托普利組降低AngⅡ的含量與中藥常規(guī)劑量、中劑量組比較,差異有顯著性意義(P<0.01或P<0.05)。中藥大劑量組與卡托普利組在降低AngⅡ含量方面差異無(wú)顯著性意義(P>0.05)。說(shuō)明化痰活血益心方具有抗AngⅡ的作用,且與劑量有一定關(guān)系。模型對(duì)照組Trx蛋白表達(dá)低,中藥大、中、常規(guī)劑量組及卡托普利組Trx蛋白明顯增加(P<0.01),大劑量組Trx蛋白表達(dá)高于中、常規(guī)劑量組(P<0.01)。說(shuō)明化痰活血益心方能通過(guò)升高Trx及降低AngⅡ發(fā)揮抗氧化應(yīng)激損傷作用,從而抑制氧化應(yīng)激途徑引起的心肌肥大。化痰活血益心方抗氧化應(yīng)激損傷作用與劑量有一定關(guān)系,其機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
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(編輯陳明偉)
中圖分類(lèi)號(hào):R285.5
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):2095-4441(2015)02-0006-03
收稿日期:2015-04-25
基金項(xiàng)目:廣西自然科學(xué)基金(編號(hào):2010GXNSFA013212)
作者簡(jiǎn)介:覃裕旺(1969-),副主任醫(yī)師,研究方向:中西醫(yī)結(jié)合防治心血管疾病的基礎(chǔ)與臨床研究
通信作者:朱智德