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榅桲总黄酮对自发性高血压大鼠心脏结构和功能的影响



全 文 :书[药 理]
榅桲总黄酮对自发性高血压大鼠心脏结构和功能的影响
周文婷1, 马 虎1, 阿迪力·阿不都热合曼1, 邬利娅·伊明1, MOORE Nicholas2,
艾尼瓦尔·吾买尔1*
(1. 新疆医科大学基础医学院药理教研室,新疆 乌鲁木齐 830011;2. 法国波尔多大学药理教研室,
法国 波尔多 33076)
收稿日期:2016-01-12
基金项目:新疆维吾尔自治区自然科学基金资助项目 (2015211C033)
作者简介:周文婷 (1983—) ,女,博士,副教授,从事心血管药理学研究。Tel: (0991)4362421,E-mail:sherry_ zwt@ 126. com
* 通信作者:艾尼瓦尔·吾买尔(1962—) ,男 (维吾尔族) ,博士,教授,博士生导师,从事心血管药理学研究。Tel: (0991)
4365602,E-mail:anwar. umar@ 126. com
摘要:目的 研究榅桲 Cydonia oblanga Mill. 总黄酮对自发性高血压大鼠 (SHR)心脏结构和功能的影响。方法 大
鼠分为模型组 (SHR组)、卡托普利组 [25 mg /(kg·d) ]、杜仲平压片组 [30 mg /(kg·d) ]和榅桲总黄酮低、中、
高剂量组 [40、80、160 mg /(kg·d) ]剂量组。WKY大鼠给予蒸馏水,作为正常对照组。灌胃给药 16 周后,进行超
声心动图、心脏血流动力学和组织病理学检查,评价榅桲总黄酮对大鼠心脏结构和功能的影响。Masson染色后,光镜
下观察心肌纤维化程度。结果 超声心动图结果显示,与 SHR 组比较,榅桲总黄酮组左心室舒张末期内径、左心室
收缩末期内径、室间隔厚度指数均有所降低,左心室质量、左心室质量指数、左心室质量 /体质量比均明显减小,榅
桲总黄酮中、高剂量组左心室内径缩短率、左心室射血分数增大,其中榅桲总黄酮高剂量组变化最大。血流动力学测
定结果显示,与 SHR组比较,榅桲总黄酮组收缩压、舒张压、左室收缩压、左室舒张末期压降低,室内压最大上升
速率、室内压最大下降速率减小,收缩时间无明显变化,舒张时间延长,心率减小但无显著性差异。Masson染色结果
显示,榅桲总黄酮高剂量组心肌纤维化明显减少。结论 榅桲总黄酮可改善自发性高血压大鼠心脏功能,抑制心肌肥
厚,并减轻心肌纤维化。
关键词:榅桲;总黄酮;自发性高血压大鼠;血流动力学;心肌纤维化
中图分类号:R285. 5 文献标志码:A 文章编号:1001-1528(2016)11-2313-06
doi:10. 3969 / j. issn. 1001-1528. 2016. 11. 001
Effects of total flavonoids from Cydonia oblonga on cardiac structure and func-
tion in spontaneously hypertensive rats
ZHOU Wen-ting1, MA Hu1, ABDURAHMAN Adil1, YIMING Wuliya1, MOORE Nicholas2,
UMAR Anwar1*
(1. Department of Pharmacology,Basic Medical College of Xinjiang Medical University,Urumqi 830011,China;2. Department of Pharmacology,
Bordeaux University,Bordeaux 33076,France)
ABSTRACT:AIM To study the effects of total flavonoids from Cydonia oblonga Mill. (COMF)on the cardiac
structure and function in spontaneously hypertensive rats (SHR). METHODS The rats were divided into model
group (SHR group) ,captopril group[25 mg /(kg·d) ],Duzhong Pingya Tables group[30 mg /(kg·d) ],low,
middle and high doses of COMF [COMF-L,COMF-M and COMF-H,40,80 and 160 mg /(kg·d) ]groups. Wistar-
Kyoto (WKY)rats were given distilled water as control group. After sixteen weeks of intragastric administration,the
echocardiography,hemodynamics and histopathological examinations of heart were performed to investigate the im-
pacts of COMF on cardiac structure and function of rats. The myocardial fibrosis degree was observed at light micro-
scope after Masson staining. RESULTS The echocardiography results showed that,as compared with SHR group,
the indexes of left ventricle internal dimension in end-diastole and end-systole,and interventricular septal thickness
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were decreased in COMF groups;left ventricle mass and its index,and ratio of left ventricle mass to body weight were
significantly decreased in COMF groups;left ventricle internal dimension’ s shortening rate and ejection fraction
were increased in COMF-M and COMF-H groups,and the variation was the most abundant in COMF-H group. The
hemodynamics results showed that,as compared with SHR group,COMF groups showed systolic and diastolic blood
pressure,left ventricular systolic and end-diastolic pressure lowered;maximum rates of rise and fall in intraventricu-
lar pressure were decreased;systolic duration showed no obvious changes;diastolic duration was prolonged;heart
rate was decreased but without any significant difference. The Masson staining results showed that myocardial fibrosis
was significatly decreased in COMF-H group. CONCLUSION Total flavonoids from C. oblonga can improve the
cardiac function,inhibit the cardiac hypertrophy,and alleviate the myocardial fibrosis in SHR.
KEY WORDS:Cydonia oblonga Mill.;total flavonoids;spontaneously hypertensive rats;hemodynamics;myo-
cardial fibrosis
高血压是以体循环动脉血压增高为主要特征,
可伴有心、脑、肾等器官的功能或器质性损害的临
床综合征。由于长期血压增高,左心室压力负荷增
加,引起代偿性心肌肥厚、心肌纤维化、心室重
构,最终可导致心力衰竭[1-2]。榅桲 Cydonia oblan-
ga Mill. 是蔷薇科榅桲属灌木植物,榅桲属仅榅桲
1 种,是古老珍奇的果树之一[3]。据有关古代埃及
文物考证及历史记载,榅桲已有 4 000 多年的栽培
历史[4],原产于伊朗和土耳其,目前在世界各国
皆有分布,在我国广泛分布于新疆南部及陕西、东
北等地区,而且产量较大。榅桲是疗效独特、具有
浓郁地方民族色彩的传统维药,果、叶、根、枝等
部分均可入药,富含具有药用价值的化学成分,如
鞣质、有机酸、氨基酸、挥发油、黄酮等[5-6]。
据《维吾尔常用药材学》等文献记载,榅桲除
了具有降血压、调血脂等作用外,还有补血、补肾、
止咳、止泻、利尿、调经、防治心脏病等功效。国
外文献报道,榅桲提取物具有抗氧化、抗炎、抗过
敏、免疫抑制、抗肿瘤等作用[7-11]。本课题组前期
研究结果显示,榅桲提取物具有抗血栓、调血脂的
作用,其有效组分可能为黄酮类化合物[12-15]。
本实验进一步观察了榅桲总黄酮 (COMF)对
自发性高血压大鼠 (SHR)心脏结构及功能的影
响,从保护靶器官的角度探讨榅桲的抗高血压作
用,为其开发利用提供实验基础及理论依据。
1 材料
1. 1 动物 SHR 大鼠 48 只,WKY 大鼠 8 只,雄
性,13 周龄,体质量 260 ~ 280 g,SPF级,购自北
京维通利华实验动物技术有限公司,动物生产许可
证号 SCXK (京)2007-0001。所有动物均饲养于
新疆医科大学动物实验中心 SPF 级屏障系统内,
4 只 /笼,恒温 (22 ± 2)℃,恒湿 (55 ± 5)%,人
工光照明暗各 12 h /d,24 h 自由取食和饮水。动
物实验由新疆医科大学第一附属医院实验动物科学
部审核,符合动物伦理委员会的管理准则 (审批
号 IACUC-20140221096)。
1. 2 药品及试剂 榅桲叶总黄酮 (1 g 榅桲总黄
酮粉末相当于 13. 46 g生药量,制备过程见 “2. 1”
项下方法) ;卡托普利片 (CAP,规格25 mg /片,
国药准字 H19993357,批号 20130530,山西津华晖
星制药有限公司) ;杜仲平压片 (规格 0. 3 g /片,
国药准字 Z20025296,批号 20130915,西安正大制
药有限公司) ;戊巴比妥钠 (Solar Bio,批号
5200133) ;肝素钠 (Solar Bio,编号 H4266) ;Mas-
son三色染色试剂盒 (南京森贝伽生物科技有限公
司,批号 140510)。
1. 3 仪器设备 BL-420 型多通道生理信号采集与
处理系统 (成都泰盟科技有限公司) ;Hewlett-Pack-
ard M2424A型超声诊断系统 (美国惠普公司) ;飞
利浦 (Philips)超声探头 (荷兰飞利浦公司)。
2 方法
2. 1 榅桲总黄酮的制备方法 榅桲叶采集自新疆
自治区喀什地区叶城县,由新疆医科大学天然药物
化学和生药学教研室帕丽达·阿布力孜教授鉴定为
蔷薇科榅桲属的植物榅桲的叶,植物鉴定书及标本
已收录于新疆医科大学中药民族药标本馆 (馆藏
编号 TCMEHSM2013 _ 100)。榅桲叶用水洗净,
55 ℃鼓风干燥 48 h,冷却后粉碎过筛,采用索式
提取器石油醚脱脂 2 h,药渣挥干溶剂,真空干燥。
干燥药渣以 30 倍量 60%乙醇超声提取 3 次,每次
40 min,合并滤液,减压浓缩至浸膏状,真空干燥
得榅桲叶总黄酮粗品。总黄酮粗粉加水溶解,过
滤,滤液先经 AB-8 型大孔吸附树脂分离,乙醇洗
脱,收集洗脱液,减压蒸馏得浓缩液。浓缩液再经
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聚酰胺树脂分离,乙醇洗脱,收集洗脱液,减压蒸
馏得浓缩液,冷冻干燥后即得榅桲叶总黄酮精制
品,1 g榅桲总黄酮粉末相当于 13. 46 g 生药量,
测定总黄酮含有量为 65. 36%,备用。
2. 2 实验动物分组及给药 WKY 组:WKY 大鼠
8 只,灌胃给予蒸馏水 10 mL /(kg·d) ;SHR 大鼠
48 只,按体质量随机分为如下 6 组,每组 8 只。
模型 (SHR)组灌胃给予蒸馏水 10 mL /(kg·d) ,
榅桲叶总黄酮低剂量(COMF-L)组灌胃给予榅桲
叶总黄酮 40 mg /(kg·d) ,榅桲叶总黄酮中剂量
(COMF-M)组灌胃给予榅桲叶总黄酮 80 mg/(kg·d),
榅桲叶总黄酮高剂量 (COMF-H)组灌胃给予榅桲
叶总黄酮 160 mg /(kg·d) ,卡托普利 (CAP)组
灌胃给予卡托普利 25 mg /(kg·d) ,杜仲平压片组
灌胃给予杜仲平压片 30 mg /(kg·d) ,卡托普利和
杜仲平压片组给药剂量均按照人与大鼠体表面积法
折算等效剂量。各组大鼠每日灌胃给药 1 次,灌胃
周期均为 16 周,灌胃量为 10 mL /(kg·d)。每周
测定体质量 1 次,并调整给药容量。
2. 3 超声心动图检查 各组大鼠给药 16 周之后,
用 2%戊巴比妥钠 (30 mg /kg)腹腔注射麻醉,剪
除大鼠心前区毛,进行常规二维超声心动图检查,
探头频率 3. 5 MHz。大鼠仰卧位,在胸骨旁左心室
短轴二维超声图像引导下的 M 型超声心动图左心
室中部切面上,测量左心室舒张末期内径
(LVIDd)、左心室收缩末期内径 (LVIDs)、室间
隔厚度 (IVST)、左心室后壁舒张末期厚度 (LVP-
WT) ,测量 4 个周期,取平均值。并进一步计算左
心室 内 径 缩 短 率 (FS)、左 心 室 射 血 分 数
(LVEF) ,左心室质量 (LVM) = 0. 8 × [1. 04 ×
(LVIDd + LVPWT + IVST)3 - LVIDd3] + 0. 6[16-17]。
为了减小大鼠个体大小差异造成的误差,采用体表
面积进行校正[18],体表面积 (BSA) = 0. 09 ×
[体质量 (kg) ]2 /3,左心室舒张末期内径指数
(LVIDdI) =左心室舒张末期内径 /BSA,左心室收
缩末期内径指数 (LVIDdI) =左心室收缩末期内
径 /BSA,室间隔厚度指数(IVSTI)=室间隔厚度 /
BSA,左心室后壁舒张末期厚度指数(LVPWTI)=
左心室后壁舒张末期厚度 /BSA,左心室质量指数
(LVMI) = LVM /BSA。
2. 4 血流动力学指标测定 超声心动图检查完毕
待各组大鼠清醒后,继续给药 3 d,并于末次给药
1 h后,以 2%戊巴比妥钠 (30 mg /kg)腹腔注射
麻醉,仰卧位固定于实验台上,颈前正中做约4 cm
切口,钝性分离右侧颈总动脉,分离时尽量在头端
分离,结扎远心端,近心端用动脉夹夹闭。用眼科
剪在靠近远心端结扎处的动脉上剪一 45°斜口,将
充满肝素化生理盐水的聚乙烯导管 (导管连接压
力换能器,并提前将气泡排出)朝心脏方向插入
动脉内,并用手术丝线打结固定,打开动脉夹,调
节三通,使信号输入至 BL-420 多通道生理信号采
集与处理系统,待波形稳定后,记录颈总动脉收缩
压 (SBP)和舒张压 (DBP)。再经右侧颈总动脉
继续向左心室内缓慢推进导管,并同时观察压力波
形的变化和体会在导管前段接近主动脉瓣时明显增
大的血流冲击感,进入心室内即至出现明显的左心
室内压波形,停止推进,待压力波形稳定后,记录
左心室收缩压 (LVSP)、左心室舒张末期压 (LV-
EDP)、收缩时间 (SD)、舒张时间 (DD)、室内
压最大上升速率 (LV + dp /dtmax)、室内压最大下
降速率 (LV-dp /dtmax)。
2. 5 Masson染色 取部分心肌组织固定于 10%中
性福尔马林溶液,石蜡包埋,切片厚度 4 ~ 6 μm,
进行 Masson染色,在 200 倍光镜下观察心肌组织
纤维化程度并拍照。用 Image-Pro Plus 5. 0 图像分
析软件,采用 Brill 等[19]描述的方法,通过灰度调
节区别胶原和非胶原成分,测量心肌间质胶原面
积,并计算心肌间质胶原容积分数[(胶原面积 /所
测视野面积)× 100%]。每张切片随机测量 6 个视
野,取平均值。
2. 6 统计学分析方法 计量资料以均数 ±标准差
(x ± s)表示,应用 SPSS 17. 0 统计分析软件分析
数据,正态性检验采用 One-Sample K-S 检验,方
差齐性检验采用 Levene 检验。若数据符合正态分
布,方差齐则应用 one-way ANOVA判断其显著性,
反之则采用 Two Independent-Samples Tests 判断其
显著性。
3 结果
3. 1 超声心动图检查 与 WKY 组比较,SHR 组
LVIDdI、LVIDsI、IVSTI、LVPWTI 明显增大 (P <
0. 01) ,FS、LVEF减小 (P < 0. 01) ,左心室质量
(LVW)、左心室质量指数 (LVWI)、左心室质量 /
体质量 (LVW/BW)均增大 (P < 0. 01) ;与 SHR
组比较,榅桲叶总黄酮组 LVIDdI、LVIDsI、IVSTI
均有不同程度降低 (P < 0. 05,P < 0. 01) ,LVW、
LVWI、LVW/BW 均明显减小 (P < 0. 05,P <
0. 01) ,榅桲叶总黄酮中、高剂量组 FS、LVEF 增
大 (P < 0. 05,P < 0. 01)。卡托普利组 LVIDdI、
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LVIDsI、IVSTI、LVPWTI 均明显降低 (P < 0. 05,
P < 0. 01) ,LVW、LVWI、LVW/BW 均明显减小
(P < 0. 01) ,FS 和 LVEF 增大 (P < 0. 05,P <
0. 01) ;杜仲平压片组除 LVEF 增大外 (P <
0. 05) ,其余各指标未见明显差异 (P > 0. 05)。实
验结果见表 1。
表 1 超声心动图检查结果 (x ± s,n =8)
Tab. 1 Results of echocardiography examination (x ± s,n =8)
项目 WKY组 SHR组 卡托普利组 杜仲平压片组 榅桲叶总黄酮
低剂量组
榅桲叶总黄酮
中剂量组
榅桲叶总黄酮
高剂量组
体质量 / g 383. 38 ±13. 45 340. 75 ±14. 05## 334. 13 ± 10. 05 338. 75 ± 14. 07 337. 38 ± 10. 5 335. 63 ± 13. 29 338. 88 ± 11. 19
体表面积 /m2 0. 05 ± 0. 001 0. 04 ± 0. 001 0. 04 ± 0. 001 0. 04 ± 0. 001 0. 04 ± 0. 001 0. 04 ± 0. 001 0. 04 ± 0. 001
左心室舒张末期
内径 / cm
0. 75 ± 0. 06 0. 79 ± 0. 06 0. 70 ± 0. 06* 0. 80 ± 0. 05 0. 75 ± 0. 04 0. 70 ± 0. 02* 0. 70 ± 0. 05*
左心室舒张末期内
径指数 /(cm·m -2)
15. 87 ± 1. 13 18. 08 ± 0. 9## 16. 24 ± 0. 97* 18. 38 ± 0. 75 17. 25 ± 0. 91 16. 11 ± 0. 22* 15. 91 ± 1. 07**
左心室收缩末期
内径 / cm
0. 45 ± 0. 07 0. 56 ± 0. 05# 0. 45 ± 0. 05* 0. 54 ± 0. 03 0. 53 ± 0. 06 0. 46 ± 0. 07* 0. 45 ± 0. 03*
左心室收缩末期
内径指数 /(cm·m -2)
9. 51 ± 1. 45 12. 74 ± 1. 21## 10. 47 ± 1. 20** 12. 46 ± 0. 70 12. 04 ± 1. 34 10. 57 ± 1. 40* 10. 36 ± 0. 70**
室间隔厚度 / cm 0. 17 ± 0. 02 0. 22 ± 0. 03## 0. 19 ± 0. 02** 0. 20 ± 0. 01 0. 18 ± 0. 04** 0. 18 ± 0. 03** 0. 18 ± 0. 02**
室间隔厚度指数 /
(cm·m -2)
3. 54 ± 0. 43 4. 94 ± 0. 63## 4. 31 ± 0. 43* 4. 47 ± 0. 26 4. 22 ± 0. 60* 4. 12 ± 0. 66* 4. 02 ± 0. 47*
左心室后壁舒张
末期厚度 / cm
0. 14 ± 0. 02 0. 17 ± 0. 02## 0. 14 ± 0. 01** 0. 17 ± 0. 02 0. 17 ± 0. 01 0. 16 ± 0. 02 0. 16 ± 0. 02
左心室后壁舒张末期厚
度指数 /(cm·m -2)
2. 96 ± 0. 44 3. 81 ± 0. 50## 3. 28 ± 0. 29* 3. 80 ± 0. 31 3. 79 ± 0. 22 3. 79 ± 0. 41 3. 76 ± 0. 40
左心室质量 / g 0. 64 ± 0. 09 0. 96 ± 0. 11## 0. 63 ± 0. 11** 0. 89 ± 0. 14 0. 77 ± 0. 16** 0. 66 ± 0. 06** 0. 64 ± 0. 07**
左心室质量指数 /
(g·m -2)
13. 50 ± 1. 78 21. 74 ± 4. 22## 14. 55 ± 2. 29** 20. 32 ± 2. 64 17. 54 ± 3. 45* 15. 19 ± 1. 37** 14. 76 ± 1. 78**
(左心室质量 /体质量)/
(mg·g - 1)
1. 67 ± 0. 21 2. 80 ± 0. 51## 1. 89 ± 0. 28** 2. 62 ± 0. 31 2. 27 ± 0. 44* 1. 97 ± 0. 19** 1. 91 ± 0. 24**
左心室内径缩短率 /% 40. 27 ± 4. 17 29. 36 ± 3. 86## 35. 4 ± 3. 92* 32. 08 ± 3. 03 29. 81 ± 3. 72 34. 43 ± 3. 56* 34. 55 ± 3. 09*
左心室射血分数 /% 78. 12 ± 4. 69 60. 31 ± 4. 19## 70. 52 ± 5. 38** 67. 39 ± 4. 54* 61. 05 ± 4. 47 69. 13 ± 6. 83** 69. 84 ± 4. 52**
注:与 WKY组比较,#P < 0. 05,##P < 0. 01;与 SHR组比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01
3. 2 榅桲叶总黄酮对 SHR大鼠血流动力学的影响
与 WKY 组比较,SHR 组 SBP、DBP、LVSP、
LVEDP明显增大 (P < 0. 01) ,LV + dp /dtmax、LV-
dp /dtmax明显增大 (P < 0. 01) ,DD 缩短 (P <
0. 01) ,心率 (HR)和 SD 变化无统计学差异
(P > 0. 05) ;与 SHR 组比较,榅桲叶总黄酮各组
SBP、DBP、LVSP、LVEDP 不同程度降低 (P <
0. 05,P < 0. 01) ,LV + dp /dtmax、LV-dp /dtmax减小
(P < 0. 05,P < 0. 01) ,榅桲叶总黄酮中、高剂量
组 DD延长 (P < 0. 05) ,SD、HR变化无统计学差
异 (P > 0. 05)。实验结果见表 2。
3. 3 榅桲叶总黄酮对 SHR大鼠心肌组织纤维化的
影响 Masson 染色后光镜观察心肌纤维化情况可
见,WKY组大鼠心肌纤维排列整齐,几乎无心肌
纤维断裂、增宽现象,心肌间质无胶原沉积;SHR
组大鼠心肌间质及血管周围胶原沉积明显,纤维化
表 2 榅桲总黄酮对 SHR心脏血流动力学的影响 (x ± s,n =8,1 mmHg =0. 133 kPa)
Tab. 2 Effect of COMF on cardiac hemodynamics of SHR (x ± s,n =8,1 mmHg =0. 133 kPa)
项目 WKY组 SHR组 卡托普利组 杜仲平压片 榅桲叶总黄酮
低剂量组
榅桲叶总黄酮
中剂量组
榅桲叶总黄酮
高剂量组
心率 /(次·min -1) 412 ± 41 436 ± 48 410 ± 38 433 ± 44 423 ± 48 411 ± 33 417 ± 34
收缩压 /mmHg 117 ± 9 190 ± 11## 146 ± 13** 161 ± 14** 169 ± 11* 165 ± 13** 160 ± 13**
舒张压 /mmHg 81 ± 9 151 ± 9## 108 ± 12** 122 ± 12** 138 ± 16 123 ± 12** 117 ± 10**
左心室收缩压 /mmHg 114 ± 10 188 ± 10## 143 ± 14** 159 ± 12** 166 ± 11* 159 ± 12** 155 ± 18**
左心室舒张末期压 /mmHg 5. 13 ± 4. 22 13. 75 ± 4. 59## 5. 5 ± 4. 04** 8. 25 ± 4. 1 6. 88 ± 3. 6* 6. 38 ± 3. 74* 6. 13 ± 3. 87*
室内压最大上升速率 /
(mmHg·s - 1)
4 784 ± 685 7 951 ± 962## 4 575 ± 608** 6 795 ± 725* 6 259 ± 622** 5 433 ± 642** 4 976 ± 560**
室内压最大下降速率 /
(mmHg·s - 1)
4 035 ± 637 6 484 ± 807## 4 095 ± 825** 5 858 ± 578 5 589 ± 717* 4 828 ± 708** 4 089 ± 803**
收缩时间 /ms 73 ± 10 68 ± 7 74 ± 6 71 ± 6 72 ± 7 73 ± 9 72 ± 7
舒张时间 /ms 92 ± 9 77 ± 8## 86 ± 7 83 ± 6 83 ± 8 88 ± 7* 87 ± 8*
注:与 WKY组比较,##P < 0. 01;与 SHR组比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01
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程度严重;与 SHR 组相比,榅桲叶总黄酮低、中
剂量组心肌间质纤维化程度无明显改善,榅桲叶总
黄酮高剂量组心肌间质纤维化程度有一定程度的改
善。实验结果见图 1。
图 1 榅桲总黄酮对 SHR心肌纤维化的影响 (Masson, ×200)
Fig. 1 Effect of COMF on myocardial fibrosis of SHR (Masson, ×200)
各组心肌间质胶原容积分数测量及统计分析结
果表明,WKY组心肌间质胶原容积分数最低,为
(3. 65 ± 0. 48)%。与 WKY组相比,SHR组心肌间
质胶原容积分数明显增高 (P < 0. 01) ,榅桲叶总
黄酮低、中剂量组心肌间质胶原容积分数略有降
低,但无统计学差异 (P > 0. 05) ,榅桲叶总黄酮
高剂量组心肌间质胶原容积分数有一定程度降低
(P < 0. 05)。实验结果见表 3。
表 3 榅桲总黄酮对 SHR 心肌间质胶原容积分数的影响
(x ± s,n =8)
Tab. 3 Effect of COMF on collagen volume fraction in my-
ocardial interstitium of SHR (x ± s,n =8)
组别 心肌间质胶原容积分数 /%
WKY组 3. 65 ± 0. 48
SHR组 7. 59 ± 2. 06##
卡托普利组 4. 72 ± 0. 91*
杜仲平压片组 7. 08 ± 1. 02
榅桲叶总黄酮低剂量组 7. 13 ± 1. 29
榅桲叶总黄酮中剂量组 6. 17 ± 0. 85
榅桲叶总黄酮高剂量组 5. 23 ± 0. 62*
注:与 WKY组比较,##P < 0. 01;与 SHR组比较,* P < 0. 05
4 讨论
心脏是高血压损害的主要靶器官之一,由于心
肌损伤、压力或容量的超负荷,可导致心室质量、
心腔容积的变化,在细胞水平则表现为心肌细胞肥
大、凋亡、成纤维细胞增生、单核炎症细胞的异常
浸润,进一步引起心脏收缩功能障碍及心律失常等
病理变化[20]。心肌肥大早期因心室壁增厚,心肌
收缩功能改善而被认为是代偿性的过程,但在持续
病理性应激下其伴随着纤维化、收缩舒张功能异常
等情况的改变,发生了失代偿,由心肌肥大发展到
心衰,是临床病人的主要死因之一。
本研究采用不同检测方法衡量大鼠心脏结构和
功能的改变,包括有创血流动力学测定、无创心脏
超声检测和心肌组织病理学检测。结果表明,SHR
组 LVIDdI、 LVIDsI、 IVSTI、 LVPWTI、 LVW、
LVWI、LVW/BW均明显增大,说明此时 SHR 左心
室构型属于向心性肥厚,SHR大鼠已处于高血压心
脏病的早期阶段。FS根据左心室内径变化计数,是
反应左心室心肌收缩功能的可靠指标[21]。FS、
LVEF降低表明 SHR 大鼠心肌收缩力减弱,射血能
力降低。SHR +榅桲叶总黄酮各组给药后 LVIDdI、
LVIDsI、IVSTI、LVW、LVWI、LVW/BW 均减小,
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而 FS、LVEF增大,说明榅桲总黄酮可抑制高血压
心肌肥厚,加强心肌收缩力,增强心室射血能力。
LV + dp /dtmax和 LVSP 常用于评价心脏的收缩
功能,而 LV-dp /dtmax和 LVEDP 常用于评价心脏的
舒张功能。本部分实验结果显示,自发性高血压大
鼠 SBP、DBP、LVSP、LVEDP、LV + dp /dtmax、LV-
dp /dtmax明显增大,说明此时 SHR 大鼠心功能处于
血压升高引起的高动力血流状态;LVEDP 升高而
DD缩短,说明 SHR组大鼠的舒张功能受损,舒张
时间缩短,心脏血液灌注时间缩短,心肌供血减
少。SHR +榅桲叶总黄酮各组给药后 SBP、DBP、
LVSP、 LVEDP、 LV + dp /dtmax、 LV-dp /dtmax 均 减
小,而 DD 延长,说明榅桲总黄酮可以降低 SHR
大鼠高动力血流状态,并改善 SHR 组大鼠的心脏
收缩和舒张功能,有利于降低心肌耗氧量,延长冠
脉充盈时间,改善心肌血供。SHR 大鼠心脏血流
动力学部分指标与文献报道存在差异,可能是由于
SHR大鼠初期心脏功能代偿性增强,表现为高血
流动力学状态,从而为心肌活动提供更多能量供
应,随着时间的推移,逐渐失代偿,心肌增厚,心
肌舒缩功能下降。因此,SHR 大鼠心肌舒缩功能
是否与大鼠的月龄、高血压的不同病理阶段、实验
时间的长短、干预的条件、大鼠的产地批次有关,
还有待进一步的实验验证与机制探讨。本课题还将
进一步对榅桲总黄酮作用于心血管系统的物质基础
及作用机制进行深入探讨,为其开发利用提供实验
基础及理论依据。
致谢:本研究在新疆医科大学基础医学院药理
实验室及机能中心完成,在此加以致谢。
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