全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 4 期 2012 年 4 月

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海带多糖对心理应激大鼠血管舒张功能的保护作用
黎 静 1，高金洪 2，莫振华 2，魏茜敏 2，刘家存 2，陈 锋 2，谢 露 1
1. 广西医科大学 生理教研室，广西 南宁 530021
2. 广西医科大学，广西 南宁 530021
摘 要：目的 探讨海带多糖对心理应激大鼠血管舒张功能的保护作用及相关机制。方法 采用愤怒心理应激的方法制备血
管内皮损伤大鼠模型，实验分为对照组、模型组、海带多糖低和高剂量组及低分子肝素组。造模后取血，采用 ELISA 法检
测血浆肾上腺素（Adr）水平、血管性血友病因子（vWF）水平，采用放射免疫化学法检测血浆皮质醇、6-酮-前列腺素 F1α
（6-keto-PGF1α）的水平，采用化学法检测血浆 NO 水平。取血后，制备大鼠血管环，观察各组大鼠血管环对累计浓度乙酰胆
碱（Ach）的内皮依赖性舒张反应。结果 与对照组比较，模型组、海带多糖组和低分子肝素组血浆皮质醇和 Adr 水平明显
升高（P＜0.05）；海带多糖高剂量组血浆 vWF 水平与模型组比较明显降低（P＜0.05）；海带多糖高剂量组血浆 NO 水平与
模型组比较显著升高（P＜0.05）；海带多糖组血浆 6-keto-PGF1α水平与模型组比较显著升高（P＜0.05）；与模型组比较，海
带多糖高剂量组血管舒张反应明显增强（P＜0.05）。结论 海带多糖对心理应激大鼠血管舒张功能具有一定的保护作用。
关键词：海带多糖；心理应激；血管舒张功能；血管性血友病因子；一氧化氮；6-酮-前列腺素 F1α
中图分类号：R286.2 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2012)04 - 0748 - 04
Protection of laminaria polysaccharide on vasodilation function of rats
induced by psychological stress
LI Jing1, GAO Jin-hong2, MO Zhen-hua2, WEI Xi-min2, LIU Jia-cun2, CHEN Feng2, XIE Lu1
1. Department of Physiology, Guangxi Medical University, Nanning 530021, China
2. Guangxi Medical University, Nanning 530021, China

Abstract: Objective To explore the protection of laminaria polysaccharide (LP) on vasodilation function of rats induced by
psychological stress and its relative mechanism. Methods Normal adult rats were randomly divided into control, model, LP-L, LP-H,
and low molecular heparin groups. The rat model with endothelial damage was built up by anger psychological stress method. After
psychological stress, the levels of adrenaline (Adr) and von Willebrand factor (vWF) in plasma of rats were tested by ELISA, cortisol
and 6-keto-PGF1α were tested by radioimmunoassay, and the level of nitric oxide (NO) in plasma of rats was tested by chemical
colorimetry. After taking blood, the aortic rings were prepared and put into organ bath. The tension of endothelium-dependent
relaxation induced by acetylcholine (Ach) was recorded. Results Compared with the control group, the level of cortisol and Adr in
plasma increased significantly in the model, LP-H, LP-L, and low molecular heparin groups (P < 0.05). Compared with the model
group, the level of vWF in plasma decreased significantly in LP-H group (P < 0.05), and the level of NO in plasma of rats in LP-H
group was higher than that in the model group significantly (P < 0.05). The level of 6-keto-PGF1α in plasma of rats increased
significantly in LP-H and LP-L groups (P < 0.05). Compared with the model group, endothelium-dependent relaxation of isolated
thoracic aorta in rats induced by Ach significantly increased in LP-H group (P < 0.05). Conclusion LP could protect the vasodilation
function of rats induced by psychological stress.
Key words: laminaria polysaccharide (LP); psychological stress; vasodilation function; von Willebrand factor (vWF); nitric oxide
(NO); 6-keto-PGF1α

海带属于褐藻门褐子纲海带目海带科的海带属，
中医入药时叫昆布。海带中含有多种生物活性成分，
具有多种药理作用，且大部分生物活性与其中的多糖
成分密切相关。海带多糖（laminaria polysaccharide，

收稿日期：2011-10-11
基金项目：国家自然科学基金资助项目（30960467，81000148）；广西教育厅博士研究生创新课题资助项目（2010105981001D37）
作者简介：黎 静（1979—），女，广西柳州人，在读博士，讲师，研究方向为海洋药物与心血管病理生理学。
Tel: (0771)5358282 E-mail: lijing2580@yahoo.com.cn
*通讯作者 谢 露 Tel: (0771)5358282 E-mail: xielu8282@sina.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 4 期 2012 年 4 月

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LP）具有多方面复杂的生物活性，在调血脂、降血
糖、调节免疫、抗血栓、抗肿瘤、抗辐射、抗氧化和
耐缺氧等方面具有独特的功能[1-3]。本课题组前期研
究发现海带多糖具有抗凝血、抑制血小板聚集、抗
血栓形成功能及拮抗外源性肾上腺素增多对血管内
皮细胞的损伤作用[4-5]。本研究通过建立心理应激模
型大鼠，进一步探讨海带多糖对内源性肾上腺素增多
引起的血管内皮舒张功能的损伤是否有保护作用。
1 材料
1.1 药品与试剂
海带多糖为本实验室自行提取，海带干粉经加
水调浆后，纤维素酶和中性蛋白酶水解、盐酸浸泡、
乙醇沉淀及 DEAE-纤维素柱分离得到海带多糖，其
含多糖＞71.0%。伊诺肝素（低分子肝素）注射液
（批号 H20064066），赛诺菲安万特制药有限公司产
品；肾上腺素（adrenaline, Adr）、血管性血友病因
子（von Willebrand factor, vWF）试剂盒购自武汉华
美 公 司 ； NO 试 剂 盒 购 自 Cayman Chemical
Company；皮质醇、6-酮-前列腺素 F1α（6-keto-PGF1α）
试剂盒购自北方放射免疫生物技术公司。苯肾上腺
素（PE），上海禾丰制药有限公司；乙酰胆碱
（acetylcholine，Ach），上海三爱思试剂有限公司；
其余试剂为市售分析纯。
1.2 仪器
i MARK 型全自动酶标仪（美国 Bio-rad 公司）；
γ 放射免疫计数器（合肥众成机电技术开发有限公
司）；血管环张力换能器及 Powerlab/4sp 生物信号采
集处理系统（埃德仪器国际贸易有限公司）。
1.3 动物
雄性 SD 大鼠（200～250 g），购自广西医科大
学实验动物中心，SPF 级，合格证号：SCXKG（桂）
2009-0002。
2 方法
2.1 心理应激大鼠模型的建立
将大鼠随机分为对照组、模型组、海带多糖低
和高剂量组、低分子肝素组，每组 8 只。对照组大
鼠群居饲养，不给予情绪应激，其余各组建立愤怒
心理应激模型[6]：制造昼夜颠倒环境，每晚 24:00
时开灯，中午 12:00 时关灯，连续 10 d。第 11 天
13:30～15:30 进行实验，在每只造模大鼠笼内放进
1 只入侵鼠（入侵大鼠群居饲养，于实验前 1 d 禁食，
不禁水），给予情绪应激。药物组分别 ip 海带多糖
（1、5 mg/kg）或低分子肝素（1 U/kg），对照组和
模型组同法 ip 等量生理盐水，每日 2 次，连续 10 d。
2.2 大鼠血浆皮质醇、Adr、vWF、NO、6-keto-
PGF1α水平检测
造模后第 11 天，大鼠麻醉后经颈动脉取血，抗
凝后离心，取血浆−80 ℃存放。严格按照试剂盒说
明书检测血浆中皮质醇、Adr、vWF、NO、6-keto-
PGF1α的水平。
2.3 胸主动脉环的制备及血管环舒张实验
各组大鼠取血后迅速取其胸主动脉，置于预先
氧饱和的 4 ℃ K-H 液（37 ℃恒温，并持续通入
95% O2 和 5% CO2 的混合气体）中，尽量去除周围
结缔组织，剪成约 3 mm 宽的血管环，避免过度牵
拉，以防人为操作损伤内皮。将血管环放入含 K-H
液的浴槽内，每 1 个血管环用两个 L 型不锈钢小钩
小心贯穿入血管环管腔，一端固定与浴槽底部，另
一端通过丝线连接于张力换能器，张力的变化被传
输并记录在 Powerlab/4 sp 生物信号采集处理系统
中。血管环在 0.5 g 张力下稳定 30 min 后给予 1.5 g
张力平衡 90 min 开始实验，期间每 15 min 换 K-H 液
1 次。平衡后予以 1×10−6 mol/L PE 预收缩至最大收
缩张力并稳定后，加入累计浓度 Ach（1×10−8～1×
10−4 mol/L），记录血管张力，观察不同浓度 Ach 对
血管环的舒张反应。血管舒张率＝（A－a）/（A－
A0），A 为 PE 刺激后诱发的最大收缩张力，a 为某
浓度 Ach 诱发血管的舒张张力，A0为加 PE 刺激前
的初始张力[7]。
2.4 数据处理
采用 SPSS 13.0 软件进行分析，组间比较用单
因素方差分析。
3 结果
3.1 血浆 Adr 和皮质醇水平变化
与对照组比较，模型组、海带多糖组和低分子
肝素组血浆皮质醇和 Adr 水平明显升高（P＜0.05）；
与模型组比较，海带多糖和低分子肝素组的血浆皮
质醇和 Adr 水平无显著差异（P＞0.05）。见表 1。
3.2 血浆 vWF 水平变化
与对照组比较，模型组、海带多糖低剂量组、
低分子肝素组血浆 vWF 水平明显升高（P＜0.05）；
与模型组比较，海带多糖高剂量组血浆 vWF 水平明
显降低（P＜0.05），见图 1。
3.3 血浆中 NO 和 6-keto-PGF1α水平变化
与对照组比较，模型组、海带多糖低剂量组、
低分子肝素组血浆 NO 水平显著降低（P＜0.05）；
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表1 海带多糖对心理应激大鼠血浆中皮质醇和Adr水平的
影响 ( ± = 8x s , n )
Table 1 Effect of LP on cortisol and Adr levels in plasma
of psychological stress rats ( ± = 8x s , n )
组 别 剂 量 皮质醇 / (ng·mL−1)
Adr /
(pg·mL−1)
对照 － 14.67±2.98 2.73±1.34
模型 － 19.67±3.84 6.68±2.22*
海带多糖 1 mg·kg−1 20.15±2.69* 8.35±2.35*
5 mg·kg−1 20.49±3.76* 7.42±2.51*
低分子肝素 1 U·kg−1 20.51±3.32* 6.87±2.80*
与对照组比较：*P＜0.05
*P<0.05 vs control group

与对照组比较：*P＜0.05；与模型组比较：▲P＜0.05，表 2、3 同
*P<0.05 vs control group; ▲P<0.05 vs model group, same as Tables 2 and 3
图 1 海带多糖对心理应激大鼠血浆中 vWF 水平的影响
( ± = 8x s , n )
Fig. 1 Effect of LP on vWF level in plasma of psychological
stress rats ( ± = 8x s , n )
与模型组比较，海带多糖高剂量组血浆 NO 水平显
著升高（P＜0.05）。与对照组比较，模型组血浆
6-keto-PGF1α水平显著降低（P＜0.05）；与模型组比
较，海带多糖低、高剂量组血浆 6-keto-PGF1α水平
显著升高（P＜0.05），见表 2。
表 2 海带多糖对心理应激大鼠血浆中 NO 和 6-keto-PGF1α
水平的影响 ( ± = 8x s , n )
Table 2 Effect of LP on NO and 6-keto-PGF1α levels in plasma
of psychological stress rats ( ± = 8x s , n )
组 别 剂 量 NO / (mmol·mL−1)
6-keto-PGF1α /
(pg·mL−1)
对照 － 25.00±4.04 95.41±30.38
模型 － 19.42±4.40* 67.88±23.33*
海带多糖 1 mg·kg−1 19.82±3.86* 111.84±27.19▲
5 mg·kg−1 26.89±6.70▲ 121.92±33.82▲
低分子肝素 1 U·kg−1 18.10±4.39* 73.29±23.04*

3.4 各组大鼠血管环的内皮依赖性舒张反应
当 Ach 浓度为 1×10−5 mol/L 时，不同处理组
间开始出现显著差异（P＜0.05）。与对照组比较，
模型组、海带多糖低剂量组和低分子肝素组大鼠血
管环对 Ach 诱导的舒张反应显著减弱（P＜0.05），
海带多糖高剂量组无显著差异（P＞0.05）。与模型
组比较，海带多糖高剂量组血管舒张反应明显增高
（P＜0.05），海带多糖低剂量组和肝素组无显著差异
（P＞0.05）。见表 3。
4 讨论
心理应激已被公认为是引起心血管疾病的一个
重要因素。应激过程中，血液中儿茶酚胺升高、血
流的冲击、炎症的发生、血小板的激活等因素均可
造成内皮的损伤，导致血管内皮功能异常、高血压
的发生等[8]。在应激条件下，交感神经和下丘脑-垂
体-肾上腺轴过度激活，使皮质醇、Adr 水平升高。
本实验通过愤怒情绪刺激建立心理应激大鼠模型，
结果显示模型组、海带多糖高和低剂量组及低分子
肝素组血浆皮质醇、Adr 水平均显著升高，说明各
组大鼠均产生了情绪应激反应。
当体内 Adr 分泌增多时，一方面肾上腺素通过
收缩血管，血压升高，血流加快，对血管内皮细胞
表 3 海带多糖对心理应激大鼠血管环舒张反应的影响 ( ± = 6x s , n )
Table 3 Effect of LP on vasorelaxation reaction of psychological stress rats ( ± = 6x s , n )
不同浓度 Ach (mol·L−1) 血管环舒张率 / % 组 别 剂 量
1×10−8 1×10−7 1×10−6 1×10−5 1×10−4
对照 － 3.70±2.47 12.92±5.37 47.45±11.69 100.57±14.70 105.27±13.41
模型 － 1.98±2.48 13.52±5.76 35.70± 9.36 73.28±15.53* 83.18±11.30*
海带多糖 1 mg·kg−1 3.30±3.74 16.01±7.35 31.78± 9.23 73.63±18.56* 86.40±16.88*
5 mg·kg−1 5.80±3.63 18.58±8.04 44.83± 9.98 86.18±17.36▲ 94.97±14.35▲
低分子肝素 1 U·kg−1 2.65±4.84 10.68±7.18 32.70± 8.08 80.27±20.66* 89.18±12.01*

120
100
80
60
40
20
0
对照 模型 1 5 低分子肝素
海带多糖 / (mg·kg−1)
vW
F
/ (
ng
·m
L−
1 )

* *
▲
*
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造成机械性损伤，另外一方面，Adr 在 A 型单胺氧
化酶作用下，脱氨生成甲醛、过氧化氢和氨[9]等毒
性产物，对内皮细胞产生氧化损伤。vWF 是反映内
皮细胞损伤敏感的分子标记物，它由内皮细胞合成
后储存于细胞内，当内皮细胞受损时，vWF 大量释
放入血[10]。本研究中模型组血浆 vWF 水平升高，
提示心理应激后大鼠血浆中 Adr 分泌增多导致了血
管内皮细胞的损伤，使其合成及分泌功能异常。而
海带多糖干预后，血浆中 vWF 水平与模型组比较显
著降低，说明海带多糖对内皮细胞具有一定的保护
作用，从而降低内皮细胞分泌的 vWF 水平。
心理应激时可以造成血管内皮功能异常，使其
释放内皮源性舒缩因子失衡，如血管收缩因子释放
增加和血管舒张因子释放减少，从而影响血管的内
皮依赖性舒缩功能[11]。由内皮细胞释放的血管舒张
因子 NO、PGI2 及收缩因子 ET、TXA2，正常情况
下两者保持平衡与稳定，当内皮细胞损伤时，NO、
PGI2 的生成和释放受抑制而 ET、TXA2 升高，导致
体内血管收缩呈优势，舒张功能下降[12]。由于 PGI2
在体内不稳定，可通过测定其代谢产物 6-keto-
PGF1α反映机体内 PGI2 的水平。本研究发现，模型
组血浆 NO、6-keto-PGF1α水平显著降低，而海带多
糖干预后，血浆 NO、6-keto-PGF1α水平与模型组比
较显著升高，说明海带多糖对心理应激大鼠血管舒
张功能具有一定的保护作用。
Ach 作用于内皮细胞，使其合成和释放 NO 增
加，引起血管的内皮依赖性舒张，本研究显示模型
组大鼠对 Ach 诱导的血管舒张反应显著减弱，说明
心理应激导致了大鼠血管内皮细胞的功能损伤，引
起血管的舒张反应异常。通过高剂量海带多糖干预，
Ach 诱导的血管舒张反应明显增强，说明海带多糖
对心理应激大鼠血管的内皮依赖性舒张功能具有调
节作用。进一步提示海带多糖对内皮细胞功能具有保
护作用，可以通过调节内皮细胞合成和释放血管舒张
因子，从而调节血管的内皮依赖性舒张和收缩功能。
低分子肝素对内皮细胞具有一定的保护作用[13]，
但本研究显示其对内皮细胞的保护作用弱于海带多
糖。综述所述，海带多糖可通过保护内皮细胞的功
能来调节内皮细胞释放血管舒张因子 NO、PGI2 来
调节心理应激大鼠血管的舒张功能，对内源性的 Adr
增多引起的血管内皮损伤具有一定的保护作用。
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