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Effects of Xuefu Zhuyu decoction on serum asymmetric dimethylarginine in atherosclerosis rabbits

血府逐瘀汤对动脉粥样硬化家兔血清非对称性二甲基精氨酸水平的影响



全 文 :血府逐瘀汤对动脉粥样硬化家兔血清
非对称性二甲基精氨酸水平的影响
李迎秋1,赵爱明1,曾辉1,林国强2,蒋海河2
(1.湖南中医药大学 基础医学院,湖南 长沙 410007;
2.中南大学 湘雅医院 心胸外科,湖南 长沙 410008)
[摘要] 目的:观察血府逐瘀汤对动脉粥样硬化家兔血清非对称性二甲基精氨酸(asymmetricdimethylarginine,ADMA)
的影响,并探讨血府逐瘀汤抗动脉粥样硬化的机制。方法:24只雄性日本大耳家兔,随机分为3组(每组8只):正常组喂饲普
通饲料;模型组喂饲高胆固醇高脂饲料100g;血府逐瘀汤组在造模同时,灌胃给血府逐瘀汤710g·kg-1(含生药),每天1
次。喂养8周后,测定家兔血清甘油三脂(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL)、血清ADMA和血清一氧化氮(NO)的浓
度;取兔主动脉制成切片在光学显微镜下观察病理改变,并应用Optimas显微图像分析系统,测主动脉粥样硬化斑块灰度及斑
块面积。结果:模型组家兔主动脉粥样硬化斑块灰度(19891±508)及斑块面积(480±083)mm2,均显著高于血府逐瘀汤
组家兔斑块灰度(17556±1230)及斑块面积(196±048)mm2(P<001),正常组家兔主动脉无动脉粥样硬化斑块形成。
模型组家兔血清TC(2342±780)mmol·L-1,TG(237±042)mmol·L-1,LDL(1724±829)mmol·L-1明显高于血府逐
瘀汤组TC(1563±412)mmol·L-1,TG(143±034)mmol·L-1,LDL(764±236)mmol·L-1(均 P<001)。血府逐瘀
汤组家兔血清TC,LDL明显高于正常组TC(P<001),而血府逐瘀汤组家兔血清TG与正常组TG无明显差异。模型组家兔
血清ADMA水平(157±017)μmol·L-1明显高于血府逐瘀汤组(101±013)μmol·L-1(P<001),而 NO水平(876±
242)μmol·L-1明显低于血府逐瘀汤组(1590±238)μmol·L-1(P<001)。血府逐瘀汤组家兔血清 ADMA及 NO水平
与正常组ADMA及NO水平无明显差别。家兔血清ADMA与NO水平呈负相关关系(r=-0773,P<001)。结论:血府逐瘀
汤可以降低动脉粥样硬化家兔血清ADMA水平,降低血清ADMA水平可能是其抗动脉粥样硬化的作用机制之一。
[关键词] 血府逐瘀汤;非对称性二甲基精氨酸;动脉粥样硬化;一氧化氮 ;兔
[收稿日期] 20080720
[通信作者] 林国强,Tel:13574109169,Email:lgq186snoopy@
126.com
  动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是导致心脑
血管器官病变的常见病理改变之一,成为危害人类
心脑血管健康的重要病因。目前已知的动脉粥样硬
化危险因素并不能完全解释动脉粥样硬化的发病机
制,研究新的危险因素,针对其采取干预措施,一直
是医学研究的热点问题。非对称性二甲基精氨酸
(asymmetricdimethylarginine,ADMA)是新发现的
动脉粥样硬化危险因素,它是一种内源性一氧化氮
(NO)合成抑制剂,可与 L精氨酸(Larginine)竞争
性结合内皮源性一氧化氮合酶(endothelialnitricox
idesynthase,eNOS)活性部位,减少 NO合成,促进
动脉粥样硬化的发生发展[1]。
血府逐瘀汤为清代王清任所创,由桃仁、红花、
当归、赤芍、柴胡、枳壳、牛膝等中药组成,具有活血
化瘀功效。研究证明[2],该方具有降低血管内皮细
胞黏附分子表达,抑制血小板黏附聚集、抑制 SMC
增生及相关基因表达的作用,但具体作用机制尚不
十分明确。笔者拟观察血府逐瘀汤对兔动脉粥样硬
化模型血清ADMA浓度的影响,探讨血府逐瘀汤抗
动脉粥样硬化的机制,为今后的临床研究提供实验
依据。
1 材料
1.1 动物 24只健康雄性日本大耳家兔,体重
(20±02)kg,由湖南中医药大学实验动物中心提
供合格证号(医动字号第200003号)。实验环境设
施合格证号(医动字第20001号),适应性喂养7d
后开始实验。
1.2 药物 血府逐瘀汤:桃仁12g,红花9g,当归
9g,生地黄9g,川芎5g,赤芍6g,牛膝9g,柴胡3
g,桔梗5g,枳壳6g,甘草3g(药材均购自湖南中医
药大学第一附属医院药剂科,并由药剂科鉴定),浸
泡、煎煮、去渣,浓缩至药液生药含量1000g·L-1,
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灭菌后4℃冷藏保存备用。
1.3 试剂 Waters色谱柱 NovaPakC18,C18guard
pak保护柱由上海胜昔实业有限公司提供。ADMA
对照品及 MMA内标由美国 Sigma公司提供。血清
NO试剂盒,由南京聚力生物医学工程研究所提供
(批号061110)。胆固醇购自中国医药集团上海化
学试剂公司(批号060123)。
1.4 仪器 日立7170S型全自动生化分析仪(日本
日立株式会社),LC10Advp型高效液相色谱仪(日
本岛津制作所);722型分光光度计(上海精密科学
仪器有限公司);数字彩色图象分析仪(美国 Opti
mas公司)。
2 方法
2.1 动物分组,造模及给药 动物随机分为正常
组,模型组,血府逐瘀汤组,每组8只。正常组喂饲
普通饲料;模型组喂饲高胆固醇高脂饲料100g(含
05%胆固醇,15%蛋黄粉,5%猪油和 795%基础
饲料)[3],待其全部吃完后再饲普通饲料;血府逐瘀
汤组在予以高胆固醇高脂饮食造模同时,灌胃给血
府逐瘀汤710g·kg-1(含生药),每天1次。每周
测定体重 1次,根据体重调整给药剂量,共给药 8
周。正常组,模型组喂养同时,亦灌胃给同体积蒸馏
水,每天1次。
2.2 样本的采取与处理 所有试验家兔禁食12h
后,从心脏采血,抽血10mL,分为2份,一份血液标
本以38% 枸橼酸钠1∶9抗凝,3000r·min-1,离
心20min,取上清液分装到 EP管置于 -70℃冰箱
保存待测。另一份置于生化管立即送湘雅医院检验
科生化室进行 TC,TG,LDL检测。家兔处死后,于
其主动脉弓下05cm处始向下取1cm长血管,用
10%福尔马林液固定待测。
2.3 血清 ADMA检测[4] 取血清02mL加5磺
基水杨酸沉淀蛋白,混匀,离心10min后取上清液,
用高效液相色谱仪测定血清中 ADMA的含量(LC
l0AdvpHPLC系统;NovaPakC18色谱柱,C18guard
pak保护柱)。取10μL血清样品或对照品加入100
μL衍生试剂(邻苯二甲醛10mg溶解在05mL甲
醇中,加入04mol·L-1,pH94的硼酸缓冲液20
mL,与30μL的 β巯基乙醇混匀后的混合物),混
匀,室温下反应3min后进样,然后用线性梯度洗脱
的方式将样品从色谱柱中洗脱[流动相 A005mol
·L-1乙酸钠(pH68)甲醇四氢呋喃82∶17∶1,流
动相 B005mol·L-1乙酸钠甲醇四氢呋喃
22∶77∶1,流速1mL·min-1],经预柱处理后,用RF
10Axl型荧光检测器对其及内标 ADMA进行检测
(激发波长338nm;吸收波长425nm),采用峰面积
定量。
2.4 血清 NO检测 硝酸还原酶法测定血清 NO
的含量,在540nm波长处通过检测其吸光度(A)反
映NO的含量。具体操作按试剂盒说明书操作步骤
进行。采用722型分光光度计测定标准管及血清样
品 A540,按下列公式计算血清 NO浓度(μmol·
L-1)。
NO=A样品/A消光值 ×100
2.5 血清 TC,TG,LDL测定 均在湘雅医院检验
科生化室全自动生化仪上进行,各指标均采用盲法
测定。
2.6 主动脉斑块灰度及斑块面积测定 用10%福
尔马林液固定后的兔主动脉标本,用 70%,85%,
95%,100%的乙醇依次脱水,再入二甲苯透明 40
min,软蜡中浸1h时,石蜡包埋。蜡块入冰箱冷冻
柜12h后用石蜡切片机做连续冠状切片,厚度4~5
μm,苏木素伊红(HE)染色完毕,组织切片分别贴
于明胶载玻片。采用光学显微镜观察家兔主动脉弓
下05cm处切片,观察其主动脉病理形态学改变,
并每片随机取3个视野,用 Optimas显微图像分析
系统测主动脉斑块灰度(A)及斑块面积。
2.7 统计学处理 实验数据符合正态分布,计量资
料用 珋x±s表示,采用 SPSS130统计软件进行统计
分析,模型组与血府逐瘀汤组间主动脉斑块灰度及
斑块面积均数比较采用t检验,正常组,模型组与血
府逐瘀汤组血清 ADMA,NO,TC,TG,LDL均数相互
比较采用单因素方差分析(OnewayANOVA)和两
两比较(LSD法)。家兔血清 ADMA与 NO水平的
相关关系采用 Pearson相关分析。P<005为差异
具有统计学意义。
3 结果
3.1 血府逐瘀汤对家兔主动脉粥样硬化的影响 
肉眼观察见正常组主动脉内膜光滑,未见粥样斑
块及脂质点;模型组主动脉内膜附有淡黄色斑块
形成,向管腔内隆起,边缘不整齐,部分区域延续
成片,布满管腔,斑块沿管腔呈环状分布。血府逐
瘀汤组主动脉内膜有淡黄色斑块形成,稍隆起,突
向管腔;斑块呈不连续间断分布,以主动脉弓附近
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后壁及血管分杈处严重。切片检查光镜下见正常
组主动脉内膜完整,内皮下无脂质沉积;模型组主
动脉斑块内主要为大量的泡沫细胞堆积,严重者
泡沫细胞崩解,并有平滑肌细胞的增生;血府逐瘀
汤组主动脉斑块内少量的泡沫细胞堆积,未见平
滑肌细胞的增生(图1)。主动脉图像分析血府逐
瘀汤组家兔胸主动脉斑块灰度及斑块面积均明显
低于模型组(P<001),说明血府逐瘀汤组家兔主
动脉粥样硬化程度轻于模型组。正常组主动脉无
动脉粥样硬化发生(表1)。
A.正常组;B.模型组;C.血府逐瘀汤组。
图1 各组家兔主动脉病理组织变化(HE,×400)
表1 各组家兔主动脉斑块灰度及斑块面积比较
(珋x±s,n=8)
分组 斑块灰度 斑块面积/mm2
正常       - -
模型    19891±508 480±083
血府逐瘀汤 17556±12301) 196±0481)
  注:与模型组比较 1)P<001。
3.2 对动脉粥样硬化家兔 TC,TG,LDL的影响 
模型组家兔血清 TC,TG,LDL均明显高于血府逐瘀
汤组(P<005),血府逐瘀汤组家兔血清 TC,LDL
均明显高于正常组(P<001),而血府逐瘀汤组家
兔血清TG与正常组无明显差异(表2)。
表2 血府逐瘀汤对动脉粥样硬化家兔血清
TC,TG,LDL的影响(珋x±s,n=8) mmol·L-1
分组 TC TG LDL
正常    167±030 111±026 109±025
模型    2342±7802) 237±0422) 1724±8292)
血府逐瘀汤 1563±4122,3) 143±0343) 764±2361,3)
  注:与正常组比较1)P<005,2)P<001;与模型组比较3)P<
001。
3.3 对动脉粥样硬化家兔血清 ADMA及 NO的影
响 模型组家兔血清 ADMA水平明显高于血府逐
瘀汤组(P<001),而 NO水平明显低于血府逐瘀
汤组(P<00)。血府逐瘀汤组兔血清ADMA及NO
水平与正常组无明显差别(表3)。
表3 血府逐瘀汤对动脉粥样硬化家兔血清ADMA及
NO的影响(珋x±s,n=8) μmol·L-1 
分组 ADMA NO
正常    093±011 1788±334
模型    157±0171) 876±2421)
血府逐瘀汤 101±0132) 1590±2382)
  注:与正常组比较1)P<001;与模型组比较2)P<001。
3.4 家兔血清ADMA与 NO水平的相关关系 将
所有家兔血清 ADMA与 NO水平进行相关分析发
现,家兔血清 ADMA与 NO水平呈负相关关系,
r=-0773,P<001。
4 讨论
正常情况下,血管内皮细胞通过合成和分泌各
种活性物质来发挥其强大的抗动脉粥样硬化的生理
功能[5]。一氧化氮由血管内皮细胞分泌,能调节血
流和血压、防止血小板和白细胞黏附聚集,同时还能
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影响血管结构,抑制血管平滑肌增生[6]。血管内皮
细胞合成和分泌 NO减少,就会导致动脉粥样硬化
的发生[5]。ADMA是NOS的竞争性抑制剂,它能抑
制血管内皮细胞合成 NO。与国外相关研究结果相
似,本实验中血清ADMA水平与NO呈负相关,进一
步证实了ADMA能抑制血管内皮细胞合成 NO,从
而导致白细胞和单核细胞在血管壁黏附、血小板聚
集、血管平滑肌细胞增生、血栓形成,促进动脉粥样
硬化的发生发展[1]。大量研究表明[78]:ADMA与
动脉粥样硬化的发生发展密切相关,故 ADMA被认
为是动脉粥样硬化的一个新的危险因素[1],控制
ADMA水平成为药物治疗动脉粥样硬化的一个新靶
点。血府逐瘀汤具有抗动脉粥样硬化的作用已被研
究证实[9],在本实验中具体表现为:血府逐瘀汤组
家兔光镜下主动脉粥样硬化病变程度较模型组明显
减轻,反映动脉粥样硬化病变程度的2个客观指标
斑块灰度和斑块面积也明显低于模型组。但血府逐
瘀汤抗动脉粥样硬化的作用是否与 ADMA有关,目
前尚未发现有相关的研究报道。本研究结果显示,
血府逐瘀汤组家兔血清 ADMA水平明显低于模型
组,其血清NO水平明显高于模型组,提示血府逐瘀
汤能降低动脉粥样硬化家兔血清 ADMA水平,保护
血管内皮细胞合成 NO,从而发挥抗动脉粥样硬化
的作用。这可能是血府逐瘀汤抗动脉粥样硬化的机
制之一。
血府逐瘀汤降低血清 ADMA水平的具体机制
目前还不清楚。国外有研究发现,LDL能增强蛋白
精氨酸甲基转移酶 I(proteinargininemethytrans
ferasesI,PRMTI)的表达而上调ADMA的生成[10],
提高ADMA水平,导致血管内皮细胞生成NO减少。
高胆固醇血症可导致二甲基精氨酸二甲胺水解酶
(dimethylargininedimethylaminohydrolase,DDAH)活
性降低,导致 ADMA水解减少,ADMA聚集增加,
引起血管内皮细胞功能障碍,减少 NO生成[11]。本
实验中血府逐瘀汤组家兔血清TC,LDL明显低于模
型组,故可以推测血府逐瘀汤可能是通过降低 血清
TC,LDL水平,抑制PRMTI的表达或提高DDAH活
性,减少ADMA的合成或增加 ADMA的水解,从而
降低高胆固醇高脂饲养所致家兔动脉粥样硬化模型
血清ADMD的水平,保护血管内皮细胞合成 NO的
功能[12]。本实验未能同时检测 PRMTI的表达及
DDAH活性的改变,故血府逐瘀汤降低血清 ADMA
水平的确切机制尚有待进一步研究证实。
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EfectsofXuefuZhuyudecoctiononserumasymmetricdimethylargininein
atherosclerosisrabbits
LIYingqiu1,ZHAOAiming1,ZENGHui1,LINGuoqiang2,JIANGHaihe2
(1.FacultyofBasicMedicine,TaditionalChineseUniversityofHunanChangsha410007,China;
2.DepartmentofCardiopulmonarySurgeryofXiangyaHospital,CentralSouthUniversity,Changsha410008,China)
[Abstract] Objective:ToobservetheefectofXuefuZhuyudecoctiononserumasymmetricdimethylarginine(ADMA)level
oftheatherosclerosisrabbits.Method:Twentyfourmalerabbitswererandomlydividedintothreegroups:controlgroup(n=8)was
fedwithnormaldiet;themodelgroup(n=8)wasfedwithhighfat/highcholesteroldiet;andXuefuZhuyudecoctiongroup(n=8)
wasfedwithhighfat/highcholesteroldietandintragastricadministratedwithXuefuZhuyudecoction710g·kg-1·d-1.Concentra
tionsofserumtotalcholesterol(TC),totaltriglyceride(TG),lowdensitylipoprotein(LDL),serumADMAandserumnitricoxide
(NO)weremeasuredaftereightweeks.Rabbits'aortaweremadeintothepathologicalsectiontoobservethepathologychangesdegree
andatheroscleroticplaqumeangrayvalueandplaqueareawereanalyzedbyOPTIMASimageanalysissystem.Result:①Compared
withtheaorticatheroscleroticplaqumeangrayvalueofXuefuZhuyudecoctiongroup17556±1230,thoseofthemodelgroup
19891±508weresignificanthigher(P<001).Significantdiferencewerefoundbetweenthetheaorticatheroscleroticplaquearea
ofthemodelgroup(480±083)mm2andXuefuZhuyudecoctiongroup(196±048)mm2(P<001).Therewerenoatheroscle
roticplaqueinthecontrolgrouprabbits'aorta.②TheserumTC(2342±780)mmol·L-1,TG(237±042)mmol·L-1and
LDL(1724±829)mmol·L-1ofthemodelgroupwerehigherthanthoseofXuefuZhuyudecoctiongroup(P<001);Compared
withcontrolgroup,theserumTC(1563±412)mmol·L-1andLDL(764±236)mmol·L-1oftheXuefuZhuyudecoction
groupincreasedsignificantly,whiletherewerenosignificantchangesbetweenserumTGofcontrolgroup(111±026)mmol·L-1
andserumTGofXuefuZhuyudecoctiongroup(143±034)mmol·L-1.TheserumADMAofthemodelgroup(157±017)
μmol·L-1werehigherthanthoseofXuefuZhuyudecoctiongroup(101±013)μmol·L-1(P<001),whiletheserumNOofthe
modelgroup(876±242)μmol·L-1weresignificantlylowerthanthoseofXuefuZhuyudecoctiongroup(1590±238)μmol·
L-1(P<001).TherewerenosignificantdiferencebetweentheserumADMAofthecontrolgroup(093±011)μmol·L-1and
XuefuZhuyudecoctiongroup.ComparedwithXuefuZhuyudecoctiongroup,theserumNOofthecontrolgroup(1788±334)μmol
·L-1havenosignificantdiference.③TheserumADMAofalrabbitsnegativelycorelatedtotheserumNO(r=-0773),(P<
001).Conclusion:XuefuZhuyudecoctioncandecreasetheserumADMAlevelinatherosclerosisrabbits.TheefectofXuefuZhuyu
decoctiononantiatherosclerosismayberelatedtothedecreasedserumADMAlevel.
[Keywords] XuefuZhuyudecoction;asymmetricdimethylarginine;atherosclerosis;nitricoxide;rabbits
[责任编辑 古云侠]
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