论文部分内容阅读
动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是多因素参与的复杂病理过程,广泛累及大、中动脉,是引发多种缺血性心脑血管疾病的主要原因,为直接危害人类健康的常见病、多发病。目前普遍认为血脂增高和脂质代谢紊乱是AS的前题和基础,血管内皮功能障碍是AS发生的始发事件,而炎症反应贯穿于AS病变发生发展过程的始终。AS的发病机制复杂,目前Ross教授提出的“损伤-反应学说”、“炎症学说”得到广泛支持和认可,其与“脂质浸润学说”相辅相成,可以较好地解释AS发生、发展全过程。目前针对AS炎症反应的药物研究方兴未艾,国内尚无此类新药面世。由于AS疾病病因的复杂性和发病机制的不确定性,多途径、多环节干预已成为符合其疾病特征的重要措施和共识。通过对AS炎症反应网络中的一些关键点进行干预,可影响AS形成过程从而减轻病变程度。本研究在建立以炎症反应为特点的家兔AS模型的基础上,以AS斑块形成程度、范围作为确认总体药效的标志,以AS斑块形成过程中炎症细胞活化、增殖,多种炎性反应介质包括粘附因子、细胞因子、生长因子、趋化因子等的含量作为观察炎症反应强度的指标,动态观察了SL提取物早期、长期用药防治AS的药理效应,并初步探讨了其作用机制。鉴于单核细胞在AS形成发展过程的重要作用和大量AS急性事件研究文献中对β2整合素CD11/CD18在白细胞表面高表达的相关报道,在本研究中,我们用FCM和Western blot的方法,从膜分子和蛋白水平观察了AS形成过程的慢性炎症反应中单核细胞表面和血管组织中CD18表达的动态变化规律,以及SL提取物的干预作用。一、SL提取物对AS模型家兔血管病理形态的影响以球囊导管内皮损伤术和高脂饵食法建立家兔AS模型,通过胸主动脉油红O大体染色、股动脉HE染色、肥大细胞甲苯胺蓝染色、平滑肌细胞计数等方法动态观察了SL提取物对AS斑块形成过程的影响。结果表明,造模6w后模型家兔胸主动脉AS斑块已形成,并随时间的延长面积逐渐增大,股动脉MIT值亦渐次增加;HE染色结果表明造模1w后股动脉局部可见内皮细胞剥脱、炎细胞浸润明显、弹力纤维轻度变性等;造模后6w可见内膜层和中膜肌层有大量脂质空泡形成,泡沫细胞双源性,可达5-6层,平滑肌细胞明显移位、增殖等。造模后10w内膜层显著增厚,可见高耸的脂质斑块,斑块深部有大量细胞外脂质和细胞崩解坏死组织堆积,内膜层和外膜层炎细胞浸润。阳性对照药辛伐他汀0.47mg/kg、SL提取物1.12g/kg、2.24g/kg、4.48g/kg三个剂量均可明显减小模型动物主动脉AS斑块面积、减轻病变组织中脂质沉积和肥大细胞等炎细胞浸润的程度,抑制平滑肌细胞增殖、降低MIT值。二、SL提取物对AS过程中脂质代谢的影响采用酶比色法、磷钨酸-镁沉淀法在不同时间点检测家兔血清TC、TG、LDL-C、HDL-C值,动态观察SL提取物对AS形成过程中脂质代谢的影响。结果表明,模型组家兔血清TC、TG、LDL-C值随造模时间延长不断增高,10w时分别为对照组的6.8倍、3倍、8.8倍;HDL-C值则有降低趋势。辛伐他汀0.47mg/kg对TC、LDL-C异常升高作用显著,对HDL-C也有一定的作用。SL提取物1.12g/kg、2.24g/kg、4.48g/kg三个剂量对TC、TG、LDL-C值升高有一定抑制作用。三、SL提取物对AS模型家兔血清炎性因子的影响采用放射免疫法、免疫比浊法在不同时间点测定模型家兔血清炎性因子TNFα、IL-1β、IL-8、CRP含量,动态观察SL提取物对AS形成过程中炎性因子的影响。结果表明,模型家兔血清TNFα在各观测点均显著增高,但不同观测点间差别无显著性;IL-8在1w和6w显著升高,6w达到峰值,10w后反有降低趋势;CRP在6w、10w显著升高;IL-1β在造模过程中无显著变化。辛伐他汀0.47mg/kg、SL提取物1.12g/kg、2.24g/kg、4.48g/kg三个剂量对AS形成过程中TNFα、IL-8、CRP增高有明显的抑制作用。四、SL提取物对AS模型家兔血管组织中粘附因子、生长因子、趋化因子影响采用ELISA法在不同时间点检测模型家兔血管组织中ICAM-1、VCAM-1、MCP-1、IGF-1,动态观察SL提取物对AS形成过程中粘附因子、生长因子、趋化因子影响。结果表明,血管组织中ICAM-1、VCAM-I、IGF-1在各时间点有增高。MCP-1在1w显著增高。辛伐他汀0.47mg/kg、SL提取物1.12g/kg、2.24g/kg、4.48g/kg三个剂量对VCAM-1、IGF-1、MCP-1增高有不同程度的抑制作用。五、SL提取物对AS模型家兔CD18分子表达的影响在不同时间点,采用FCM检测模型家兔外周血单核细胞表面CD18分子表达,观察AS形成过程中CD18的动态变化及SL提取物对其影响。结果表明,在AS形成过程中单核细胞表面CD18表达存在一定规律的动态变化过程,CD18在造模后1w时即达到峰值,6w、10w仍明显高于对照组。SL提取物各剂量组在1w、6w、10w时均可显著降低CD18表达,辛伐他汀0.47mg/kg仅在6w时具有一定降低作用。同时,采用Western blot检测AS模型家兔血管组织中CD18蛋白含量。结果,AS模型家兔血管组织中CD18蛋白表达明显增高。辛伐他汀0.47mg/kg对CD18蛋白的高表达无明显抑制作用,SL提取物1.12g/kg、2.24g/kg、4.48g/kg三个剂量对CD18蛋白高表达均有显著的抑制作用。六、SL提取物对THP-1和HUVEC粘附作用的影响在建立THP-1、HUVEC培养方法的基础上,对两株细胞在实验体系中对SL提取物含药血清的耐受量进行了考察。最终确定药效实验中含药血清的加入量分别为55μl、33μl、20μl、12μl、7μl,血清中药物含量分别为6.00g/kg、3.60g/kg、2.16g/kg、1.29g/kg、0.78g/kg,其中2.16g/kg相当于临床等效剂量。THP-1和HUVEC共培养,并以TNFα5-40ng/ml刺激细胞粘附,考察不同剂量TNFα对粘附作用的影响,最终确定TNFα10ng/ml为粘附诱导剂使用量。采用考马斯蓝染色法测定粘附蛋白的含量,观察SL提取物对THP-1和HUVEC粘附作用的影响。实验结果表明SL1、SL2、SL3剂量组可显著降低THP-1和HUVEC粘附。七、SL提取物对THP-1摄脂功能的影响采用酶比色法检测细胞内TC含量的方法,观察SL提取物对THP-1摄脂功能的影响。结果表明,SL1、SL2、SL3、SL4、SL5五个剂量组TC值均明显下降,并呈一定的剂量依赖性。SL提取物是在中医临床经验的基础上,结合现代医学较为公认的AS病理机制的“损伤-反应学说”、“炎症学说”和现代药理学研究成果所精选出的防治AS有效组方的提取物。我们实验室的前期研究结果证实,SL提取物可通过调节AS大鼠脂质代谢、改善内皮舒缩和分泌功能等环节干预大鼠AS早期形成过程,并具有改善血液流变学性质的作用。本实验结果表明,SL提取物具有良好的防治AS作用,可明显减轻AS斑块的形成。可能通过以下途径发挥其药理效应:在AS斑块形成的早期,保护血管内皮的损伤和抑制局部单核细胞、淋巴细胞、肥大细胞等炎症细胞的浸润、粘附以及平滑肌细胞的迁移和增殖;通过改善机体的脂质代谢,以减少脂质在血管壁的浸润、沉积,并可阻断由脂质诱发的炎症反应;抑制炎性介质的产生和释放,减少粘附分子、趋化因子和生长因子在AS过程中的异常表达;同时,在膜分子水平和蛋白水平阻断AS形成过程中存在的单核细胞表面和斑块组织中CD18高表达,可能也是其内在机制之一。体现了SL复方提取物中的多种成分、通过多种途径影响AS形成过程的综合效应。其作用特点是可以显著抑制贯穿于AS病变发生发展过程始终的炎症反应,从而有利于AS的预防和治疗。