芪参活血颗粒对内毒素血症大鼠动脉收缩性的影响及机制研究*

廖 玲 齐文杰 王 红 张淑文

1卫生部北京医院（北京100730）

2首都医科大学附属北京友谊医院（北京100050）

芪参活血颗粒能够提高心脏指数、心脏每搏指数、左心室每搏功指数，对外周血管阻力指数有双向调节作用，有利于心脏排血量维持和组织血流灌注［1］；降低重度脓毒症患者的肿瘤坏死因子 α（TNF-α）、白细胞介素 6（IL-6）水平［2］。 本实验通过血管张力测定装置，并以中药芪参活血颗粒干预，观察其对内毒素血症时大鼠动脉收缩活性的影响，并进一步探讨芪参活血颗粒影响动脉收缩活性的机制。

1 材料与方法

1.1 动物与试药 （1）动物：健康雄性wistar大鼠32只，体质量250～300g，由中国医科院动物研究所提供，实验前禁食12h，不禁水。（2）试药：芪参活血颗粒由黄芪、丹参、红花、当归、川芎等组成；脂多糖(LPS)（E.Coli O111：B4）、L-NAME 均为美国 Sigma公司产品，其他试剂均为国产分析纯。

1.2 分组及造模 将大鼠随机分为4组，并予相应药物造模。（1）空白对照组：腹腔注射生理盐水；（2）模型组：腹腔注射LPS 10mg/kg；（3）芪参活血颗粒预防组：灌胃法给予芪参活血颗粒，剂量为0.09g/100g，每8小时1次，3次/d（相当于成人临床剂量的6.3倍），连续给药5d后腹腔注射LPS10mg/kg；（4）芪参活血颗粒治疗组：腹腔注射LPS10mg/kg后给予芪参活血颗粒0.09g/100g灌胃1次。

1.3 血管环制备 模型制备6h后，大鼠腹腔内注射20%乌拉坦（5mL/kg）麻醉，分离颈动脉放血处死。立即开胸，取出心肺，置于4℃新配制的Krebs液中，并通入95%O2-5%CO2的混合气体。仔细分离胸主动脉，剪成约3～4mm宽的胸主动脉环。操作过程中注意保持血管内皮的完整性。

1.4 血管环张力记录 将分离后的血管环垂直悬挂于盛有10mL Krebs液的浴槽中，用两个不锈钢针轻轻穿过血管环，一端固定于浴槽底部，另一端连接张力传感器，与BLE12+生物机能系统（四川仪表总厂）相连。Krebs液中含温度保持在37℃左右，并持续通入含95%O2-5%CO2的混和气体，30min内将张力缓升至2g，平衡30min，期间每隔15min换液1次。各组血管张力稳定后，向浴槽中加入60mmol/L的KCl，张力达最大后冲洗至基线水平，确认其反应性稳定后开始试验：（1）累积给予KCl 6～60mmol/L，记录收缩曲线，单位为 g。（2）给予 L-NAME 预孵育20min，再加入KCl观察血管反应性的变化，结果以占前次最大收缩值的百分比表示。

2 结 果

2.1 LPS对大鼠主动脉收缩性的影响 见表1、图1。给予大鼠LPS腹腔注射6h后，模型组、芪参活血颗粒预防组及治疗组胸主动脉环对KCl诱导的最大收缩力较空白对照组明显降低（P＜0.05），对 KCl（6～60mmol/L）诱导的累积剂量收缩反应明显降低，KCL剂量反应曲线与空白对照组相比向右移位。芪参活血颗粒预防组及治疗组最大收缩反应较模型组显著增高 （P＜0.05），累积剂量反应曲线介于模型组和空白对照组之间。芪参活血颗粒预防组与治疗组比较差异无统计学意义（P＞0.05）。

2.2 L-NAME分别对LPS诱导的内毒素血症大鼠主动脉收缩性改变的影响 见表1、图2。加入L-NAME后，空白对照组血管最大收缩能力无明显改变，其他各组血管收缩能力均显著增强，差异具有统计学意义（P＜0.05）。但模型组动脉收缩能力恢复程度较芪参活血颗粒预防组低，差异具有统计学意义（P＜0.05）。

表1 各组胸主动脉环对KCl诱导的最大收缩力及加入L-NAME后的收缩率比较

表1 各组胸主动脉环对KCl诱导的最大收缩力及加入L-NAME后的收缩率比较

与空白对照组比较，*P＜0.05；与模型组比较，△P＜0.05。

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图1 各组胸主动脉环对KCl的累积剂量反应曲线

图2 L-NAME孵育后各组动脉环对KCl的累积收缩能力百分比曲线

3 讨 论

脓毒性休克是临床上常见的危重病症，尽管诊断及治疗手段不断增多，但其死亡率仍在50%左右［3］。脓毒性休克中血管对血管活性物质反应性下降被认为是导致后期顽固性低血压及多器官衰竭的主要原因之一。内毒素血症是导致脓毒性休克的早期原因之一。关于内毒素血症血管对缩血管物质的低反应性的发生机制报道很多，目前多数学者认为是由于细菌或毒素刺激机体释放过量的细胞因子（包括 TNF-α、IL-1β，IL-6）［4］，从而引起一系列连锁放大效应，刺激各种活性物质过量生成或不足（包括 PGI2/PGE2、PGH2/TXA2、NO、自由基、ET-1、金属蛋白酶等）［5-6］，这些因子相互作用，导致血管损伤。

同以前的报道相似，本实验中观察到内毒素血症时动脉对缩血管物质的反应性下降［2］。KCl可以诱导电压敏感性L型Ca2+通道开放，通道开放后血管收缩。正常情况下，血管内皮细胞在iNOS的作用下，催化L-精氨酸合成NO，NO通过鸟苷酸环化酶信号转导途径使环磷酸鸟苷增加，引起血管平滑肌舒张［7-8］。有研究结果表明，iNOS的抑制剂L-NAME能够逆转内毒素血症时动脉对缩血管物质的反应性下降，说明NO、可溶性鸟苷酸环化酶、cGMP对血管张力的调节有着很大的影响［9-11］。本实验结果显示，内毒素血症时动脉收缩能力明显下降，给予iNOS抑制剂L-NAME后，动脉收缩能力明显增强，同以前的报道相符，提示内毒素血症时机体上调了组织中iNOS的表达，引起NO的大量释放，导致动脉的收缩能力显著下降；给予活血化瘀中药芪参活血颗粒预防5d后，动脉的收缩能力明显增强。

芪参活血颗粒由黄芪、丹参、红花、当归、川芎等组成。前期研究结果表明，芪参活血颗粒能够降低脓毒症患者血清促炎因TNF-α、IL-6 水平［2］，还可提高心脏指数、心脏每搏指数、左心室每搏功指数，对外周血管阻力指数有双向调节作用，有利于心脏排血量维持和组织血流灌注［3］。本实验中给予iNOS抑制剂L-NAME孵育后，芪参活血颗粒预防组动脉最大收缩能力百分比低于模型组，证实了芪参活血颗粒可以下调iNOS的表达，减少NO的产生，提高血管的收缩能力，从而改善动脉对缩血管物质的低反应性。

本实验结果证明，内毒素血症时由于机体收缩与舒张物质的失衡，主要是NO的过量生成，导致血管的持续舒张状态和对收缩物质的低反应性；芪参活血颗粒能够下调iNOS的表达，减少舒血管物质NO的合成来提高血管对收缩物质的反应性。由于内毒素血症时血管活性的改变与前列腺素类物质、H2S、氧自由基等其他因素也有关，芪参活血颗粒对于其他途径的影响情况有待进一步深入探讨。

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