吴茱萸次碱对高血压大鼠血压的影响及作用机制

及时雨，齐平建

(河南省南阳市中心医院 神经外科一区，河南 南阳 473009)

吴茱萸次碱(Rutaecarpine，Rut)是从中药吴茱萸中提取出来的化学单体。吴茱萸是一种用于治疗高血压、心绞痛等的传统中药，Rut是其主要有效成分。研究表明Rut有抗高血压、抗癌、抗炎、抗血栓形成等多种药理学作用，预示着它有开发成新的单体药物的前景［1］。本研究利用两种不同高血压大鼠模型，来探讨Rut对高血压大鼠血压以及血管活性物质的影响，进一步阐明其降压作用机制，为其临床应用提供实验和理论依据。

1 材料

Rut(纯度:99.5%)，杭州东岸医药科技有限公司;卡托普利，天津金世制药有限公司;血栓素(TXB2)、6-酮-前列腺-F1α(6-Keto-PGF1α)、肾素活性(PRA)、心房钠肽(ANP)放免试剂盒，解放军总医院科技开发中心放免所。

0.25 mm“Ω”环形银夹，上海奥尔科特生物科技有限公司;BP-6动物无创血压测试系统，成都泰盟科技有限公司。

16周龄自发性高血压大鼠(SHR)40只，雌雄各半，体重180～220 g，SPF级，上海斯莱克实验动物有限责任公司提供，合格证号:SCXK(沪)2007-0005;16周龄健康SD大鼠68只，雌雄各半，体重180～220 g，河南省实验动物中心提供，合格证号:SCXK(豫)2005-0001。

2 方法

2.1 SHR分组与给药

将SHR按血压分层，随机分为5组，每组8只，分别为 SHR对照组、Rut低、中、高剂量组(10，20，40 mg/kg)、卡托普利阳性对照组(20 mg/kg)。另取8只健康SD大鼠作为正常血压对照组。动物连续给药4周，并连续监测血压(鼠尾动脉测压法)，每周检测血压1次(上午给药前1 h测定)。Rut和卡托普利均以0.5%CMC-Na溶液混悬，正常血压对照组及高血压对照组均灌胃给予0.5%CMC-Na溶液。

2.2 两肾一夹(2K1C)高血压模型的建立、分组与给药

健康成年SD大鼠60只，标准饲料喂饲，自由饮水，适应性喂养7 d后，测定其基础血压。其中取8只大鼠作为假手术组，其余大鼠用10%水合氯醛(3 mL/kg)腹腔注射麻醉，仰卧固定。剃去大鼠腹部体毛，5%碘伏消毒腹部，75%酒精脱碘，盖上孔巾，行腹部正中纵行切开，按无菌操作，小心钝性分离出左肾动脉，0.25 mm“Ω”环形银夹钳夹肾动脉的起始部，使左肾动脉部分狭窄，缝合皮肤。假手术组接受相同手术程序，但未用银夹致狭窄。术后3 d内腹腔注射青霉素3×105u/d预防感染。手术1周后开始每周测量血压1次。以大鼠收缩压比手术前高20 mmHg以上且同时高于140 mmHg时，视为2K1C高血压模型成功［2］。术后第3周末，按照模型筛选标准筛选高血压大鼠并分组，分为假手术组、高血压模型组、Rut低、中、高剂量组(10，20，40 mg/kg)、卡托普利阳性对照组。各组大鼠数量均为8只，给药方式与时间同2.1项。

2.3 大鼠血压的测定

室温保持在(20±2)℃，所有大鼠用无创血压测试系统尾部加压法测量血压，正式测定前，电热加温恒温箱至37℃，然后选择大小合适的大鼠固定套笼将大鼠固定于其中，并充分暴露大鼠尾部，将其固定在恒温状态下的测压台上，尾部套置红外线测定装置，待大鼠稳定后测定血压，在大鼠安静状态下，连续测收缩血压3次，取平均值。正式灌胃测量前每天尾部加压测一次大鼠尾动脉血压，让大鼠适应每天将要进行的血压测量的环境和刺激，然后在正式灌胃后每天同一时间测量大鼠血压变化，比较大鼠灌胃前及灌胃4周末大鼠尾动脉收缩压变化。

2.4 SHR 血浆 TXB2，6-Keto-PGF1α的测定

SHR各组末次给药后，测量血压，禁食12 h，用10%水合氯醛(3 mL/kg)腹腔注射麻醉，分离腹主动脉取血4～6 mL，注入吲哚美辛-EDTA-Na2抗凝的试管中，以备测定 6-Keto-PGF1α和 TXB2的含量［3］。全部血样在2 h内4℃，3 000 r/min，离心10 min，取血浆在-80℃下冷冻保存。按试剂盒说明书进行测定。

2.5 肾性高血压模型大鼠血浆ANP，PRA的测定

肾性高血压大鼠各组最后一次给药结束后，测量血压，禁食12 h，用10%水合氯醛(3 mL/kg)腹腔注射麻醉，分离腹主动脉取血约4 mL，注入加有酶抑制剂(二巯基丙醇5 mL/L，8-羟基喹啉10 mL/L，EDTA-Na210 mL/L)的试管中［4］，血浆的分离和保存方法同2.4项，按照试剂盒说明书测定PRA和ANP。

2.6 统计分析

3 结果

3.1 血压的变化

结果见表1～2。给药前，在SHR各组大鼠中，SHR基础血压明显高于正常大鼠(P＜0.01);在2K1C各组大鼠中，高血压各组血压明显高于假手术组大鼠血压(P＜0.01)。给药后，无论是SHR还是2K1C大鼠，Rut均对其产生明显降压作用(P＜0.05或0.01)，且降压作用呈现出剂量依赖性。在两组实验中，卡托普利均有很好的降压作用。

3.2 SHR 血浆中 TXB2，6-Keto-PGF1α的变化

结果见表3。实验结果表明，与正常对照组相比，SHR组 TXB2显著增加(P＜0.01)，而6-Keto-PGF1α明显降低(P ＜0.01)。与 SHR 组相比，Rut低剂量组虽然能降低血浆 TXB2水平，升高6-Keto-PGF1α水平，但均不具有显著性差异;Rut中、高剂量组则可明显降低血浆TXB2水平，升高6-Keto-PGF1α水平(P＜0.05或0.01);阳性药卡托普利可显著性降低血浆 TXB2水平(P＜0.01)，且升高6-Keto-PGF1α水平(P ＜0.01)。

表1 Rut对SHR收缩压的影响(n=8，±s)Tab.1 Effect of rutaecarpine on the systolic blood pressure of SHR(n=8，±s)

与正常对照组比较:1P＜0.01;与SHR组比较:2P＜0.01，3P＜0.05Compared with mormal group:1P ＜0.01;Compared with SHR group:2P＜0.01，3P ＜0.05

组 别 剂量/(mg/kg)血压/(mmHg)给药前 1周 2周 3周 4周正常对照组 119.3±6.4 121.2±6.9 120.4±7.2 122.1±6.8 121.7±7.8 SHR组 177.3±7.31 179.3±6.31 184.3±5.81 183.9±7.41 186.1±5.51卡托普利组 20 178.1±6.51 153.4±5.52 139.3±6.12 137.2±6.72 139.5±6.42 Rut组 10 177.7±7.01 172.2±6.2 170.0±8.32 167.3±7.12 163.5±7.82 20 178.9±7.11 167.2±9.13 161.2±7.52 158.9±7.74 152.6±6.12 40 177.9±5.91 154.3±6.12 149.9±7.12 142.8±7.92 138.2±6.52

表2 Rut对2K1C高血压大鼠收缩压的影响(n=8，±s)Tab.2 Effect of rutaecarpine on the systolic blood pressure of 2-kidney，1-clipped hypertenasinve rats(n=8，±s)

表2 Rut对2K1C高血压大鼠收缩压的影响(n=8，±s)Tab.2 Effect of rutaecarpine on the systolic blood pressure of 2-kidney，1-clipped hypertenasinve rats(n=8，±s)

与假手术组比较:1P＜0.01;与模型组比较:2P＜0.01，3P＜0.05Compared with sham group:1P＜0.01;Compared with model group:2P ＜0.01，3P ＜0.05

组 别 剂量/(mg/kg)血压/(mmHg)给药前 1周 2周 3周 4周假手术组 118.9±6.4 120.5±7.5 123.7±8.4 122.5±6.9 123.1±8.5模型组 174.7±10.31 178.3±9.71 177.7±11.11 179.4±9.61 178.0±9.31卡托普利组 20 173.9±9.31 134.0±8.32 136.3±6.82 138.9±7.72 143.6±8.22 Rut组 10 175.2±7.91 171.0±10.2 169.4±8.9 164.7±8.93 163.2±6.62 20 174.3±8.31 168.7±10.0 153.3±9.72 146.5±8.82 142.3±8.22 40 173.3±9.71 161.1±9.42 145.5±8.92 142.3±9.22 138.6±7.82

表3 Rut对SHR血管活性物质的影响(n=8，±s)Tab.3 The effect of rutaecarpine on the levels of vasoactive substances in the SHR(n=8，±s)

表3 Rut对SHR血管活性物质的影响(n=8，±s)Tab.3 The effect of rutaecarpine on the levels of vasoactive substances in the SHR(n=8，±s)

与正常组比较:1P＜0.01;与SHR组比较:2P＜0.01;3P＜0.05Compared with mormal group:1P＜0.01;Compared with SHR group:2P ＜0.01，3P ＜0.05

组别 剂量/(mg/kg)TXB2/(ng/L)6-keto-PGF1a/(ng/L)正常组- 203.3±45.2 60.3±11.2 SHR组 - 371.1±54.91 30.3±10.01卡托普利组 20 291.3±38.22 53.4±11.32 Rut组 10 332.3±40.2 38.6±9.8 20 317.7±37.63 45.1±7.62 40 298.8±32.52 49.7±10.52

3.3 肾性高血压大鼠血浆中ANP、PRA变化

结果见表4。与假手术组相比，模型组中PRA、ANP含量明显升高(P＜0.05)。与模型组相比，Rut低剂量组PRA水平变化不大，不具有显著性差异;Rut中、高剂量组PRA水平明显升高(P＜0.01);Rut低、中剂量组ANP水平升高，但不具有显著差异，高剂量组ANP水平显著增高(P＜0.01);阳性药卡托普利组虽然能使高血压大鼠PRA水平升高，但变化不具有显著性差异;但卡托普利却使ANP水平显著下降(P＜0.05)。

表4 Rut对2K1C高血压大鼠血管活性物质的影响(n=8，±s)Tab.4 The effect of rutaecarpine on the levels of vasoactive substances in the 2-kidney，1-clipped hypertensive rats(n=8，±s)

表4 Rut对2K1C高血压大鼠血管活性物质的影响(n=8，±s)Tab.4 The effect of rutaecarpine on the levels of vasoactive substances in the 2-kidney，1-clipped hypertensive rats(n=8，±s)

与假手术组比较:1P＜0.05;与模型组比较:2P＜0.05，3P＜0.01Compared with sham group:1P＜0.05;Compared with model group:2P ＜0.05，3P ＜0.01

组别 剂量/(mg/kg)PRA/(ng/mL)ANP/(pg/mL)假手术组- 9.9±1.3 629.7±36.3模型组 - 11.6±1.71 677.8±29.21卡托普利组 20 12.8±1.8 635.8±29.82 Rut组 10 12.1±1.1 682.9±26.7 20 14.4±1.93 698.8±26.9 40 16.2±1.93 718.6±25.13

4 讨论

高血压发病机制复杂，神经内分泌失调是其重要原因。据报道，Rut能剂量依赖性舒张血管，静脉给药能降低正常动物血压，在苯酚诱导的高血压大鼠及2K1C高血压大鼠中，长期灌胃给药能产生显著的降压作用，这种舒血管及降压作用与激动辣椒素(VR1)促进降钙素基因相关肽(CGRP)释放有关［5-6］。

PGI2和TXA2对内皮因子的平衡失调是高血压发生、发展的重要因素之一。SHR血管内皮功能紊乱与PGI2和TXA2水平异常有关［7］。PGI2和TXA2都是花生四烯酸的代谢产物，正常情况下二者的产生和释放处于动态平衡。PGI2主要由血管内皮合成，占内皮细胞中花生四烯酸产物的66% ，肾脏(主要指髓质)内也可合成PGI2，它对冠状动脉、外周血管平滑肌均有较强的舒张作用，因此能使血压降低。TXA2则相反，它主要由受刺激血小板、中性粒细胞产生，当内皮细胞损伤时促使血小板聚集，释放TXA2，对动脉血管有很强收缩作用，能使血压升高。因此，二者对高血压病的发生发展有重要作用。PGI2半衰期为2～3 min，极不稳定，以非酶作用两种方式水解形成稳定、无活性的6-Keto-PGF1α;TXA2半衰期仅30 s，其水解成TXB2而失去活性。因此，目前人们都通过测定其稳定的代谢产物6-Keto-PGF1α、TXB2值对它们进行研究［8］。本研究结果显示，SHR组与正常组相比，TXB2水平显著升高，6-Keto-PGF1α水平显著降低，提示血浆 TXA2水平上升，PGI2水平下降是形成高血压的机制之一。与SHR模型组相比，卡托普利和Rut均可降低TXB2水平，升高6-Keto-PGF1α水平，提示Rut降压效果可能与调节PGI2和TXA2水平平衡，改善血管内皮功能有关。

ANP是由心肌细胞分泌的一类重要的循环激素，通过利尿、利钠、舒张血管和抑制肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAS)的途径起到降低血压作用。一般来说，当血液中ANP含量增高，血压将下降。本研究中，与假手术组相比，模型组ANP显著增加，这与Kohno等［9］的研究结果相符。这可能由于高血压状态时，机体产生了代偿反应，其可能为了竞争性抑制AngⅡ(血管紧张素Ⅱ)，阻断AngⅡ的促醛固酮分泌，抑制肾脏分泌肾素，从而使血液中ANP含量大量增加［10］;与模型组相比，Rut可有效提高ANP水平。但卡托普利却显著降低高血压大鼠ANP水平，原因可能是卡托普利使Ang II合成减少，解除血管的收缩状态，使血管扩张，保护血管内皮细胞，使ET(内皮抑素)的合成与分泌减少。由于ET降低，ANP随之降低。同时卡托普利还可以抑制醛固酮的分泌，亦使ANP的分泌减少［11］。

RAS系统过度激活是2K1C肾血管性高血压大鼠发病的主要机制。在此模型中研究发现，高血压大鼠血浆中CGRP水平有所升高［12］。而CGRP是目前已知体内最强的血管舒张神经肽。有文献报道，AngⅡ、CGRP都参与肾素的分泌调节，而CGRP可刺激肾素的分泌［12］。本研究结果显示，不同浓度Rut均可升高肾高血压大鼠PRA水平，这可能与Rut使高血压大鼠CGRP神经功能增强，血浆CGRP水平提高有关［1］。本研究结果提示，Rut的降压作用并不是通过改变PRA水平来实现的。

综上所述，Rut能有效降低SHR及2K1C大鼠血压，与先前的报道基本一致［1，13］，其降压效果可能通过调节PGI2和TXA2水平，改善血管内皮功能及增加舒血管物质ANP水平来实现。

［1］ 曾泗宇.吴茱萸次碱对两肾一夹高血压大鼠的降压作用及其机制［D］.衡阳:南华大学，2007.

［2］ 吴美莲，李 康.黄精四草汤对肾性高血压大鼠血浆中ET、NO含量的影响［J］.中医药导报，2011，17(5):99-101.

［3］ 窦 丽，张 钧.有氧运动对高血压大鼠血浆6-酮-前列腺素F1α、血栓素B2含量和PGI2/TXA2系统的影响［J］.中国康复医学杂志，2008，23(3):251-253.

［4］ 杨 庆，李玉洁，刘晓霓，等.天沟降压胶囊对肾血管性高血压大鼠血压的影响［J］.中国中药杂志，2011，36(23):3344-3348.

［5］ Deng P Y，Ye F，Cai W J，et al.Stimulation of calcitonin gene-related peptide synthesis and release:mechanisms for a novel antihypertensive drug，rutaecarpine［J］.J Hypertens，2004，22(9):1819-1829.

［6］ Qin X P，Zeng S Y，Li D，et al.Calcitonin gene-related Peptidemediated depressor effect and inhibiting vascular hypertrophy of rutaecarpine in renovascular hypertensive rats［J］.J Cardiovasc Pharmacol，2007，50(6):654-659.

［7］ Javier B，Victoria C，Vicente L，et al.Participation of Prostacyclin in endothelial dysfunction induced by aldosterone in normotensive and hypertensive rats［J］.Hypertension，2005，46:107-112.

［8］ 刘子旺，杨瑞霞，韩景辉.首乌降压胶囊对肾性高血压大鼠血浆前列腺素、血栓素水平的影响［J］.北京中医药大学学报，2006，29(8):534-536.

［9］ Kohno M，Yasunari K，Matsuura T，et al.Circulating atrial natriuretic polypeptide hypertension［J］.Am Heart J，1987，113(5):1160-1163.

［10］李 泓，卜秦莉，张 静，等.原发性高血压肾素-血管紧张素-醛固酮系统与血浆心钠素水平相关性探讨［J］.天津医药，1990，18:707-710.

［11］蒋克强，王季猛，雷长城，等.卡托普利对Ⅰ、Ⅱ期原发性高血压患者血浆ET及ANP的影响［J］.衡阳医学院学报，1997，25(1):28-36.

［12］秦旭平，叶 峰，廖端芳，等.肾性高血压大鼠血浆中降钙素基因相关肽与血管紧张素II浓度及肾素活性的变化［J］.中国动脉硬化杂志，2002，10(6):469-472.

［13］李 岱.降钙素基因相关肽与高血压及吴茱萸次碱的治疗作用［D］.长沙:中南大学，2008.