辛伐他汀对2型糖尿病动脉粥样硬化大鼠血浆CTRP3、血管内皮生长因子及血脂的影响

2016-12-06闻公灵温昌明张保朝

中国老年学杂志 2016年21期

关键词：辛伐他汀硬化斑块

闻公灵温昌明张保朝

(南阳市中心医院神经内科，河南南阳 473009)

辛伐他汀对2型糖尿病动脉粥样硬化大鼠血浆CTRP3、血管内皮生长因子及血脂的影响

闻公灵温昌明张保朝

(南阳市中心医院神经内科，河南南阳 473009)

目的探讨辛伐他汀对2型糖尿病动脉粥样硬化大鼠血浆脂肪因子CTRP3、血管内皮生长因子(VEGF)及血脂的调控作用。方法采用链脲佐菌素+维生素D3+高脂饮食建立糖尿病合并动脉粥样硬化大鼠模型。将Wistar雄性大鼠随机分为正常对照组(n=10)、正常干预组(n=10)、模型对照组(n=22)以及模型干预组(n=22)。采用浓度为20 mg·kg-1·d-1的辛伐他汀对正常干预组和模型干预组大鼠进行灌胃处理，采用20 ml·kg-1·d-1的蒸馏水灌胃于正常对照组和模型对照组作为阴性对照。比较各组大鼠辛伐他汀干预前后血浆中血脂、VEGF和CTRP3含量变化。结果模型对照组动脉病理可见显著粥样斑块，模型干预组病变较模型对照组明显减轻；模型干预组血脂和VEGF水平明显高于正常对照组和正常干预组、低于模型对照组，而CTRP3水平显著高于正常对照组和模型对照组而低于正常干预组(P<0.05)。结论 VEGF、CTRP3 可能参与糖尿病性动脉粥样硬化的发生发展，辛伐他汀除具有降血脂和下调VEGF等作用外，还能上调CTRP3的表达，对糖尿病性动脉粥样硬化发挥保护作用。

辛伐他汀；2型糖尿病性动脉粥样硬化；CTRP3；血管内皮生长因子；血脂

2型糖尿病(T2DM)并发心血管疾病已成为糖尿病患者致残致死的主因，而动脉粥样硬化(AS)和血管内血栓形成会增加患者的危险性〔1〕。最新研究发现，T2DM是一种由炎性病变导致的慢性疾病，炎症因子和脂肪细胞因子等参与了T2DM相关性病变的发生发展〔2〕。血管内皮生长因子(VEGF)在促进血管新生中发挥重要作用，在AS斑块形成过程中的作用同样不容忽视〔3〕。脂肪因子C1q/TNF相关蛋白(CTRP)3因具有抗炎、抗AS的突出作用而引起医学界广泛关注〔4〕。有文献报道，糖尿病作为一组由多病因引起的以慢性高血糖为特征的终身代谢性疾病常伴随脂质代谢紊乱〔5〕。辛伐他汀作为常用的他汀类调血脂药物具有降脂、促成骨细胞分化、抗炎及抗平滑肌细胞增殖、改善内皮细胞活性与功能修复、抗血栓与血液流变学改善等作用〔6〕。本研究通过分析辛伐他汀对T2DM性AS大鼠血浆CTRP3、VEGF及血脂的影响，探讨辛伐他汀对T2DM性AS发挥的保护作用。

1 材料与方法

1.1 材料 (1)动物：3周龄Wistar雄性大鼠(体质量140～180 g)，河北省实验动物饲养中心提供，动物生产许可证号MCXK(冀)2015-6-014。(2)主要试剂：鼠VEGF ELISA试剂盒、鼠CTRP3 ELISA试剂盒购自深圳晶美生物制品公司；链脲佐菌素(STZ，美国Sigma公司)；维生素D3(陕西森朗生物化工有限公司)；辛伐他汀购于杭州默沙东制药有限公司(20 mg/片)。(3)仪器与设备：Infinite F50 酶标仪(瑞士Tecan公司)；奥林巴斯IX83倒置荧光显微镜(日本OLYMPUS公司)。

1.2 方法

1.2.1 动物分组、处理及模型建立 90只清洁级雄性Wistar大鼠，适应性饲养2 w后称重，随机抽取30只大鼠，将其再随机分成正常对照组(n=10)、正常干预组(n=10)。余下的70只大鼠禁食12 h，STZ溶液(50 mg/kg)腹腔注射72 h后采用尾静脉抽血的方式检测大鼠血糖，造模大鼠进食前后血糖值分别>7.0 mmol/L和11.1 mmol/L时认为糖尿病模型诱导成功。维生素D3溶液(按总剂量50万U/kg)向初步成模大鼠灌胃3 d，进一步筛选出糖尿病合并AS大鼠。因造模过程中死亡19只，27只不符合模型要求而筛掉，最终共有 44只大鼠造模成功。将成模大鼠随机分为模型对照组(n=22)以及模型干预组(n=22)。在随后的8 w实验过程中，正常干预组和模型干预组每天灌胃20 mg/kg辛伐他汀溶液，正常对照组和模型对照组每天同等剂量蒸馏水灌胃。各组大鼠均采用富含高糖饲料进行喂养。

1.2.2 生化检测第8周将各组大鼠禁食12 h后眼眶取血，3 000 r/min离心15 min，取上清液-80℃低温保存备用。室温下将血清静置30 min后，采用生化分析仪检测各组血清中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)以及高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)的含量。严格按照说明书的操作要求，采用相应ELISA试剂盒检测各组大鼠血清中VEGF以及CTRP3的表达情况。

1.2.3 动脉病理形态学观察各组大鼠处死之前迅速取约1 cm的胸主动脉上段部分，生理盐水冲洗后迅速置于体积分数为4%的中性甲醛缓冲液中浸泡固定，石蜡包埋，常规切片，行苏木素-伊红(HE)染色，光镜下观察各组大鼠组织形态变化。

1.3 统计学方法应用SPSS17.0软件，多组间比较采用单因素方差分析(ANOVA)，组内比较采用t检验。

2 结果

2.1 各组大鼠动脉病理形态学观察正常干预组的动脉内膜光滑，分层清楚完整；正常对照组动脉发现少许泡沫细胞；相对于模型对照组动脉明显的粥样斑块、表层纤维帽化现象，模型干预组辛伐他汀干预后粥样斑块明显减少，表层纤维帽病变程度显著减轻。见图1。

2.2 各组血脂水平比较模型对照组TC、TG、LDL-C、HDL-C均高于正常对照组、正常干预组，而当辛伐他汀干预后的模型干预组中TC、TG、LDL-L及HDL-C均低于模型对照组(P<0.05)，见表1。

图1 四组大鼠动脉病理观察(HE，×200)

组别nTCTGLDL-CHDL-C正常对照组103.99±0.430.37±0.090.44±0.070.48±0.32正常干预组102.24±0.410.39±0.110.88±0.080.71±0.18模型对照组2213.70±11.021)2)1.78±1.061)2)5.62±4.631)2)3.37±2.641)2)模型干预组225.23±2.553)0.67±0.533)2.37±0.413)0.96±0.253)F值9.5329.1546.3813.976P值<0.01<0.01<0.051<0.05

1)与正常对照组比较，2)与正常干预组比较，3)与模型对照组比较：P<0.05

2.3 各组大鼠血浆VEGF、CTRP3 水平比较干预组VEGF的表达均低于相应的对照组，CTRP3均高于相应的对照组；模型对照组VEGF高于模型干预组，而CTRP3却低于模型干预组(P<0.05)。见表2。

表2 各组大鼠血浆VEGF、CTRP3水平比较

3 讨论

包括AS、高血压和冠心病在内的心血管疾病是糖尿病的严重并发症，严重影响患者生活质量〔7〕。血管病变和受累器官的缺血程度以及脂质的聚集是目前较为认可的AS诱发因素。当受到高血压、高脂血症等心血管方面的病变刺激后，血管内皮细胞发生功能性和渗透性的改变，致使脂质在血管内皮下集聚形成脂肪斑块。此外，血小板能够激活血液中的纤维蛋白，参与内脂调节，促进炎症反应，其聚集状态显著促进AS发生发展过程。随着脂质的不断聚集和多种炎性细胞浸润，血管内壁纤维帽逐渐变薄演变成不稳定斑块，最终形成粥样硬化〔7〕。

作为羟甲戊二酰辅酶A还原酶(HMG-CoA)抑制剂的他汀类药物，通过竞争性抑制内源性胆固醇合成限速酶HMG-CoA，阻断细胞内羟甲戊酸的代谢途径，致使细胞内胆固醇合成减少，从而达到利用降低血脂来防治AS的目的。临床证实20～40 mg/d辛伐他汀有助于冠心病的早期预防，能够减少例如心梗、猝死等急性冠状动脉事件的发生率〔7〕。另有文献报道他汀类药物还有抗炎抗血栓、抑制血小板聚集等作用〔8〕。本研究提示辛伐他汀在降脂、抑制AS斑块上的作用极为显著。最新的研究认为他汀类药物不仅能够有效遏制并逆转斑块发生发展，同时通过下调VEGF和上调CTRP3降低血脂、抑制血小板聚集与抗血栓，从而改善血管内皮的功能而发挥临床效益〔9〕。

VEGF具有特异性促进血管内皮细胞增殖分裂、促进血管新生的显著作用，其活性增强可能直接促进粥样斑块的发生与发展〔10〕。有研究认为，在单核细胞中VEGF可以充当趋化因子，诱发单核细胞聚集于斑块内部，从而促进斑块的进展〔11〕。CTRP3可以通过直接或间接激活肝脏丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(Akt)，对糖异生途径中的核心酶葡萄糖-6磷酸酶(G6Pase)和磷酸烯醇丙酮酸羧激酶(PEPCK)的表达进行抑制，从而有效降低血脂〔12，13〕。本研究发现，辛伐他汀可能通过下调VEGF、上调CTRP3表达，减轻炎症和血小板黏附，抑制斑块发生发展，多因素综合使之对T2DM大血管病变发挥保护作用。

综上所述，辛伐他汀不仅可以降低血脂水平，还可以通过降低VEGF和上调CTRP3的表达使之发挥保护T2DM性AS的作用，为临床合理使用他汀类药物提供实验依据。

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