铁皮石斛对高血压左室肥厚的病理研究

王俊报++潘兴寿 黄照河

【摘要】目的探討铁皮石斛对自发性高血压大鼠血压、左室重量指数、心肌组织病理改变及在左室肥厚中所起的作用。

方法采用自发性高血压大鼠（SHR）和正常血压对照组大鼠（WKY）作为研究对象，将32只12周龄SHR随机分成实验对照组（SD组）、铁皮石斛低剂量组（SL组）、铁皮石斛中剂量组（SM组）、铁皮石斛高剂量组（SH组），每组8只，另8只12周龄WKY为空白对照组，采用尾动脉血压仪测量大鼠的收缩压和舒张压，连续药物干预6周后，处死大鼠，称体重、心脏重量和左室重量，计算出心脏指数（CI）和左室重量指数（LVMI），取心肌组织做病理HE染色，观察大鼠心肌细胞的病理改变。

结果与对照组比较，第12周、14周及16周SHR大鼠收缩压和舒张压明显下降（P<0.05），第16周SD组、SL组与SH组间的大鼠CI和LVMI比较，差异有统计学意义（P<0.05），各治疗组CI、LVMI、心肌细胞直径、周长及面积随剂量增加而减小（P<0.05）。

结论铁皮石斛治疗高血压效果显著，能有效控制血压水平，扭转心室重构等病理改变。

【关键词】铁皮石斛；高血压；左室肥厚

中图分类号：R544.1文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.10031383.2017.01.013

An pathological study of dendrobium candidum on left ventricular hypertrophy

[HJ1*2][HJ]

WANG Junbao1，PAN Xingshou2，HUANG Zhaohe2

（1. Graduate School， 2.Cardiovascular Department of Affiliated Hospital， Youjiang Medical University for Nationalities， Baise 533000 ）

[HJ2][HJ]

【Abstract】ObjectiveTo explore influence of dendrobium candidum on blood pressure， left ventricular weight index， pathological changes of myocardial tissue of spontaneously hypertensive rat as well as on left ventricular hypertrophy.

MethodsSpontaneously hypertensive rats （SHR） and normotensive control rats （WKY） were selected as research objects. Thirtytwo 12weekold SHR were randomly divided into experimental control group （SD group）， low dose dendrobium candidum group （SL group）， middle dose dendrobium candidum group （SM group） and high dose dendrobium candidum group （SH group）， with 8 rats in each group. And the other eight 12weekold WKY were selected as blank control group. Systolic blood pressure and diastolic blood pressure were measured by tail artery blood pressure apparatus. After 6 weeks of continuous drug intervention， rats were sacrificed， and weight， heart weight and left ventricular mass as well as cardiac index （CI） and left ventricular mass index （LVMI） were calculated. In addition， myocardial tissue was taken for pathological HE staining， pathological changes of myocardial cells in rats were observed.

ResultsCompared with the control groups， systolic blood pressure and diastolic blood pressure of SHR on week 12， week14 and week16 decreased significantly （P<0.05）. Difference of CI and LVMI on week 16 among the SD group， the SL group and the SH group was statistically significant（P<0.05）. Meanwhile， CI， LVMI， diameter， perimeter and area of myocardial cells in the treatment groups decreased with the increase of doses（P<0.05）.

ConclusionDendrobium candidum for treatment of hypertension has significant effect， which can effectively control the blood pressure level， reverse ventricular remodeling and other pathological changes.

【Key words】dendrobium candidum； hypertension； left ventricular hypertrophy

高血压目前已是一个全球流行性的公共卫生问题，全世界约有四分之一人口患此病[1]，同时高血压也是一种最常见的心血管致死性疾病，在没有出现并发症和靶器官损害之前最重要的一点在于预防。因为高血压患病率高，由它所导致的心血管疾病风险增加的同时，脑血管疾病和肾脏疾病也相应增加[2～3]，其最常见的靶器官损害为心、脑、肾，而在心脏损害中，最早出现的是左室肥厚。近年来铁皮石斛在降低血糖、降压、降脂、提高免疫力、抗肿瘤方面取得了一定进展[4]。本实验采用自发性高血压大鼠（SHR）和正常血压对照组大鼠（WKY）为实验对象，予铁皮石斛干预6周，观察SHR大鼠的血压、心脏指数（CI）、左室重量指数（LVMI）及左室心肌细胞的病理变化，为该药在治疗高血压和预防高血压靶器官损害方面提供理论依据和临床指导。

1材料与方法

1.1实验动物及药物

32只12周龄SHR大鼠均为雄性，体重220～260 g，平均体重（243.5±12.2）g；收缩压170～210 mmHg，平均（190.5±15.6）mmHg。8只12周龄WKY，雄性，体重220～260 g，平均体重（244.1±11.8）g；收缩压98～126 mmHg，平均（110.5±10.8）mmHg。所有实验大鼠均由北京维通利华实验动物技术有限公司提供，实验动物许可证号：SCXK（京）20120001，检验检疫合格证号：NO.11400700125489；铁皮石斛胶囊，规格：0.5 g×30粒，广西浙商投资有限公司荣誉出品。

1.2方法

1.2.1实验主要仪器及试剂

10%的水合氯醛，试验室提供；尾动脉测压仪，日本软隆SOFTRONBP98A日本软隆公司提供；KCC高精度计数天平由苏州金钻称重设备系统开发有限公司提供；CellaVision DM96全自动血细胞形态分析仪由美国贝克曼库尔特公司提供。

1.2.2实验动物分组及给药方法

32只12周龄SHR雄性大鼠采用随机数字分组法，分为四组，即SD组（实验对照组）、SL组（铁皮石斛低浓度组）、SM组（铁皮石斛中浓度组）及SH组（铁皮石斛高浓度组），每组8只；12周龄WKY雄性大鼠为空白对照组（BG组）。分5笼饲养，标准饲料和实验用水由右江民族医学院实验动物中心提供，各组均自由饮水和普食，适应性喂养一周，测大鼠血压和体重，实验组按体重给予铁皮石斛药物干预即低浓度组（0.25 g·kg-1·d-1）、中浓度组（0.5 g·kg-1·d-1）、高浓度组（1.0 g·kg-1·d-1），溶于2 ml的蒸馏水中灌胃，实验对照组和空白对照组给予等量的蒸馏水灌胃，每周测量血压和体重，根据体重调整灌药剂量，药物干预6周。

1.2.3尾动脉血压的测量

采用日本软隆SOFTRONBP98A尾动脉仪进行测量，将大鼠前半身用鼠网网住放置于保温筒中，用鼠袋裹住，调节保温筒至适宜温度（23℃），用鼠袋裹住保温筒。待大鼠处于安静状态后，将换能器套住大鼠尾根部，开始测量，记录测量结果，测量三次取平均值。

1.2.4标本留取和CI、LVMI检测

CI=心脏重量/体重，LVMI=左心室重量/体重。用10%的水合氯醛（按4 ml/kg）麻醉后，处死大鼠，打开胸腔，取出心脏，迅速放入冷生理盐水，剪去周围大血管，滤纸吸干，称取全心重量。沿房室环剪去大血管、心房及右室游离壁，余下室间隔和左心室即为左心室重量，计算CI与LVMI。

1.2.5蘇木素伊红（HE）染色观察心肌组织病理形态学

沿心室长轴切取心肌，固定后用流水冲洗，祛除沉淀物和固定剂，依次用70%、80%、95%乙醇Ⅰ、95%乙醇Ⅱ、无水乙醇进行脱水，每次20～30 min，将脱水后的标本浸入二甲苯中30 min，取出后放于蜡液内，放平，使标本与蜡液凝固在一起，再用石蜡机将标本切成5 μm，裱于载物片，采用HE染色法染色后，用CellaVision DM96全自动血细胞形态分析仪观察，测量心肌细胞直径、周长及面积。

1.3观察指标

①观察五组大鼠给药前后收缩压、舒张压及平均动脉压水平变化情况。②观察五组大鼠给药后CI和LVMI变化情况。③观察给药后五组大鼠左室心肌细胞直径、周长及面积。

1.4统计学方法

采用SPSS 16.0统计学软件对数据进行分析和处理，符合正态分布计量资料用（±s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，进一步两两比较采用q检，检验水准：α=0.05，双侧检验。

2结果

2.1五组大鼠血压水平比较

随着喂药浓度的增加，五组大鼠收缩压和舒张压逐渐降低，随时间变化与正常小鼠的血压相接近，且差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。

2.2五组大鼠染色结果及CI、LVMI比较

给药结束后，五组大鼠CI与LVMI随着药物浓度的增加逐渐减小，且差异有统计学意义（P<0.05）。见表2、图1。

2.3五组大鼠心肌细胞直径、周长及面积比较

给药结束后，五组大鼠心肌细胞直径、周长及面积随着药物浓度的增加逐渐减小，且差异有统计学意义（P<0.05）。见表3。

表1五组大鼠血压水平比较（n=8，mmHg，±s）

组别

第12周收缩压舒张压

第14周收缩压舒张压

第16周收缩压舒张压

BG组113.11±10.8494.58±8.62112.65±9.9795.76±7.89110.86±10.4393.38±7.14

SD组186.45±15.95a108.91±9.98a191.26±16.63a110.50±10.32a189.76±16.16a112.34±9.55a

SL组176.36±10.83a102.24±8.65165.52±9.14ab105.76±8.25144.39±8.38ab94.47±7.12eb

SM组169.62±8.98ab100.87±8.23157.71±8.05ab98.66±7.75b138.26±7.63ab94.35±7.21b

SH组156.51±8.10abcd97.72±8.96145.59±7.92abcd88.41±7.62bc127.69±6.68abc81.44±5.60abcd

F51.462.9256.458.3864.0017.66

P<0.0010.035<0.001<0.001<0.001<0.001

注：与BG组相比较，aP<0.01；与SD组相比较，bP<0.05；与SL组相比较，cP<0.01；与SM组相比较，dP<0.05。

表2五组大鼠CI与LVMI比较（n=8，±s）

组别CILVMI

BG组0.28±0.090.27±0.06

SD组0.63±0.16a0.47±0.14a

SL组0.48±0.13ab0.40±0.10a

SM组0.36±0.10b0.31±0.08b

SH组0.25±0.07bc0.26±0.05bc

F14.937.76

P<0.001<0.001

注：与BG组相比较，aP<0.05；与SD组相比较，bP<0.05；与SL组相比较，cP<0.05。

表3五组大鼠心肌细胞直径、周长及面积比较（n=8，±s）

组别直径（μm）周长（μm）面积（μm2）

BG组9.62±0.7543.51±4.5284.35±7.28

SD组15.59±1.60a85.69±6.20a138.96±24.3a

SL组12.26±0.96ab62.24±5.27dab112.87±15.69ab

SM组10.91±0.77abc55.54±4.38abc97.63±12.73b

SH组8.96±0.61abcd48.72±3.23abcd88.83±8.55bc

F55.1792.9217.39

P<0.001<0.001<0.001

注：与BG组相比较，aP<0.05；与SD组相比较，bP<0.05；与SL组相比较，cP<0.05；与SM组相比较，dP<0.05。

A：SL组大鼠心肌细胞肥大，有心肌间质增生和纤维化，结构不清晰，细胞排列相对紊乱；B：SM组大鼠心肌细胞略有肥大，有轻度纤维化，细胞排列基本整齐；C：SH组大鼠心肌细胞结构相对清晰，细胞肥大不明显，心肌纤维化不明显，未见肌丝断裂；D：SD组大鼠心肌细胞明显肥大，细胞排列紊乱，结构不清晰，心肌间质增生，细胞核畸形，心肌纤维化明显，可见有肌丝断裂；E：BG组大鼠心肌细胞结构清晰，细胞排列整齐，心肌细胞未见肥大，心肌纤维正常。

图1各组大鼠心肌细胞HE染色（×200倍）

3讨论

铁皮石斛是被纳入中华人民共和国药典的5种石斛属植物之一，具有滋阴清热，益胃生津之功效，既往多用于抗肿瘤和控制血糖。本研究显示，各治疗组在第12周、14周及16周血压水平显著优于实验对照组，说明铁皮石斛在降压作用方面具有巨大潜力。高血压属中医学眩晕、头痛范畴，多因肾津亏虚，不能生髓充脑，脑失所养而发病，或因久病不愈、气阴两伤，阴不制阳而为眩晕。此外，素体阳盛，肝阳偏亢，上扰清窍也是眩晕头痛的重要病机。而《本草纲目》记载，石斛补五脏虚劳羸瘦，强阴益精补肾益力。这为铁皮石斛治疗气阴两虚和阴虚阳亢型高血压提供了理论依据。

左室肥厚以心肌细胞体积增加和纤维结缔组织增生为主要特征[5]，其病理组织形态学能客观反映心室病理损伤情况。本研究显示，治疗组治疗后心肌周长和面积均显著低于实验对照组，且与治疗剂量密切相关（P<0.05），提示铁皮石斛能减小心肌细胞体积，对左室肥厚有明显抑制作用。此外，本研究还显示治疗后大鼠CI和LVMI显著低于实验对照组，说明铁皮石斛能显著抑制纤维结缔组织增生，对扭转心肌肥厚有积极作用。还有研究证明高血压舒张期左室后壁厚度（LVPWd）与外周阻力呈正相关性[6]，因此，推断通过降低外周阻力，减小机械性刺激因素，可能是铁皮石斛改善心室肥厚的机制之一。另外，肾素血管紧张素醛固酮（RAA）系统在高血压心肌肥厚中发挥重要作用[7]，铁皮石斛可能通过温养肾脏、滋阴生精作用，调节神经体液循环，抑制心肌成纤维细胞增生和心肌肥厚，但尚缺乏直接实验证据，有待进一步研究。

本研究還显示，不同治疗组血压控制水平及大鼠心肌细胞形态比较，差异有统计学意义（P<0.05），说明铁皮石斛控压效果和抑制左室肥厚疗效与治疗剂量有关，即铁皮石斛剂量越大，疗效越显著。何晓燕等[8]用不同剂量铁皮石斛治疗32例SHR大鼠8周，发现铁皮石斛剂量与疗效呈正相关性，且治疗第二阶段疗效最佳。吕圭源等[9]认为铁皮石斛对正常血压者无影响，朱仁全等[10]则认为铁皮石斛治疗效果随疗程延长而提高，对扭转心室重构作用显著。

综上，铁皮石斛治疗高血压心肌肥厚疗效显著，控压效果可靠，同时能抑制心室肥厚，对扭转心肌重构等病理改变具有重要意义。

参考文献

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[9]吕圭源，颜美秋，陈素红.铁皮石斛功效相关药理作用研究进展[J].中国中药杂志，2013，38（4）：489493.

[10]朱仁全，余茂耘，李建.石斛乙醇提取物对豚鼠降血压作用初步研究[J].滁州学院学报，2009，11（2）：6263.

（收稿日期：2016-10-14修回日期：2017-01-09）

（编辑：潘明志）