多不饱和脂肪酸对高脂负荷大鼠血管内皮的保护作用

马 琳

(武汉职业技术学院生物工程学院，湖北 武汉 430074)

多不饱和脂肪酸对高脂负荷大鼠血管内皮的保护作用

马 琳

(武汉职业技术学院生物工程学院，湖北 武汉 430074)

目的研究二十二碳六烯酸(DHA)、紫苏籽油、红花籽油、花生四烯酸(AA)四种多不饱和脂肪酸对高脂负荷大鼠血管内皮的保护作用。方法将72只初断乳雌雄各半SD大鼠，喂食高脂饲料复制高脂血症模型，造模成功后按随机数字表法分成6组，除阴性对照组和阳性高脂组外，均喂食普通饲料，同时每组分别灌喂DHA、紫苏油、红花籽油和花生四烯酸。连续灌胃饲养8周，测定大鼠血清中一氧化氮(NO)、内皮素-1(ET-1)和血管内皮生长因子(VEGF)的含量。结果与阳性高脂组相比，紫苏籽油、红花籽油和花生四烯酸均能显著升高大鼠血清中NO含量(P<0.01)，DHA和紫苏籽油显著降低血清中ET-1含量(P<0.01)，紫苏籽油和花生四烯酸能升高血清中VEGF含量(P<0.01)。结论紫苏籽油能综合保护高脂负荷大鼠血管内皮，其机制可能与它促进大鼠体内NO、VEGF合成，抑制ET-1合成有关。

多不饱和脂肪酸；高血脂；血管内皮;NO;VEGF;ET-1

我国成年人中血脂偏高者占20%以上，而今后十年高脂血症患病人数仍将快速增长，且发病人群趋于年轻化[1]。高脂血症常引发血管内皮细胞受损，是动脉粥样硬化的危险因素。高脂血症等心脑血管疾病与生活方式和饮食习惯有关。大量研究表明，多不饱和脂肪酸具有降血压，调节人体内血脂蛋白的正常代谢，降低血液中胆固醇水平和降低血液的粘稠度，防止血栓形成等功效[2-5]。本实验通过复制大鼠高脂血症模型，采用分组灌胃二十二碳六烯酸(DHA)油脂、紫苏籽油、红花籽油和花生四烯酸(AA)，通过测定大鼠血清中一氧化氮(NO)、内皮素-1(ET-1)和血管内皮生长因子(VEGF)含量，研究多不饱和脂肪酸对血管内皮的保护作用及机制，旨在为其合理开发利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

1.1.1 实验动物

清洁级初断乳SD大鼠72只，雌雄各半，体质量(70±10)g,由华中科技大学同济医学院实验动物中心提供。

1.1.2 实验原料及试剂

DHA(微藻)油脂(DHA含量≥35%)，湖北福星生物科技有限公司；紫苏籽油(纯品，α-亚麻酸含量≥58%)，湖北李时珍保健油有限责任公司；红花籽油(亚油酸含量≥78%)，新疆塔城红花缘科技有限公司；花生四烯酸油脂(AA含量≥38%)，湖北福星生物科技有限公司；普通饲料，华中科技大学同济医学。

NO含量试剂盒，南京建成生物工程研究所；大鼠ET-1 ELISA检测试剂盒、大鼠VEGF ELISA检测试剂盒，美国R&D公司。羧甲基纤维素钠等其他试剂均为分析纯。

1.1.3 高脂饲料配制

高脂饲料是由8%猪油、1%胆固醇、5%蛋黄、0.5%胆酸盐、2%蔗糖和83.5%基础饲料配制而成，由华中科技大学同济医学院实验动物中心代为加工。

1.2 仪器与设备

3K15高速冷冻离心机，德国SIGMA公司；酶标仪A-5082，瑞士TECAN公司；752型紫外可见分光光度计，上海光谱仪器有限公司；HH-6数显恒温水浴锅，国华电器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 动物分组与喂养

72只初断乳SD性大鼠，适应性喂养3d后，预留12只大鼠喂食普通饲料作为阴性对照组，其余60只大鼠喂食高脂饲料，持续四周复制高脂血症模型。造模成功后，按随机数字法分成5组，每组12只，雌雄各半。

六组大鼠，分笼饲养，除阴性对照组饲喂基础饲料外，其余各组均给予高脂饲料，每日进行灌胃：阴性对照组，阳性高脂组，DHA油脂组(灌胃DHA)，紫苏油组(灌胃紫苏油)，红花籽油组(灌胃红花籽油)，花生四烯酸组(灌胃花生四烯酸)。

灌胃剂量是根据中国营养协会推荐的25g/d食用油正常食用量，换算成大鼠的等效剂量2.667g/(kg·d)。四组实验组每日上午经口灌胃给药，阴性对照组和阳性高脂组给予同等体积的5%羧甲基纤维素钠溶液，持续8周，定量进食，自由饮水。饲养过程中随着大鼠体重变化，需每3d称量大鼠体重，根据等效剂量2.667g/(kg·d)，以变换灌胃给药剂量。

1.3.2 观察指标

每日观察记录大鼠食量、毛发、排泄物等一般情况。大鼠末次灌胃后，禁食24h，次日乌拉坦麻醉处死大鼠，颈动脉取全血，4℃，3000r/min离心10min，分离得到血清，按试剂盒方法进行操作，分别测定各组血清NO，ET-1、VEGF含量。

1.4 统计学方法

2 结 果

2.1 一般情况观察及各组大鼠血脂水平分析

实验过程中各组大鼠未见明显异常，饮食、活动状态良好，粪便呈黑褐色块状，各组大鼠间均摄食量无明显差别。四周后，通过统计各组大鼠血清中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的含量，结果显示阳性高脂血症模型相对于阴性对照组有显著性差异，表明喂食高脂饲料复制高脂血症模型造模成功，符合实验要求，可以进行分组灌胃。见表1。

表1 各组大鼠血清血脂水平比较

与阴性对照组比较，*P<0.05、**P<0.01

2.2 各组大鼠血清中NO、ET-1、VEGF的含量

分析表2得知，与阴性对照组相比，阳性高脂组大鼠血清中NO含量明显降低(P<0.05)。与阳性高脂组相比，紫苏油组、红花籽油组和花生四烯酸组均能显著升高大鼠血清中NO含量(P<0.01)，但DHA无此作用。

与阴性对照组相比，阳性高脂组大鼠血清中ET-1含量明显升高(P<0.05)。与阳性高脂组相比，DHA和紫苏油均能显著降低血清中ET-1含量(P<0.05)，红花籽油组和花生四烯酸组能在一定程度上降低ET-1含量，但无统计学差异(P>0.05)。

阴性对照组、阳性高脂组、DHA油脂组、红花籽油组大鼠血清中VEGF含量无明显变化。与阴性对照组相比，花生四烯酸组大鼠血清内VEGF的含量明显升高(P<0.05)，紫苏油组则显著性升高(P<0.01)。与阳性高脂组相比，花生四烯酸组和紫苏油组大鼠血清内VEGF的含量显著性升高(P<0.01)。

表2 各组大鼠血清NO、ET-1、VEGF的含量

与阴性对照组比较，*P<0.05、**P<0.01；与阳性高脂组比较，#P<0.05、##P<0.01

3 讨 论

高脂血症是目前公认心脑血管疾病的主要危险因素，也是导致脂肪肝的主要病因之一。内皮损伤是动脉粥样硬化(AS)病灶形成的始动环节,NO和ET-1平衡失调是血管内皮受损的显著特征，与AS的形成有确定的关系[6-7]。阳性高脂组大鼠体内NO含量降低，ET-1含量升高，表明高饱和脂肪酸饮食会造成机体血管内皮明显受损。

NO是广泛存在于生物各组织中新型生物信使分子，具脂溶性，因能很快渗透出细胞膜向下扩散进入平滑肌细胞，使其松弛，扩张血管，降低血压。同时，向上扩散进入血液中血小板细胞，降低血小板活性，抑制其凝集和向血管内皮的粘附，从而防止血栓的形成和动脉粥样硬化的发生[8]。Ohuchi H等[9]研究表明，无论是原发性还是继发性肺动脉高压，血浆内NO含量均明显降低。实验结果表明，紫苏油、红花籽油和花生四烯酸均能逆转升高机体因高脂肪酸饮食降低的血清中NO的浓度，可舒张血管降低血压，抑制血管平滑肌细胞增殖和血小板粘附。

ET-1是内皮细胞合成分泌的生物活性肽,迄今所知的最强且持久的缩血管因子。ET-1可强烈促平滑肌增生，导致血管壁增厚，管腔狭窄，肺循环阻力增加。许多心血管疾病如高血压、动脉粥样硬化、慢性心力衰竭，其患者体内ET-1的水平普遍高于正常人，ET-1生成增加标志着内皮细胞功能失调[10-11]。ET-1和NO互为生理拮抗剂，共同调节血管的舒缩功能，维持血压的稳定，而高胆固醇血症和低密度脂蛋白胆固醇均能刺激ET-1的分泌。临床调查发现，患先天性心脏病的新生儿血清中NO含量低于健康新生儿，而血浆中ET-1含量却明显高于健康新生儿[12]。本次实验结果表明，高脂肪酸饮食显著增加血清ET-1的含量，而紫苏油、DHA均能在一定程度的降低血清中ET-1的浓度，维持基础血管张力与心血管系统稳态。

VEGF是内皮细胞特异性的有丝分裂原，能诱导内皮细胞增殖、迁移,抑制其凋亡,在调节血管和淋巴管新生中起重要作用，增强血管的通透性，维护血管的正常状态以及完整性[13]。虽然正常成年个体的心脏、脑部、肺部、骨骼肌及肾脏组织没有明显的新生血管，但VEGF都有不同程度的表达，推测它维持以上部位血管的正常功能状态有关联[6，14]。本次实验结果表明，紫苏油和花生四烯酸能明显促进血管内皮细胞分泌VEGF，促进发育期大鼠机体内血管的新生，修复内皮增强血管的通透性。

综上所述，红花籽油和花生四烯酸能升高血清中NO的浓度，DHA能降低血清中ET-1的含量，在一定程度上保护血管内皮。而紫苏油能同时增加NO，VEGF的合成分泌，并抑制ET-1的产生，在保护血管内皮细胞、防止动脉粥样硬化、维持血管正常功能状态上具有良好的功效。

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TheProtectiveEffectsofPolyunsaturatedFattyAcidonVascularEndotheliainHighLipid-loadedRats

MA Lin

(SchoolofBiologyEngineering,WuhanPolytechnic,WuhanHubei430074,China)

ObjectiveTo investigate the protective effects of four kinds of polyunsaturated fatty acids including dodecacosahexaenoic acid (DHA),perilla seed oil，safflower seed oil and arachidonic acid(AA) on vascular endothelium in high lipid-loaded rats.MethodsA total of 72 neonatal SD rats were fed with high fat diet to establish hyperlipidmia model and then randomly divided into 6 groups.The negative control group and positive high-fat group were fed with normal diet，while the other four groups were respectively fed with DHA，perilla seed oil，safflower oil and AA.The contents of nitric oxide(NO)，endothelin-1(ET-1) and vascular endothelial growth factor (VEGF) in the serum of rats were measured after 8 weeks of feeding.ResultsCompared with the positive high-fat group，perilla seed oil，safflower oil，and AA could significantly increase content of NO(P<0.01)，DHA and perilla seed oil significantly decreased content of ET-1(P<0.01)，while perilla seed oil and AA can increase the content of VEGF(P<0.01).ConclusionPerilla seed oil can protect the vascular endothelium of high lipid-loaded rats by promoting the synthesis of NO and VEGF，while by inhibiting synthesis of ET-1 in high lipid-loaded rats.

Polyunsaturated fatty acid; Hyperlipemia；Vascular endothelia; NO;VEGF;ET-1

R-332

A

2095-4646(2017)05-0369-04

10.16751/j.cnki.2095-4646.2017.05.0369

2017-05-13)