黄芪甲苷对高血压大鼠心肌纤维化和炎症的影响

王金华

(南京市高淳中医院，江苏 南京 211300)

高血压心脏病是高血压常见的靶器官损伤，是高血压患者严重的心血管事件和高死亡的主要危险因素。黄芪甲苷是中药黄芪的主要有效活性成分之一，具有广泛的药理学作用，主要包括抗炎、免疫调节、器官保护以及抗氧化应激损害等，对高血压合并心脏病具有一定的保护作用[1]。因此，本研究通过选取原发性高血压大鼠(Spontaneous Hypertension Rats，SHR)，探究黄芪甲苷对SHR心肌纤维化和炎症的影响。

1 材料与方法

1.1 实验动物

选取10～12周龄、清洁级原发性高血压大鼠40只，生产许可证号SCXK(湘)2019-00041，饲养期间自由饮水、饮食。本研究动物实验已通过我院实验动物伦理委员会批准。

1.2 仪器

动物血压测定仪器(ML-125，南京医用实验仪器有限公司)；qRT-PCR仪器(7500型，美国ABI公司)；多功能酶标仪器(Varioskan LUX型，美国Thermo赛默飞公司)。

1.3 药物与试剂

黄芪甲苷(批号：HQ090312，山西森弗生物技术有限公司，纯度>98%)；RNA提取试剂盒(广州锐博生物有限公司)；引物(上海生工技术有限公司)；ELISA试剂盒(北京中杉金桥生物有限公司)。

1.4 实验分组与处理

40只SHR大鼠按照随机数表法分为SHR组、黄芪甲苷低剂量组、黄芪甲苷中剂量组和黄芪甲苷高剂量组。其中，黄芪甲苷干预组灌胃剂量200mg/kg、400mg/kg以及800mg/kg，SHR组大鼠灌胃等量生理盐水，4组大鼠均灌胃8周。各组大鼠饲养条件为20～25℃，相对湿度70%，昼夜交替照明，自由饮水、饮食。

1.5 观察指标检测

1.5.1各组大鼠血压变化

采用大鼠尾动脉容积法测定血压，将大鼠尾放置于气囊内，并逐渐升高气囊内压力压迫尾动脉。通过光电传感器测量末梢血流，当末梢血流停止时气囊压力为测定的大鼠尾动脉收缩压。

1.5.2心肌组织CollagenⅢ、CollagenⅠ和TGF-β1 mRNA水平检测

待各组大鼠灌胃处理8周后，取出大鼠心心脏并使用手术见到减去心尖组织，磷酸盐缓冲溶液洗涤后，碾磨组织提取RNA。按照试剂盒操作说明书进行纤维化指标mRNA测定。

1.5.3血清指标检测

大鼠心尖取血3mL，4℃，3000转/min，离心5min，吸取上清液并按照ELISA测定试剂盒对TNF-α、IL-6、IL-1水平测定。

1.6 统计学分析

2 结果

2.1 各组大鼠血压变化

给药处理8周后，与SHR组相比，黄芪甲苷低、中、高剂量组尾动脉收缩压均显著降低(P<0.05)。黄芪甲苷低、中、高剂量3组间血压无统计学差异(P>0.05)，如表1所示。

表1 各组大鼠给药后尾动脉收缩压变化

2.2 各组大鼠纤维化相关指标比较

与SHR组相比，黄芪甲苷低、中、高剂量组心肌组纤维化指标(Collagen Ⅲ、Collagen Ⅰ和TGF-β1)mRNA均显著降低(P<0.05)。与黄芪甲苷低剂量组相比，高剂量组纤维化指标均显著降低(P<0.05)。黄芪甲苷中剂量与高剂量组心肌组织纤维化无统计学差异(P>0.05)，如表2所示。

表2 各组大鼠心肌组织纤维化指标表达变化

2.3 各组大鼠血清炎症指标比较

与SHR组相比，黄芪甲苷低、中、高剂量组血清炎症指标(TNF-α、IL-6和IL-1)均显著降低(P<0.05)。与黄芪甲苷低剂量组相比，高剂量组血清炎症因子显著升高(P<0.05)。黄芪甲苷中剂量与高剂量组血清炎症因子无统计学差异(P>0.05)，如表3所示。

表3 各组大鼠血清炎症细胞因子表达变化

3 讨论

本研究通过选取SHR大鼠探究黄芪甲苷对其心肌纤维化和炎症的作用。SHR是一种自发率100%的高血压大鼠，与人类高血压疾病发生机制十分相似，是目前研究高血压疾病的分子机制和药物筛选的理想动物模型[2]。本研究首先通过低、中、高剂量黄芪甲苷灌胃SHR观察其对血压的影响。结果显示，与SHR相比，黄芪甲苷低、中、高剂量均能显著降低大鼠尾动脉收缩压，表明黄芪甲苷能够改善SHR。为进一步明确黄芪甲苷对SHR心肌纤维化和炎症的影响，本实验通过qRT-PCR检测各组大鼠心肌组织纤维化指标表达水平。与SHR组相比，黄芪甲苷低、中、高剂量组心肌组CollagenⅢ、CollagenⅠ和TGF-β1 mRNA表达均显著降低。血清TNF-α、IL-6、IL-1指标检测显示，SHR给予黄芪甲苷低、中、高剂量药物干预后血清TNF-α、IL-6、IL-1含量均显著降低。既往研究表明，炎症与纤维化密切相关，在高血压大鼠模型中抑制炎症因子IL-6表达能够改善心肌纤维化程度[3]。本研究结果证实黄芪甲苷能够同时降低血清炎症细胞因子水平，改善心肌组织纤维化过程，初步表明黄芪甲苷的治疗作用。

综上所述，通过本研究发现初步揭示了黄芪甲苷对高血压大鼠心脏的保护作用，其作用机制可能与抑制心肌纤维化和炎症相关。但是，有关其具体分子作用机制仍需要进一步的动物和细胞实验研究。