虎杖苷的抗动脉粥样硬化作用

欧阳恩鸿，刘君花，贺志明，魏海谅，罗湘军

(1.邵阳学院 药学院，湖南 邵阳，422000；2.邵阳学院附属二医院药剂科，湖南 邵阳，422000；3.邵阳学院 基础医学院，湖南 邵阳，422000)

因动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)而导致的心血管疾病，已成为严重威胁人类健康的疾病之一，预测到2030年，全球因心血管疾病而死亡的人数将达到2 500万[1-2]。相关研究[3]表明动脉粥样硬化的形成与炎性反应和血管内皮损伤有关。虎杖苷是我国传统中药虎杖中的一种活性物质，对AS的发生和发展具有一定的干预作用[4-6]。本实验拟通过建立SD大鼠AS模型，观察虎杖苷对AS大鼠血脂与内皮功能的作用，以探讨虎杖苷抗AS的可能机制。

1 材料与方法

1.1 实验动物

雄性 SD大鼠，60只，体质量200～250 g；普通SPF级大鼠饲料；高脂饲料(以上均购自南京君科生物工程有限公司)，高脂饮料配方为普通饮料(82.3%)，猪油(10%)，白糖(5%)，胆固醇(2%)，胆酸钠(0.5%)，丙基硫氧嘧啶(0.2%)。

1.2 实验药品与试剂

辛伐他汀(购自杭州默沙东制药有限公司，国药准字J20180007)；虎杖苷(购自上海谷研实业有限公司，货号GOY-11004含量>98%)；各试剂盒(TG测定试剂盒、HDL-C测定试剂盒、CHO测定试剂盒、低密度脂蛋白胆固醇LDL-C测定试剂盒、SOD试剂盒、MDA ELISA试剂盒、NO试剂盒、AST ELISA试剂盒、AST ELISA试剂盒)均购自美国Sigma公司。

1.3 AS大鼠模型的建立

60只雄性SD大鼠，随机分为正常组、模型组、虎杖苷组和辛伐他汀组，每组15只。正常组以普通大鼠饲料喂养，同时以生理盐水[2 mL/(kg·d)]灌胃，其余各组以高脂饲料喂养，同时腹腔注射维生素D3[2 mL/(kg·d)]，虎杖苷组以虎杖苷[160 mg/(kg·d)]灌胃，辛伐他汀组以辛伐他汀[5 mg/(kg·d)]灌胃，共12周。

1.4 样品采集与处理

每周称量大鼠体质量并记录，第0，4和8周腹动脉采血3 mL，离心，血清用于测定血脂；12周后测量并计算每组大鼠体质量增长百分率，并以(体质量×1 000)1/3/体长计算Lee’s指数，其中体质量单位为g，体长单位为cm。然后以10%水合氯醛(5 mg/kg)麻醉大鼠，仰卧位固定，腹腔采血后离心分离血清，于-20 ℃条件下保存备用。

1.5 大鼠颈动脉内膜-中膜厚度(intima-media thickness,IMT)与颈动脉斑块面积的测定

在专业医师指导下，分别于第0，4，8和12 周以彩超检查各组大鼠颈动脉IMT与颈动脉斑块面积。

1.6 血清学指标检测

取经1.4处理后的血清，严格按照相应试剂盒说明书指导操作检测总胆固醇(CHO)、甘油三脂(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、一氧化氮(NO)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)各项指标含量。

1.7 统计学处理

2 结果

2.1 造模前后大鼠体质量变化与Lee’s指数

造模前，各组大鼠体质量无统计学意义(P>0.05)；造模12周以后，与正常组相比，模型组大鼠体质量、体质量增长率和Lee’s指数均明显增加，差异具有统计学意义(P<0.05)；与模型组相比，虎杖苷组与辛伐他汀组大鼠体质量、体质量增长率与Lee’s指数均下降，差异具有统计学意义(P<0.05)；虎杖苷组与辛伐他汀组相比，大鼠体质量、体质量增长率和Lee’s指数均无统计学意义，结果见表1。

表1 大鼠体质量变化与Lee’s指数Table 1 Changes of rat body weight and Lee’s index in

2.2 虎杖苷对动脉粥样硬化大鼠IMT的影响

造模前，各组大鼠IMT水平差异无统计学意义(P>0.05)；造模后，模型组大鼠IMT水平在第4，8和12周末显著高于正常组，差异具有统计学意义(P<0.05)；虎杖苷组和辛伐他汀组大鼠IMT水平在第4，8和12周末显著低于模型组，差异具有统计学意义(P<0.05)；虎杖苷组和辛伐他汀组相比较，大鼠IMT水平差异无统计学意义(P>0.05)，结果见图1。

与正常组相比，*P<0.05；与模型组相比，△P<0.05图1 虎杖苷对动脉粥样硬化大鼠IMT的影响Fig.1 Effects of polydatin on IMT of AS

2.3 虎杖苷对动脉粥样硬化大鼠血脂水平的影响

与正常组相比，*P<0.05；与模型组相比，△P<0.05图2 虎杖苷对动脉粥样硬化大鼠 CHOL水平的影响Fig.2 Effects of polydatin on CHOL of AS

造模前，各组大鼠血脂水平(TG，CHOL，LDL-C)差异无统计学意义(P>0.05)；造模后，模型组大鼠血脂水平(TG，CHOL，LDL-C)逐步升高，且随时间推移升高越明显，与正常组相比，差异具有统计学意义(P<0.05)；虎杖苷组和辛伐他汀组大鼠血脂水平(TG，CHOL，LDL-C)也随时间推移而升高，但升高幅度显著低于模型组，差异有统计学意义(P<0.05)；虎杖苷组与辛伐他汀组相比，血脂水平(TG，CHOL，LDL-C)升高差异不大，差异无统计学意义(P>0.05)，结果见图2～4。

与正常组相比，*P<0.05；与模型组相比，△P<0.05图3 虎杖苷对动脉粥样硬化大鼠 TG水平的影响Fig.3 Effects of polydatin on TG of AS

与正常组相比，*P<0.05；与模型组相比，△P<0.05图4 虎杖苷对动脉粥样硬化大鼠 LDL-C水平的影响Fig.4 Effects of polydatin on LDL-C of AS

2.4 虎杖苷对动脉粥样硬化大鼠SOD，NO，MDA表达的影响

造模后第12周末，对各组大鼠血清SOD，NO，MDA含量进行测定。结果显示：与正常组比较，模型组大鼠血清的SOD，NO水平降低而MDA水平升高，差异具有统计学意义(P<0.05)；与模型组比较，虎杖苷组和辛伐他汀组大鼠血清SOD，NO水平升高，MDA水平降低但未恢复到正常水平，差异具有统计学意义(P<0.05)；虎杖苷组大鼠与辛伐他汀组大鼠比较，血清SOD，NO，MDA水平无明显差异，差异无统计学意义(P>0.05)，结果见表2。

表2 虎杖苷对动脉粥样硬化大鼠SOD，NO，MDA的影响Table 2 Effects of polydatin on SOD，NO and MDA in AS

2.5 虎杖苷对AS大鼠AST和ALT表达的影响

造模后第12周末检测各组大鼠AST和ALT的含量，结果显示：与正常组比较，模型组大鼠肝功能标志物AST和ALT的含量明显增加，差异具有统计学意义(P<0.05)；与模型组比较，虎杖苷组大鼠AST和ALT的含量明显下降，差异具有统计学意义(P<0.05)；而辛伐他汀组大鼠AST和ALT的含量与模型组相比差异无统计学意义(P>0.05)，这可能与辛伐他汀具有肝脏损害不良反应有关；虎杖苷组与辛伐他汀组比较，虎杖苷组大鼠AST和ALT的含量下降更明显，结果见表3。

表3 虎杖苷对动脉粥样硬化大鼠AST和AST表达的影响Table 3 Effects of polydatin on the expression of AST and ALT in AS

3 讨论

AS是多种心血管疾病的病理基础，其形成原因有多种，血脂异常是其发病原因之一，而肝脏是合成与代谢胆固醇、清除血浆LDL的重要场所[7]。已有大量研究[8-9]表明：LDL-C在血管内皮功能受损和AS发病过程中发挥了重要作用，是AS的主要致病因素之一。当血管内皮细胞受损暴露时，LDL-C尤其是氧化型低密度脂蛋白ox-LDL会加剧内皮细胞损伤甚至引起功能障碍，内皮功能障碍会导致“纤维帽”的形成。SOD和NO是体内具有血管保护作用的生物活性物质，其合成与释放的异常会引起AS等心脑血管病变的发生[10]。而MDA，血清TC和LDL是损害血管的一类活性物质。

虎杖苷是中药虎杖的一个活性成分，具有保护心血管、调节血脂、抗血栓等方面的药理作用[11-12]。本实验通过高脂饲料喂养，制造AS大鼠模型，检测造模前后虎杖苷对AS大鼠IMT、体质量和Lee’s指数，以及血清SOD，MDA，NO表达的变化情况，并通过测定AST和ALT以反映大鼠肝功能的变化情况，结果显示虎杖苷对AS模型大鼠的治疗效果与辛伐他汀基本等同，能降低IMT，TG，CHOL，LDL-C，MDA表达水平，并提高SOD，NO的表达水平，这与相关研究[4]结果一致。本实验还发现虎杖苷有明显强于辛伐他汀的抑制血清AST，ALT表达的作用，提示虎杖苷不仅能有效对抗AS病变，而且还具有明显的保肝作用，这也与中药虎杖的临床应用相吻合，但虎杖苷是否是其保肝的主要活性物质及其保肝机制如何，值得进一步研究。

如上所述，虎杖苷既具有抗AS形成的作用，也有较好的血管内皮和肝脏保护作用。其具体作用机制值得进一步研究，但其抗AS作用显示出可能的应用前景。