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目的:随着经济社会发展,脑动脉硬化(CAS)在我国的发病率逐年上升,已成为导致脑血管意外发生首要病因。中医药在防治CAS上显示出较为独特的优势,蛭芎胶囊具有活血化瘀,通经活络的功效,用于脑动脉硬化症及中风病恢复期瘀血阻络所致的眩晕、头痛、语言蹇涩等症,临床疗效确切,但其作用机理尚不清楚,本研究拟从主要药效学、网络药理学及代谢组学三个层面对蛭芎胶囊作用于脑动脉硬化的机理进行研究,为其临床应用提供科学依据。方法:(1)采用大鼠双侧肾主动脉狭窄3/4,术后给予高脂乳剂(10 ml·kg-1)每日2次共8周,建立高血压合并高血脂脑动脉硬(CAS)模型大鼠。于造模第4周对模型大鼠进行无创血压测量及血脂检测,筛选造模成功的大鼠将其分为6组,空白组、模型组、桂利嗪组、蛭芎胶囊高、中、低剂量组;造模第4周同时开始给药,连续4周,每日1次,每周称取体质量调整给药剂量。给药末次,采用全自动血液流变仪检测大鼠全血还原黏度、血浆黏度、红细胞压积、红细胞聚集指数、刚性指数等;采用全自动血液生化仪检测HDL、LDL水平;采用ELISA法检测血清中TXB2、6-keto-PGF1、t-PA、CGRP及ET-1含量;摘取右半侧脑组织沿冠状面切分,进行脑动脉硬化程度及脑组织缺血、损伤等病理形态学观察。(2)采用兔血栓溶解实验,将全血凝块及纤维蛋白凝块分别分为5组,即对照组、阳性中药组、蛭芎胶囊高、中、低剂量组,于24、48 h内分别测定剩余血栓段的质量,重复三次,测定蛭芎胶囊的血栓溶解情况;(3)采用胶原蛋白+肾上腺素诱导小鼠体内血栓实验,将小鼠随机分为6组,灌胃给药每日1次,连续7 d,末次给药1 h后,观察5 min内小鼠死亡数和15 min内偏瘫未恢复数。(4)采用FeCl3诱导大鼠体内动脉血栓模型进行抗血栓实验:灌胃给药每日1次,连续7 d,末次给药用FeCL3诱导动脉血栓生成,采用ELISA法测定各组大鼠血清中TXB2、6-keto-PGF1、t-PA及PAI-1的含量;并剪下血栓发生部位的血管进行血栓病理学观察。(5)采用网络药理学分析方法,解析蛭芎胶囊治疗脑动脉硬化活性成分显著影响的生物通路,并进行可视化分析,并采用PCR对主要通路蛋白进行实验验证,(6)采用核磁氢谱代谢组学对蛭芎胶囊治疗脑动脉硬化模型大鼠的代血清进行了分析研究。结果:(1)高血压合并高血脂脑动脉硬(CAS)模型大鼠实验结果显示(1)蛭芎胶囊高剂量组脑指数与模型组相比明显降低(P<0.05),且与阳性西药组比无显著差异(P>0.05);(2)与模型组比,蛭芎胶囊高、中剂量组大鼠全血粘度明显降低(P<0.05),高、中、低剂量组、全血低切、血浆粘度、全血高切、刚性指数、全血高相、聚集指数不同程度降低(P<0.05或P<0.01);(3)与模型组比,蛭芎胶囊高、中剂量组LDL水平均明显降低(P<0.05),高剂量组HDL水平明显升高(P<0.05);(4)与模型组比,蛭芎胶囊高、中、低剂量组CGRP均明显升高(P<0.05),高剂量组ET-1降低(P<0.05);各剂量组与阳性西药组相比CGRP无显著差异(P>0.05),ET-1显著低于桂利嗪组(P<0.05);(5)与模型组比,蛭芎胶囊高剂量组可明显降低TXB2(P<0.05),明显升高6-keto-PGF1a(P<0.05);与阳性西药组比较,高剂量组无显著差异(P>0.05);(6)病理形态学检查显示蛭芎胶囊高、中、低剂量组病变均有不同程度的减轻,血管出血及扩张减轻。(2)体外溶栓实验结果显示全血凝块溶解重量最终在48 h时阳性药组、蛭芎胶囊对全血凝块的溶解率较好,均有下降趋势,但与对照组比无统计学差异(P>0.05)。(3)胶原蛋白+肾上腺素诱导小鼠体内血栓实验结果显示:与模型组比,蛭芎胶囊高、中剂量组及阿司匹林组均可明显降低血栓模型小鼠死亡率和偏瘫率(P<0.05或P<0.01)。(4)FeCl3诱导的大鼠血栓实验结果显示:与模型组比,蛭芎胶囊高、中剂量组均可以明显延长APTT(P<0.05),各剂量组FIB含量均明显低于模型组(P<0.05或P<0.01);蛭芎胶囊各剂量组及阿司匹林组TXB2均明显降低,6-keto-PGF1α显著升高(P<0.05或P<0.01);高、中剂量组与模型组比t-PA含量均显著升高(P<0.05或P<0.01),高剂量最为明显(P<0.01);(4)大鼠血栓病理可见模型组血管内有聚集成块状物质,推测是纤维素崩解的趋化产物,颜色变灰白,血栓增大阻塞官腔,血栓形成。(5)网络药理学研究对P 53、Bcl-2、MDM 2、Akt进行PCR实验验证,与空白组相比较,模型组的P 53显著升高(P<0.01),Bcl-2升高,MDM 2降低且有统计学意义(P<0.05);与模型组相比较,阳性西药组及蛭芎胶囊的高中低剂量组的P 53及Bcl-2值不同程度的降低,阳性西药组及高剂量组有显著统计学差异(P<0.01)。(6)代谢组学研究表明乙酰糖蛋白、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸等氨基酸代谢差异明显。结论:蛭芎胶囊高、中剂量组均能够降低血液黏度,扩张血管,增加血液流动性,可以明显改善脂质代谢紊乱,减少或者降低脑动脉硬化的危险因素,对脑动脉硬化有积极的治疗作用。蛭芎胶囊能减轻血栓质量,减少血小板聚集、粘附及血栓形成,还能降低血栓小鼠模型的死亡率和偏瘫率。网络药理学和代谢组学研究检测机体在疾病或中药干预治疗后机体内源性小分子代谢物及代谢通路的变化情况,从整体角度出发探讨疾病发病机制和中药药效作用机制。