钩藤碱对肾性高血压大鼠心肌肥厚的改善作用及其作用机制研究

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目的:观察钩藤碱(Rhy)对肾性高血压大鼠(Renal hypertensive rat,RHR)的降压以及对心肌肥厚的改善作用并探讨其可能的作用机制。方法:实验使用雄性SD大鼠,采用“两肾一夹”(Two-kidney and one-clip,2K1C)的手术方法建立肾性高血压大鼠的模型,并分为钩藤碱实验组、假手术组、阳性对照药组和模型对照组:其中实验组药品给予钩藤碱高剂量(10 mg·kg-1·d,n=8)、钩藤碱低剂量(2.5 mg·kg-1·d,n=8);阳性对照药组给予卡托普利(12.5 mg·kg-1·d,n=8);模型组给予等量生理盐水,给药8周,全程每2周测量各大鼠的收缩压(Systolic blood pressure,SBP)与舒张压(Diastolic blood pressure,DBP)。处死大鼠前测量各组大鼠体质量(Body weight,BW),处死后比较观测各组大鼠双侧肾脏形态,取心脏处理后测全心湿重(Heart wet weight,HWW)并计算全心质量指数(Heart mass index,HMI=HWW/BW)。心肌组织切片进行形态学观察;根据ELISA试剂盒说明书各方法测定血及心肌组织中的血管紧张素Ⅱ(Angiotensin II,AngⅡ),硫代巴比妥酸法测心肌组织中的丙二醛(Malondialdehyde,MDA)、WTS-1法测氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、紫外比色法测谷胱甘肽还原酶(Glutathione reductase,GR)、荧光法测谷胱甘肽S转移酶(Glutathione S-transferase,GST)、比色法测谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GSH-Px)含量。比色法测定血液上清液中的游离脂肪酸(Free fatty acid,FFA)含量。Western Blot方法测心肌组织中核因子κB(Nuclear factor-κB,NF-κB)和转化生长因子β1(Transforming growth factor-β1,TGF-β1)、缺氧诱导因子-1α(Hypoxiainducible factor-1α,HIF-1α)、过氧化物酶体增殖物激活受体α/γ(Peroxisome proliferator-activated receptorα/γ,PPARα/γ)、肉毒碱棕榈酸转移酶1A(Carnitine palmitoyltransferase-1A,CPT-1A)、甘油-3-磷酸酰基转移酶(Glycerol3 phosphate acyltransferase,GPAT)、葡萄糖转运体4(Glucose transporter-4,GLUT-4)、丙酮酸脱氢酶激酶4(Pyruvate dehydrogenase kinase-4,PDK-4)的蛋白表达的影响。结果:(1)两肾一夹手术进展4周后,模型组大鼠的SBP与DBP血压较假手术组明显升高(P<0.01),用药进展8周后,给药组大鼠的SBP与DBP与模型组大鼠相比,钩藤碱高、低剂量组的数值均出现不同程度的下降(P<0.05或P<0.01),并且在给药的6周开始数值逐渐趋于稳定水平;(2)在各组给药8周后,模型组大鼠的心脏脏器指数明显出现增高(P<0.01),钩藤碱高、低剂量组的心脏脏器指数较模型组均出现一定程度的降低(P<0.05或P<0.01),且高剂量组的降低效果较低剂量组更为显著(P<0.01);对于血清以及心肌中的AngⅡ,钩藤碱可使两者中的AngⅡ含量有效降低(P<0.05或P<0.01)。(3)给药8周后,HE染色显示,模型组的大鼠心肌细胞出现肥大甚至增生现象,细胞核的染色加深,心肌细胞之间的间隙增大。钩藤碱高、低剂量组对上述的病理变化有不同程度的改善,且高剂量组的效果更为显著;(4)给药8周之后,给药组大鼠与模型组大鼠比较,钩藤碱对血清及心肌中的FFA含量也有明显的下降作用(P<0.05或P<0.01)。对于心肌中的MDA含量也可一定程度降低,尤其是高剂量组的钩藤碱作用更为明显(P<0.05或P<0.01)。钩藤碱还可以同时使血清与心肌组织中的SOD、GR、GST和GSH-Px等指标上升(P<0.05或P<0.01)。(5)Western Blot相关的检测结果表明,钩藤碱可使肥厚心肌中NF-κB、TGF-β1、HIF-1α、PPARα、GPAT、GLUT-4的蛋白表达下调显著(P<0.05或P<0.01);并使肥厚心肌中的PPARγ、CPT-1A和PDK-4的蛋白表达显著上调(P<0.05或P<0.01)。
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