巴戟天寡糖对高血压大鼠预后的影响

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【摘要】目的观察巴戟天寡糖对肾性高血压（RH）大鼠心肌组织H2O2含量及红细胞Na+/K+-ATP酶活性的影响，探讨其改善RH大鼠长期预后的可能机制。方法40只大鼠按随机数字表法分为假手术组、RH组、巴戟天寡糖高、中、低剂量组（60，40，20mg·kg-1·d-1）。给药4周后经腹主动脉采血并留取心肌组织，测定心肌H2O2含量及红细胞Na+/K+-ATP酶活性。结果巴戟天寡糖可以显著降低RH大鼠心肌组织H2O2含量，改善大鼠红细胞Na+/K+-ATP酶活性。结论巴戟天寡糖降低RH大鼠心肌组织H2O2含量，增强红细胞Na+/K+-ATP酶活性可能是改善RH大鼠长期预后的机制之一。

【关键词】高血压，肾性；过氧化氢；钠钾交换-ATP酶；巴戟天寡糖

《全球疾病、创伤和危险因素研究》分析显示，心血管疾病造成的人类寿命损失年明显增加［1］，高血压病是其中的第一大危险因素［2］。单体物质巴戟天寡糖（morindaofficinalisoligosaccharides，MOOs）主要用于治疗慢性应激所致抑郁样行为［3］，临床研究证实MOOs在治疗轻中度抑郁时安全有效［4］，并有一定的心血管保护作用［3］。本课题组前期研究发现，MOOs可以有效改善高血压大鼠的情绪与活动状态，提高高血压大鼠的抗病能力与生存数量，减少其死亡。推测MOOs在高血压病的治疗及预后中有一定应用价值。本课题拟通过观察MOOs对肾性高血压（RH）大鼠心肌组织中H2O2的含量及血红细胞Na＋/K＋-ATP酶活性的影响，研究MOOs在高血压治疗及预后改善中可能的机制，为其临床应用提供依据。

1材料和方法

1．1药品、试剂与仪器：巴戟天寡糖（北京同仁堂股份有限公司同仁堂制药厂）；H2O2测试盒与超微量Na＋/K＋-ATP酶测试盒（南京建成生物工程研究所）。紫外可见分光光度计（上海美谱达），台式高速冷冻离心机（香港力康），恒温水浴锅（金怡）。1．2实验动物与分组：选取健康雄性SD大鼠40只（购于山西医科大学实验动物中心），体质量200~220g，以随机数字表法分为假手术组、RH组、MOOs高、中、低剂量组，每组8只，灌胃给药。其中假手术组和RH组给予等体积0.9%氯化钠注射液，MOOs剂量分别为60、40、20mg·kg-1·d-1。连续给药4周。1．3制备RH模型：大鼠以5％水合氯醛（7ml/kg）腹腔注射麻醉，左侧卧位固定，行右肾动脉缩窄术，4周后大鼠血压稳定于（180±10）/（100±5）mmHg（1mmHg=0.133kPa），成功制备稳定的RH模型。1．4标本采集与指标检测：RH模型制备成功并给药第4周末，禁饮食12h，以5％水合氯醛（7ml/kg）腹腔注射麻醉大鼠，腹主动脉测量血压后取血，快速开胸取出心脏，存于-80℃冰箱备用。检测时取出标本，严格按照试剂盒说明书操作，分别于405nm和636nm波长处以紫外分光光度法测定心肌组织H2O2含量及红细胞Na＋/K＋-ATP酶活性。1．5数据处理及分析：应用SPSS19．0统计学统计软件进行单因素方差分析，计量资料以x±s表示，差异比较用t检验。以P＜0．05为差异有统计学意义。

2结果

2．1MOOs对高血压大鼠心肌组织中H2O2含量的影响：心肌组织中H2O2含量的变化与所测A值变化趋势呈线性相关，故采用样本A值代替含量分析。给药4周后，与假手术组（0．1012±0．0203）比较，RH组大鼠H2O2含量（0．3617±0．0421）明显增加（P＜0．05）；与RH组相比，MOOs高、中、低剂量组H2O2含量（分别为0.1801±0.0431、0.2641±0.0322、0.2714±0.0223）均显著降低（P＜0．05）。2．2MOOs对高血压大鼠红细胞Na＋/K＋-ATP酶活性的影响：血液红细胞Na＋/K＋-ATP酶活性变化与所测A值变化呈线性相关，故采用样本A值代替酶活性分析。给药4周后，与假手术组（0．420±0．021）比较，RH组大鼠红细胞Na＋/K＋-ATP酶活性（0．291±0．014）显著下降（P＜0．01）；与RH组相比，MOOs中剂量组（0.412±0.021）大鼠酶活性显著增强，差异有统计学意义（P＜0．01），MOOs高、低剂量组酶活性有所提高（分别为0.323±0.021，0.340±0.030），但差异无统计学意义（P＞0．05）。

3讨论

高血压病是最常见的慢性心血管疾病，最终多由心、脑、肾等脏器的功能或器质性损害导致不良预后，造成患者死亡，是影响全球疾病死亡率的第一大危险因素［2］。随着现代工作生活压力的增大，人们长期处于精神紧张、睡眠不足等状态，高血压发病率不断增加，根据《中国居民营养与慢性病状况报告（2020年）》统计，我国18岁以上人口高血压患者已达3亿人。因此，开展高血压发病机制的研究为其长期防治提供依据刻不容缓。高血压的发生机制与交感神经激活、肾素血管紧张素系统活性增强、活性氧增多、Na＋潴留等多种因素相关。高血压与氧化应激密切相关，活性氧（ROS）增多时，体内氧化和抗氧化防御系统功能失衡，增加的活性氧引起血管内皮等组织细胞损伤，产生细胞毒性，同时引起血管收缩血压升高。RH时，活化氧的过度生成还将导致肾脏抗氧化能力降低，进一步促进高血压的发生发展［5］。H2O2是体内最重要的活性氧分子之一，主要通过NADPH氧化酶和超氧化物歧化酶（SOD）、线粒体电子传递链及多种酶产生。H2O2增多促使靶蛋白发生氧化修饰，是造成氧化应激损伤最重要的因素［6］。细胞膜离子转运异常是高血压的发病机制之一。高血压时组织细胞Na＋/K＋-ATP酶活性降低，胞内Na＋增多，继发Na＋/Ca2＋交换增强，导致胞内Ca2＋超载，从而促进高血压的发生［7］。Na＋/K＋-ATP酶是一种多亚基酶，由α、β两个必需亚基及其调节因子FXYD蛋白构成，其功能主要在于建立和维持细胞Na＋、K＋浓度梯度，维持细胞离子稳态。现今研究发现Na＋/K＋-ATP酶同时具有信号转导和细胞支架作用。Na＋/K＋-ATP酶是氧化还原敏感蛋白，其酶活性和信号转导功能依赖于细胞的氧化还原状态，酶活性会受氧化应激的抑制。当机体H2O2等活性氧产生增多时Na＋/K＋-ATP酶各亚基发生S-谷胱甘肽化和羰基化等氧化修饰，抑制酶活性并促进酶降解［8］。同时，亦有研究发现活性氧可以激活Na＋/K＋-ATP酶/Src/Erk1/2信号通路，进而触发活性氧的进一步生成，酶信号和活性氧形成正反馈氧化剂放大环路，进一步促进Na＋/K＋-ATP酶氧化修饰产物的形成，造成组织细胞氧化应激损伤，促进疾病的发生发展［9］。现代药理学研究显示MOOs具有抗氧化、抗应激、抗炎及保护心血管等作用［3］。程亮星［10］发现大鼠缺血再灌注损伤时，MOOs具有剂量依赖性抗氧化作用，升高大鼠体内SOD、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）与过氧化氢酶（CAT）活性，而丙二醛和过氧化脂质减少。本研究发现，右肾动脉缩窄术后，大鼠血压明显增高的同时心肌H2O2含量明显增加，血红细胞Na＋/K＋-ATP酶活性明显降低。不同剂量巴戟天寡糖可以使RH大鼠心肌H2O2含量显著下降（P＜0．05）（以高剂量组最明显），Na＋/K＋-ATP酶活性明显提高（以中剂量组最明显）。类似的，冯国清等［11］证实MOOs各单体成分如巴戟天四、五、六聚糖均可以提高大鼠心肌细胞SOD、CAT与GSH-Px等内源性抗氧化酶水平，同时具有提高心肌细胞Na＋/K＋-ATP酶活性等作用，从而发挥其保护心血管系统的作用。结合课题组前期研究结果，MOOs对RH大鼠发挥着明确的抗氧化与保护心血管作用，可以控制高血压时机体氧化应激损伤的进展，从而改善高血压大鼠的健康状况与长期预后。

作者：孙要军 要慧子 姚瑶 席韩宇 郭力 弓昌平 孙丙毅