川芎嗪对野百合碱诱导大鼠肺动脉高压的影响
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摘要：目的 探讨川芎嗪对野百合碱诱导的大鼠肺动脉高压的影响。方法 30只Wistar大鼠随机分为对照组、模型组、治疗组，每组10只。测量各组大鼠干预后肺动脉平均压(mPAP)、颈动脉平均压(mCAP)，彩色多普勒超声测量肺动脉流速、肺动脉根部内径，HE染色观察肺组织病理形态改变。结果 肺动脉流速：对照组(49.2±3.1) cm/s、肺动脉高压模型组(78.5±3.3) cm/s，川芎嗪治疗组(61.6±4.2)cm/s。各组大鼠肺动脉根部内径：对照组(2.10±0.05)mm，模型组(2.60±0.02)mm，治疗组(2.30±0.03) mm。各组大鼠平均肺动脉压：对照组(15.3±2.2) mmHg，模型组(28.0±2.1) mmHg，治疗组(20.5±3.0) mmHg。各组大鼠平均颈动脉压，对照组(135±7) mmHg，模型组(134±5) mmHg，治疗组(136±8) mmHg。标本HE染色后在显微镜下观察，对照组大鼠肺动脉血管内皮细胞无水肿坏死，肺动脉管壁结构正常。模型组、治疗组大鼠肺小动脉管内皮细胞肿胀、坏死损伤明显，中层平滑肌细胞增生，胶原纤维增多，管腔狭窄明显。治疗组较模型组大鼠肺小动脉中膜平滑肌细胞增生减轻，胶原纤维减少。结论 川芎嗪可以有效地抑制野百合碱诱导的肺动脉高压。
关键词：野百合碱；川芎嗪；肺动脉高压
中图分类号：R56 R285.5 文献标识码：A 文章编号：1672-1349(2012)01-0071-02
肺动脉高压(PAH)是严重的慢性肺循环疾病。野百合碱(MCT)是一种双苄基异喹啉类生物碱(PA)，在肝脏中被细胞色素P450单加氧酶活化为反应代谢产物野百合碱吡咯(MCTP)，然后通过血循环运送到肺[1，2]。MCT注射大鼠常用来制作PAH模型，但其具体机制尚未阐明[3，4]。川芎嗪(Ligustrazine)是中药川芎有效成分之一，化学结构为四甲基吡嗪(tctramcthypyrazine，TMP),现已由人工合成。目前国内外对于TMP研究发现，其具有强心、降低血压及抑制血小板聚集的作用，对于PAH具有明显作用，但其机制不清楚[5，6]。本实验在建立PAH模型的基础上，观察川芎嗪对PAH的防治作用。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 实验动物 雄性Wistar大鼠30只，体重250 g～280 g。饲料、垫料由山西医科大学实验动物中心提供。
1.1.2 试剂及器材 野百合碱(北京伊普瑞斯科技有限公司生产)、注射用川芎嗪(哈尔滨三联药业有限公司生产)、显微镜(奥林巴斯公司)、多普勒超声仪(山西心血管病医院提供)。
1.2 方法
1.2.1 大鼠肺动脉高压模型建立和分组 30只雄性Wistar大鼠适应性喂养1周后，根据随机化原则，按照体重编号，采用随机排列表法，将大鼠分为正常组、模型组、治疗组，每组10只。治疗组、模型组分别一次性腹腔注射MCT(60 mg/kg)，对照组注射等量的生理盐水。治疗组从注射MCT 2周后开始腹腔注射盐酸川芎嗪80 mg/(kg•d)，连续2周。对照组、模型组分别给予等量生理盐水腹腔注射。4周后为实验终点，整个过程大鼠均在12 h光照，12 h黑暗，温度19 ℃～26 ℃，湿度50%～70%中喂养，自由进食、进水。
1.2.2 大鼠肺动脉根部径、肺动脉流速测量 大鼠称重，1%戊巴比妥钠腹腔注射麻醉,仰卧固定后，彩色多普勒超声测量各组大鼠肺动脉流速、肺动脉根部径。
1.2.3 肺动脉和颈动脉平均压测定 超声检测后，做颈正中切口,自右侧颈外静脉插管至肺动脉，同时行左侧颈总动脉插管，分别连接 YL-3和YL-4 型压力传感器,输入SJ-42型生理记录仪测定平均肺动脉压(mPAP)和平均颈动脉压(mCAP)。
1.2.4 肺组织标本制备及观察 放血处死大鼠，开胸迅速取出肺组织，甲醛溶液固定,石蜡包埋后常规切片,厚约4 μm，行HE染色,每只大鼠选3张肺组织切片，奥林巴斯显微镜下观察肺组织病理学改变及细小动脉中膜变化。
1.2.5 统计学处理 采用SPSS 13.0系统软件包，计量资料以均数±标准差(x±s)表示，采用t检验和单因素方差分析。
2 结 果
2.1 大鼠一般情况 对照组、治疗组大鼠体毛光滑、反应敏捷、饮食正常。模型组饮食逐渐减少，体重减轻，反应迟钝，体毛无光泽。各组大鼠饲养过程中未出现死亡，行多普勒超声心脏检测和肺动脉测压过程中均未出现死亡。
2.2 各组大鼠肺动脉流速、肺动脉根部径变化 模型组、治疗组肺动脉流速、肺动脉根部内径显著高于与对照组(P<0.01)。而治疗组的肺动脉流速、肺动脉根部内径显著低于模型组(P<0.01)。详见表1。
2.3 各组大鼠平均肺动脉压和平均颈动脉压变化
模型组平均肺动脉压较对照组、治疗组明显增高(P<0.01)；治疗组的平均肺动脉压力低于对模型组
(P<0.01)。而对照组、模型组、治疗组3组平均颈动脉压力差异无统计学意义(P>0.05)。详见表2。
2.4 病理学观察
各组大鼠第6周处死。模型组开胸，可见肺表面凹凸不平，弹性差，并可见灶性淤血。在显微镜下观察，对照组大鼠肺动脉血管内皮细胞扁平连续，细胞分布均匀，无内皮细胞水肿坏死，肺动脉管壁结构正常。模型组、治疗组大鼠肺小动脉管内皮细胞肿胀、坏死损伤明显，中层平滑肌细胞增生,胶原纤维增多,管壁呈不规则增厚、变形，管腔狭窄明显。管壁可见淋巴细胞浸润。治疗组较模型组大鼠肺小动脉中膜平滑肌细胞增生减轻,胶原纤维减少。治疗组大鼠肺小动脉中膜平滑肌细胞增生减轻,弹力纤维减少。
3 讨 论
野百合碱以往被学者们用来制作肺动脉高压物模型[7]。MCT单次注射后4周，大鼠可出现肺动脉内皮肿胀，内皮细胞凋亡，引起显著的进行性肺动脉中层增厚及外膜炎性改变，进而产生重度肺动脉高压。这种肺动脉高压是注射野百合碱后引起的肺小血管进行性器质性改变。采用野百合碱60 mg/kg体重单次注射建立肺动脉高压模型，具有操作简便、对动物损伤小及成功率高等优点,尤其适用于啮齿类小动物，极大地降低了科研成本。因此，本模型可作为肺动脉高压相关研究的经济、简便、可靠的动物模型，具有良好的实用性和可复制性。
本实验发现，模型组大鼠与对照组比较，肺动脉压力明显升高(P<0.01),而颈总动脉压无明显改变(P>0.05)；治疗组大鼠与MCT组相比，肺动脉压力明显下降(P<0.01)，颈总动脉压无明显改变(P>0.05),提示川芎嗪可抑制或预防野百合碱诱导的肺动脉高压形成,而对体循环压力无明显影响,即对肺动脉压力具有选择性抑制作用。
光镜下发现川芎嗪可抑制由野百合碱引起的肺细小动脉内皮损伤和中膜平滑肌增生，以及胶原纤维的堆积，川芎嗪具有抑制大鼠肺血管结构重建作用。而对川芎嗪抑制野百合碱诱导的肺动脉高压形成和肺血管结构重建的作用机制有待进一步深入探讨。
参考文献：
[1] 卢杰,李梦涛,王迁 ......
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