紫苏叶提取物抗家兔动脉粥样硬化的实验研究

1、紫苏叶提取物抗家兔动脉粥样硬化的实验研究 09-09-03 14:47:00 编辑：studa20 作者：陈眷华 谭健民 徐在品 陈超 霍欣 邓小燕 张迪 简秀华【摘要】 目的探讨紫苏叶提取物(FPE)对由高脂高胆固醇引起家兔动脉粥样化的影响。方法采用高脂高胆固醇饲喂法建立家兔动脉粥样硬化模型，分别测定正常对照组、高脂模型组、紫苏叶提取物低剂量组（0.17 gkg-1）、中剂量组（0.5 gkg-1）、高剂量组（1.5 gkg-1）血清中TC，TG，LDL-C，HDL-C，MDA含量及SOD的活性，大体染色计算脂肪斑块面积比（PA），组织切片观察主动脉内膜增生(IH)。结果FPE组均能明显降低

2、血清中TC，TG，LDL-C，MDA的含量（P0.01），并能升高血清中HDL-C的含量（P0.01）和SOD的活性（P0.05），FPE干预组PA值下降明显，FPE中剂量组、高剂量组与高脂模型组比较具有统计意义 分别为（21.527.58）%，P0.05；（15.823.64）%，P0.01；（53.5929.31）%。病理切片显示，各用药组主动脉IH程度均小于高脂模型组，其中高剂量用药组AS程度最小。结论 紫苏叶提取物具有抗高脂饮食诱导家兔动脉粥样硬化的作用，其作用机制可能与其调节血脂与抗脂质过氧化有关。 【关键词】 动脉粥样硬化 紫苏叶提取物 血脂 脂质过氧化 家兔动脉粥样硬化(Athe

3、rosclerosis, AS)是以动脉内皮细胞功能障碍、脂质沉积、炎症反应、平滑肌细胞迁移与增殖为主的病理改变，是导致心脑血管疾病的直接原因1。现代药理研究表明，紫苏叶的主要成分迷迭香酸及黄酮类化合物具有抗氧化、清除自由基及改善血液流变学等作用2,3。已有的实验研究结果表明紫苏叶具有抗动脉粥样硬化的药理基础，但目前有关其抗AS的实验研究还未见报道。本实验从紫苏药理理论出发，研究紫苏叶提取物抗家兔动脉粥样硬化作用，为拓展紫苏的临床应用提供实验参考。 1 材料与仪器 1.1 药物紫苏叶提取物(FPE)：紫苏叶购于贵阳市中药公司，由贵州大学动物科学学院基础兽医学实验室制备，药物浓度为每毫升含原生药

4、1 g。 1.2 动物体重1.82.0 kg新西兰大白兔30只，雄性，由贵阳医学院实验动物中心提供。 1.3 饲料为机制颗粒饲料。基础饲料配方：玉米35，小麦25，麦麸35，鱼粉2，骨粉2，盐1；高脂饲料配方1.5 %胆固醇+ 10 %炼制猪油+ 88.5%基础饲料。 1.4 仪器与试剂旋片式真空泵（浙江黄岩求精真空泵厂）；RE-52旋转蒸发器（上海亚荣生化仪器厂）；TDl-5A离心机（上海菲恰尔分析仪器有限公司）；旋转式切片机（德国，LEICA Rm2125）；光学显微镜（日本，OLYMPUS CX31）；722光栅分光光度计(上海精密科学仪器有限公司)；胆固醇（上海山浦化工有限公司，化学纯

5、）；甘油三酯测定试剂盒、总胆固醇测定试剂盒、高密度脂蛋白胆固醇测定试剂盒、低密度脂蛋白胆固醇测定试剂盒均购自南京建成生物制品研究所。 2 方法 2.1 紫苏叶提取物的制备取干紫苏叶，适度粉碎后过20目筛备用，称取样品100 g，按固液比为115加入新鲜蒸馏水，煎煮至沸腾后，再继续煎煮15 min，趁热4层纱布过滤，滤渣按固液比为112加入新鲜蒸馏水重提1次，过滤，合并两次滤液，用文火将滤液浓缩至300 ml，待浓缩液冷却后，加入3倍量95%乙醇于4下放置12 h，沉淀后以3 000 rmin-1离心3 min，取上清液进行抽滤，滤液旋转蒸发浓缩至无乙醇味为止，最后定容至100 ml，即每毫升提

6、取液含原生药1 g。 2.2 动物分组与给药实验分别设正常对照组、高脂模型组、FPE低剂组（紫苏组）、FPE中剂量组（紫苏组）、FPE高剂量组（紫苏组）（药物剂量分别为0.17，0.5，1.5 gkg-1）。实验动物用基础饲料适应性饲养7 d，然后随机分为5组，每组6只。正常对照组饲喂基础饲料，高脂模型组饲喂高脂饲料，用药组饲喂高脂饲料并灌胃 FPE相应剂量的药物，同时模型组与正常对照组均灌胃等量蒸馏水。灌胃量为每只兔子3 mld-1，共8周。 2.3 观察指标 分别于实验前1天、第4周末和第8周末，清晨空腹行耳中动脉采血3.54.0 ml，分离血清，按各检测试剂盒的操作方法，测定总胆固醇 (

7、TC)、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C)、丙二醛（MDA）的浓度及超氧化物歧化酶（SOD）的活性。 2.4 主动脉组织学观察动物于第8周末颈动脉放血处死，完整取出胸主动脉于10%福尔马林中固定12 h。按刘氏等方法4计算脂质斑块面积百分比（percentage of plaques covering aortic intima, PA）：PA=脂质斑块面积/胸主动脉总面积100%，比较各组PA的差异。同时取近心端5 mm处主动脉，常规制作石蜡切片，行苏木素-伊红（HE）染色，比较光镜下血管内膜增生程度。 2.5 统计学分析实验结果采用s表示，

8、SPSS10.0 (ONE-WAYANOVA)进行方差分析。 3 结果 3.1 FPE对血清中血脂水平的影响经统计学处理，模型组在实验中期（第4周末）与实验末期（第8周末）TC，TG的浓度明显高于同期正常对照组（P0.01）；FPE 3个剂量组：TC，TG的浓度明显低于同期高脂模型组，除FPE组TC第4周末无统计意义外，其余各组表现有统计学差异（P0.01或P0.05）；LDL-C实验末期明显低于高脂模型组并差异极显著（P0.01）；HDL-C的浓度实验末期明显高于高脂模型组（P0.01），实验结果显示FPE具有一定调节血脂的作用。见表14。表1 FPE对血清中总胆固醇（TC）含量的影响 表2

9、 FPE对血清中甘油三酯（TG）含量的影响表3 FPE对血清中低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）含量的影响表4 FPE对血清中高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）含量的影响与正常照组比较，P0.05，P0.01；与高脂模型组比较，#P0.05，#P0.01；紫苏组间的比较，AP0.05，BP0.01；n=6 3.2 FPE对血清中脂质过氧化的影响经统计学处理，实验第4周末，FPE 3个剂量组MDA的含量均低于高脂模型组，但无显著性差异，第8周末中剂量组与高剂量组明显低于高脂模型组，并且表现出差异极显著（P0.01）；用药组在实验第4周末，其中高剂量组血清中SOD的活性明显高于模型组（P0.01），第

10、8周末，中剂量组与高剂量组与高脂模型组比较有显著性差异（P0.05）。结果见表56。表5 FPE对血清中丙二醛（MDA）含量的影响表6 FPE对血清中超氧化物歧化酶（SOD）活性的影响与正常对照组比较，P0.05，P0.01；与高脂模型组比较，# P0.05，#P0.01；n=6 3.3 胸主动脉AS病理观察结果胸主动脉脂质斑块经苏丹染色显示，空白对照组家兔胸主动脉内表面光滑，未见脂质斑块。高脂模型组、FPE 3个剂量组胸主动脉内膜均见不同程度的红色斑块，呈点、斑、条状，有些融合成片, 表面粗糙不平，突出于内膜表面，病变以主动脉弓处最为严重。其中高脂模型组病变最为严重，胸主动脉内膜面几乎全为融

11、合的脂质斑块所覆盖。FPE组病变程度与高脂模型组相仿，FPE组病变最轻仅在主动脉根部有散在的点状病灶及融合为一小面积斑块，FPE组病变程度介于FPE 和FPE组之间，见图1。PA经统计分析显示，FPE 组PA值（15.823.64）%，FPE PA（21.527.58）%，FPE组PA（39.5713.06）%，高脂模型组PA（53.5929.31）%，用药组PA明显低于模型组，并且FPE 组和FPE 具有统计学意义（P0.05或P0.01）。见表7。 09-09-03 14:47:00 编辑：studa20 PA=脂质斑块面积/主动脉面积100% HE染色显示，空白对照组血管内膜光滑，无粥样

12、硬化斑块突出，内膜、中膜、外膜三层结构清楚。高脂模型组血管可见明显粥样硬化斑块突出于整个内膜，纤维帽下可见大量的泡沫细胞，斑块根部可见细胞碎片，大量的巨噬细胞和梭形细胞穿插其间，中膜平滑肌受压萎缩，并可见平滑肌增生向内膜层移行。FPE组病变与高脂模型组相仿，脂质斑块占管腔的面积较模型组低。FPE组病变最轻，血管内膜增生不明显，仅在局部有轻微的脂质斑块增生，FPE的病变程度介于高剂量和低剂量之间。见图2。 a空白对照组 b高脂模型组 cFPE低剂量组 dFPE高剂量组 eFPE中剂量组 图1 各组家兔胸主动脉脂质斑块病理变化（苏丹染色） a空白对照组（100） b高脂模型组（100） cFPE低

13、剂量组 （100） dFPE高剂量组（100） eFPE中剂量组（100） 图2 各组家兔主动脉内膜增生病理变化（HE染色） 表7 胸主动脉前段脂质面积百分比PA值比较(s) 组别PA值正常对照0高脂模型53.5929.31苏叶39.5713.06苏叶21.527.58*苏叶15.823.64* 与高脂模型组比较，*P0.05，*P0.01；n=6 4 讨论 本实验用高脂高胆固醇饮食建立家兔AS 动物模型，胸主动脉大体观察见明显粥样斑块，病理切片见血管内皮下由泡沫细胞组成的脂质斑块，证明成功建立AS模型。 目前有关AS 形成的学说众多，主要有内皮细胞损伤学说、脂质浸润学说及微血栓形成学说，而内

14、皮细胞损伤学说最受人们所重视。各种原因造成的动脉内膜损伤是动脉粥样硬化病变发生的关键因素，内皮细胞功能障碍可以引发一系列变化，从而促进动脉粥样硬化的发生发展。如氧化型低密度脂蛋白(OXLDL) 及氧化自由基损伤血管壁，导致内皮细胞受损后坏死、脱落，局部胶原纤维暴露、血小板粘附、聚集，释放各种趋化因子及生长因子，使局部胶原纤维合成增加、单核细胞附壁浸润，中膜平滑肌细胞向内膜迁移、增殖，这些细胞发生表型的改变，吞噬大量脂质、形成泡沫细胞最终导致AS5。本实验结果表明，FPE能够提高家兔SOD的活性并降低MDA的含量。病理切片显示，动脉粥样硬化程度与药物剂量相关，药物剂量越大，病变程度越小，因此认为

15、FPE抗AS作用可能与清除自由基、抗脂质过氧化损伤的药理作用有关。 本实验研究表明，紫苏叶提取物用药组（0.17，0.5，1.5 gkg-1）均能明显降低血清中TC，TG，LDL-C的含量（P0.01），并能升高血清中HDL-C的水平，表现出良好的调节血脂的作用。现已公认高脂血症是动脉粥样硬化病变的最主要原因，内膜中脂质沉积被认为是AS病变的早期表现。大量实验研究表明，中药可通过调节血脂代谢紊乱来抑制AS 的形成69。因此笔者认为，FPE调整血脂代谢可能是其抗AS的其中一个药理基础。 综上所述，紫苏叶提取物具有抗AS的作用，可能与其抗脂质过氧化及调节血脂作用有关，对于其具体作用机制还有待作进一

16、步的研究。【参考文献】 1 许文亮,郭新贵,徐延路,等. 冠心病患者血浆胆固醇与内皮素-1、C-反应蛋白及血小板可溶性P选择素相关性研究J.新医学, 2004, 35 (6)：330.2 吕晓玲,朱惠丽,姜平平,等.紫苏提取物抗氧化活性体外实验研究J.中国食品添加剂,2003,5：22.3 徐在品,邓小燕,门吉英,等.紫苏不同部位提取物对大鼠血液流变性的影响J.生物医学工程学杂志, 2006,23 (4)：762.4 刘发益,文志斌,尚改萍，等.补阳还五汤抗家兔动脉粥样硬化形成的实验研究J.湖南医科大学学报,2000,25 (1)：33.5 薛文隽, 吴国忠.中药抗动脉粥样硬化的药理学研究进展

17、J.上海中医药杂志,2003,37(6)：58.6 戴 敏, 訾晓梅, 彭代银, 等.丹皮酚抗鹌鹑实验性动脉粥样硬化作用J.中国中药杂志,1999, 24(8)：488.7 贺圣文, 赵仁宏, 陈景武, 等.马齿苋对家兔实验性动脉粥样硬化形成的作用J.潍坊医学院学报,2003, 25( 3)：161.8 丁志山, 沃兴德.姜黄降血脂抗动脉粥样硬化研究概况J.浙江中医学院学报,1998, 22(6)：8.9 汪德清, 丁保国, Tomas G Neil, 等.黄芪总黄酮对动脉粥样硬化早期形成的影响J.中国药理学通报,2003, 19(6)：637. 09-09-03 14:47:00 编辑：st

18、uda20 PA=脂质斑块面积/主动脉面积100% HE染色显示，空白对照组血管内膜光滑，无粥样硬化斑块突出，内膜、中膜、外膜三层结构清楚。高脂模型组血管可见明显粥样硬化斑块突出于整个内膜，纤维帽下可见大量的泡沫细胞，斑块根部可见细胞碎片，大量的巨噬细胞和梭形细胞穿插其间，中膜平滑肌受压萎缩，并可见平滑肌增生向内膜层移行。FPE组病变与高脂模型组相仿，脂质斑块占管腔的面积较模型组低。FPE组病变最轻，血管内膜增生不明显，仅在局部有轻微的脂质斑块增生，FPE的病变程度介于高剂量和低剂量之间。见图2。 a空白对照组 b高脂模型组 cFPE低剂量组 dFPE高剂量组 eFPE中剂量组 图1 各组家兔

19、胸主动脉脂质斑块病理变化（苏丹染色） a空白对照组（100） b高脂模型组（100） cFPE低剂量组 （100） dFPE高剂量组（100） eFPE中剂量组（100） 图2 各组家兔主动脉内膜增生病理变化（HE染色） 表7 胸主动脉前段脂质面积百分比PA值比较(s) 组别PA值正常对照0高脂模型53.5929.31苏叶39.5713.06苏叶21.527.58*苏叶15.823.64* 与高脂模型组比较，*P0.05，*P0.01；n=6 4 讨论 本实验用高脂高胆固醇饮食建立家兔AS 动物模型，胸主动脉大体观察见明显粥样斑块，病理切片见血管内皮下由泡沫细胞组成的脂质斑块，证明成功建立AS

20、模型。 目前有关AS 形成的学说众多，主要有内皮细胞损伤学说、脂质浸润学说及微血栓形成学说，而内皮细胞损伤学说最受人们所重视。各种原因造成的动脉内膜损伤是动脉粥样硬化病变发生的关键因素，内皮细胞功能障碍可以引发一系列变化，从而促进动脉粥样硬化的发生发展。如氧化型低密度脂蛋白(OXLDL) 及氧化自由基损伤血管壁，导致内皮细胞受损后坏死、脱落，局部胶原纤维暴露、血小板粘附、聚集，释放各种趋化因子及生长因子，使局部胶原纤维合成增加、单核细胞附壁浸润，中膜平滑肌细胞向内膜迁移、增殖，这些细胞发生表型的改变，吞噬大量脂质、形成泡沫细胞最终导致AS5。本实验结果表明，FPE能够提高家兔SOD的活性并降低MDA的含量。病理切片显示，动脉粥样硬化程度与药物剂量相关，药物剂量越大，病变程度越小，因此认为FPE抗AS作用可能与清除自由基、抗脂质过氧化损伤的药理作用有关。 本实验研究表明，紫苏叶提取物用药组（0.17，0.5，1.5 gkg-1）均能明显降低血清中TC，TG，LDL-C的含量（P0.01），并能升高血清中HDL-C的水平，表现出良好的调节血脂的作用。现已公认高脂血症是动脉粥样硬化病变的最主要原因，内膜中脂质沉积被认为是AS病变的早期表现。大量实验研究表