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编号:10500477
茶色素对SHRSP血脂和高血压靶器官结构的影响
http://www.100md.com 《现代诊断与治疗》 1999年第5期
     作者:马丽媛 刘力生 王 文

    单位:中国医学科学院阜外心血管病医院高血压室,北京 100037

    关键词:茶色素;卒中易感型自发性高血压大鼠;高血压;血脂

    现代诊断与治疗990510

    摘要:目的 探讨茶色素对卒中易感型自发性高血压大鼠血脂和高血压靶器官结构的影响。方法 治疗组大鼠用大剂量茶色素[600mg/(kg.d)]或小剂量茶色素[300mg/(kg.d)]灌胃,对照组用同体积1%盐水灌胃。每2周进行一次尾动脉血压测量。实验8周后,进行血脂测定,然后断头处死动物,观察心、脑、肾结构的变化。结果 茶色素对SHRSP血压和体重无显著影响,但它能够显著降低血浆胆固醇和甘油三酯水平,升高高密度脂蛋白水平;显著降低大鼠心脏和大脑的脏器系数和卒中率,显著改善大鼠主动脉、心肌和脑基底动脉的结构。结论 茶色素能够减缓SHRSP高血压的发展过程。
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    中图分类号:R 544.1;R 589.2 文献标识码:A 文章编号:1001-8174(1999)05-0278-04

    Effect of Tea Pigment on SHRSP Blood Lipid and the Structure of Hypertensive Target Organs in SHRSPs

    MA Li-yuan,LIU Li-sheng,WANG Wen

    (Fuwai Heart Hospital,CAMS & PUMC,Beijing 100037,China)

    Abstract:Objective To study the effects of tea pigment on blood lipid and the structure of heart,brain and kidney in stroke-prone spontaneously hypertensive rats(SHRSP).Method In the treatment groups,the rats were given large dose[600mg/(kg.day)] or small dose[300mg/(kg.day)] tea pigment through gastric lavage,and in the control group,same volume of 1% saline.Tail-artery blood pressure was determined biweekly.All lasted for 8 weeks.After measured the fasting blood lipid,the rats were autopsied for observing the structure of heart,brain and kidney.Results It was found that the rats systolic blood pressure and body weight had no significant differences among three groups;the level of plasma cholesterol,triglyceride were significantly lower and the level of HDL-C was significantly higher,and the coefficient of heart,brain was significantly decreased in the group of either large or small dose group than in the control group.The stroke ratio was significantly decreased in intervene groups than that in control group.The structure of aorta,myocardium and brain basilar artery was markedly improved in intervene groups.Conclusions Tea pigment can attenuate the development of hypertension in SHRSPs.
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    Key words:Tea pigment;SHRSP;Hypertension;Blood lipid

    高脂血症、高纤维蛋白原血症、高粘血症和高凝状态均为高血压并发脑血管意外、冠心病的危险因素。研究表明,茶色素具有抗脂质过氧化作用、降血脂作用、抗动脉粥样硬化作用及抗凝促纤溶作用。本文主要观察了该药对卒中易感型自发性高血压大鼠(SHRSP)血脂和心、脑、肾结构的影响,旨在探讨茶色素对心脑血管疾病的防治作用。

    1 材料和方法

    1.1 实验动物 SHRSP 49只,雌雄各半,6周龄大小,由阜外医院动物科提供。

    1.2 茶色素 由江西省绿色工业(集团)公司提供。

    1.3 实验方法 实验动物分为三组,第1组为小剂量茶色素组,茶色素300mg/(kg.d)灌胃;第2组为大剂量茶色素组,茶色素600mg/(kg.d)灌胃;第3组为对照组,同体积1%盐水灌胃。所有动物均饮用1%的盐水。每日测量体重,根据体重调整药物用量;每2周进行一次尾动脉血压测定。实验8周时,SHRSP禁食12小时后心脏内取血,注入EDTA抗凝的试管中,分离血浆,测定总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)和高密度脂蛋白(HDL);取动物心、脑、肾称重,并计算脏器系数(脏器系数=100×脏器重量/动物体重);将脑组织放入10%福尔马林液中固定、常规脱水、石蜡包埋、切片、HE染色,光学显微镜下观察形态学改变;取左心室、主动脉弓和脑基底动脉做电镜分析。
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    1.4 统计学处理 计量资料结果以均数±标准差(±s)表示,采用单因素方差分析进行组间显著性检验。计数资料用χ2检验进行分析。

    2 结果

    2.1 体重 所有动物体重在整个实验过程中均以相似的速率增长,各组间体重增长无显著差异(见表1)。

    表1 各组体重变化(g)

    n

    0周

    2周

    4周

    6周
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    8周

    对照组

    15

    140.6±27.5

    169.3±30.7

    178.3±30.7

    195.3±39.2

    203.6±50.6

    小剂量组

    17

    142.9±28.7

    170.3±27.8
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    177.4±27.7

    201.7±36.7

    210.3±37.6

    大剂量组

    17

    141.7±26.7

    169.4±25.8

    176.8±23.8

    194.7±29.9

    198.4±29.3

    2.2 血压 实验过程中,三组动物的收缩压均随年龄而增高,但实验起始结束及整个实验过程中三组间血压无显著性差异(P>0.05,见表2)。表2 各组血压情况(mmHg)
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    n

    0周

    2周

    4周

    6周

    8周

    对照组

    15

    158.7±11.2

    193.5±8.4

    216.0±9.7

    239.3±9.4

    235.4±6.3
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    小剂量组

    17

    157.7±13.9

    196.2±10.1

    214.4±10.6

    230.3±8.2

    231.1±8.1

    大剂量组

    17

    160.8±14.9

    192.3±8.2

    215.0±10.6
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    226.4±9.3

    230.6±5.0

    2.3 血脂 同对照组相比, 用药组TC、 TG较低,HDL-C较高(均P<0.05),但大剂量用药组与小剂量用药组相比无显著性差异(P>0.05),见表3。表3 各组血脂情况(mg/dl)

    TC

    TG

    HDL

    对照组

    57.6±14.0

    77.1±27.3

    35.4±11.2
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    小剂量组

    43.5±11.8*

    46.4±19.0*

    49.1±11.3*

    大剂量组

    44.9±13.2*

    50.9±17.8*

    47.9±9.7*

    注:*用药组血脂相比,P<0.05。

    2.4 脏器重量系数 用药组大鼠心、脑组织脏器系数显著低于对照组(P<0.01),大剂量用药组与小剂量用药组相比无显著性差异(P>0.05)。三组动物肾脏脏器系数无显著差异(P>0.05)。见表4。
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    表4 三组心、脑、肾脏器系数

    心

    脑

    肾

    对照组

    0.7227±0.1143

    1.0815±0.1203

    1.0155±0.1395

    小剂量组

    0.5979±0.0425*

    0.8564±0.1266*
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    1.0229±0.0668*

    大剂量组

    0.6258±0.0350*

    0.9220±0.1037*

    1.0223±0.0663*

    注:与对照组相比,*P<0.05,**P<0.01。

    2.5 对卒中的影响 光镜检查结果表明,大、小剂量茶色素动物卒中率分别为16.7%和21.4%,相比无显著差异(P>0.05),但显著低于对照组的63.6%(P均<0.01)。

    2.6 电镜观察结果

    2.6.1 左室超微结构透射电镜观察 对照组心肌细胞及肌原纤维排列明显紊乱,线粒体增生、肿胀、有的空泡化、嵴消失,细胞核变形、染色质稀疏、核膜双层结构消失;小剂量茶色素组虽可见肌原纤维排列紊乱,线粒体肿胀,但嵴可见,核有轻度固缩,核膜双层结构清楚;大剂量茶色素组可见心肌细胞及肌原纤维排列有序,线粒体轻度肿胀、双层膜结构清晰,细胞核及核染色质分布正常,核膜清楚(见图1~3)。
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    2.6.2 脑基底动脉血管内皮细胞的透射电镜观察 对照组血管内膜有的部位断裂,内皮细胞脱失,有的细胞表面有破碎的细胞残体和游离的泡沫细胞,残存的内皮细胞有的变圆,核皱缩,核染色质疏松,密度减低,细胞质内可见小泡和大小不等致密度高的脂滴,基底膜不连续,胶原纤维和弹力纤维断裂,杂乱分布(见图4)。与对照组相比,小剂量茶色素治疗组的内皮细胞受损变化较轻,虽然内皮细胞仍有肿胀,胞浆内有空泡,但脂滴明显减少,细胞核形态基本正常,基底膜较完整(见图5)。大剂量茶色素治疗组的血管内皮细胞完整,呈长梭形,细胞核为扁平椭圆形,与细胞长轴平行,核膜清楚,染色质致密,细胞浆内可见到形态正常的线粒体、内质网等细胞器,基底膜完整(见图6)。

    图1 对照组左心室透射电镜观×6000
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    图2 小剂量茶色素组左心室透射电镜观×10000

    图3 大剂量茶色素组左心室透射电镜观×10000

    图4 对照组脑基底动脉透射电镜观×4000

    图5 小剂量茶色素组脑基底动脉

    透射电镜观×5000

    图6 大剂量茶色素组脑基底动脉

    透射电镜观×5000
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    2.6.3 主动脉弓血管内皮细胞的扫描电镜观察 对照组内皮细胞排列失去正常状态,有的内皮细胞之间的皱折消失,有的内皮细胞脱落,内皮下网状纤维组织裸露,有的内皮细胞表面有许多小孔和火山口样结构(见图7);小剂量茶色素治疗组的内皮细胞多数呈长梭形,密集平行排列,但细胞大小不均匀,有的细胞肿胀(见图8);大剂量茶色素治疗组的血管内皮细胞呈长梭形,细胞密集,与血管长轴方向平行排列,细胞大小较均匀,形态规整(见图9)。

    图7 对照组主动脉扫描电镜观×16000

    图8 小剂量茶色素组主动脉扫描电镜观×16000
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    图9 大剂量茶色素组主动脉扫描电镜观×16000

    3 讨论

    研究证实茶叶可降血脂[1]、抗龋、防癌治癌[2]和增强机体的免疫功能。茶色素是从绿茶中提取的以儿茶素为主的多元酚类物质,经过化学结构转变而成的水溶性色素,主要成分为茶黄素、茶红素和茶褐素。本研究结果显示,茶色素对SHRSP大鼠血脂水平具有有益的调节作用,对心脏和脑组织具有保护作用。

    冠心病和血脂的流行病学调查及近10年来开展的调血脂药物的多中心大病例数的观察结果显示:高胆固醇(TC)、高低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)与临床心血管病事件发生率密切相关[3]。TC和LDL-C增高与冠状动脉疾病有关,大规模国际联合调查证实,若能使高脂血症病人的TC水平下降1%,则冠心病死亡率下降2%;即使TC在正常高限以下,TG过高和HDL-C过低也会显著增加冠心病的危险性[4],而血中HDL-C每增高0.4mmol/L,冠心病危险性则降低2%~3%[5]。HDL-C对冠心病的保护作用机制可能为:(1)胆固醇的逆向转运,即促进胆固醇从血管壁引出;(2)HDL-C血浓度与某些动脉粥样硬化因子如中间密度脂蛋白有负相关性[4]。现有的血脂调节药物主要有他汀类药物、胆酸隔置剂、贝丁酸类、烟酸类,但效果均不能令人满意。他汀类药物对TC作用较佳,但对TG和HDL-C仅有轻度改善作用;胆酸隔置剂效果与他汀类相似,但不易耐受;贝丁酸类对TG作用较强,对TC作用较弱;烟酸类可降低TC、LDL-C和TG,升高HDL-C,但副作用较大,使其应用受限[5]。茶叶经过千百年的实践已经证明为对人体有益的保健饮品。本研究结果也证实,茶色素可有效地降低血浆TC、TG,升高HDL-C水平,因此,可以认为茶色素是一种较好的血脂调节药,对防止心脑血管疾病的发生是有作用的。
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    高血压患者中约三分之一出现心肌肥厚。心肌肥厚已被认为是独立于高血压的心血管危险因素[6]。心肌肥厚时,心肌细胞肥大,心肌间质纤维化,心脏重量增加。本实验观察到,茶色素治疗组心脏重量较轻,电镜下心肌结构整齐有序,说明茶色素对心脏具有保护作用。由于茶色素对血压无明显影响,因此对心脏的保护作用不是依赖降压作用实现的。

    脑卒中分为脑出血和脑梗塞,常伴有脑组织水肿。本研究表明,茶色素能够降低SHRSP大鼠的卒中率,降低脑组织水肿程度,减轻SHRSP脑基底动脉病变程度,这可能与茶色素的自由基清除作用和抗脂质过氧化作用有关[7]

    动脉内皮细胞的功能性和器质性改变以及由此导致的浸透性增加,在高血压血管病变的发展过程中起着重要作用。本实验电镜观察证实,治疗组血管内皮细胞形态较规整,结构明显优于对照组,说明茶色素对SHRSP动脉内皮细胞具有保护作用。

    由于本实验观察到茶色素并无降压作用,因此,其对SHRSP靶器官的保护作用与血压无关。可能的机制包括:(1)血脂水平的降低;(2)血液粘度的降低;(3)自由基清除作用;(4)抗脂质过氧化作用。
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    总之,茶色素可以改善SHRSP血浆脂质水平,具有显著保护SHRSP高血压靶器官心脏和脑组织的作用,它可以减轻靶器官内血管病变,减缓心肌肥厚的发生,是防治冠心病意外、脑血管意外较理想的药物。

    作者简介:马丽媛(1965-),女(回族),山东济南人,北京阜外医院高血压室助理研究员,博士,主要从事临床高血压研究。

    参考文献:

    [1]Kono S,Shinchi K,Wakabayashi K,et al.Relation of green tea consumption to serum lipids and lipoproteins in Japanese men[J].J Epidemiol,1996,6(3):128-33.

    [2]富田.(日文)茶の抗ガん作用[J].食品工业,1992,35:18.
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    [3]顾复生.血脂异常——心血管病防治工作中的重要课题[J].中华心血管病杂志,1997,25(3):163-164.

    [4]陶寿淇.血脂与冠心病[J].中华心血管病杂志,1997,25(3):234-236.

    [5]本刊杂志委员会血脂异常防治课题组.血脂异常防治建议[J].中华心血管病杂志,1997,25(3):169-175.

    [6]胡 英,蔡乃绳.高血压左室肥厚的组织重构[J].中华内科杂志,1997,36(6):424-426.

    [7]Uchicda S,Ozaki M,Akashi T,et al.Effects of (-)-epigallocatechin-3-O-gallate(green tea tannin) on the life span of stroke-prone spotaneously hypertensive rats[J].Clin Exp Pharmacol Physiol,1995,1(Suppl):302-303.

    收稿日期:1999-01-04, 百拇医药