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编号:10206211
中西医结合预防动脉粥样硬化闭塞症的实验研究
http://www.100md.com 《航空航天医药》 2000年第2期
     作者:董继兴 王春喜

    单位:董继兴(哈尔滨242医院普外 哈尔滨 150066);王春喜(中国医科大学第一临床学院血管外科博士后 沈阳 110001)

    关键词:动脉硬化闭塞症,L-精氨酸

    航空航天医药000201 【摘要】 目的:从中西医结合角度探讨预防动脉硬化闭塞症(ASO)的方法并佐证其优越性。方法:选择40只健康雄性新西兰家兔,随机等分为四组,在ASO模型诱导过程中分别饲以高脂、高胆固醇饲料和富含中药(丹参、川芎、七叶一枝花等)、西药(L-精胺酸)以及中西药(前二者之和)高脂高胆固醇饲料;观察实验前后血脂、胆固醇、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化脂质(LPO)、内皮素(ET)、一氧化氮(NO)的变化,并对动脉粥样斑块面积及病理学改变进行比较。结果:实验用药的三组均未见ASO形成;三组药物方案均有不同程度的拮抗血脂、胆固醇、ET升高的作用,均有拮抗氧自由基损伤、抑制血浆NO降低,减少动脉粥样硬化斑块面积的作用,且以中西医结合联合用药组最为明显;髂股动脉造影和光镜、电镜检查亦以中西医结合联合用药组影象学和病理学改变最轻。结论:联合应用L-精氨酸、丹参、川芎、七叶一枝花和银杏叶可有效地拮抗ASO形成;是一种有效的预防ASO形成的中西医结合方案。
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    The prophylatic study of atherosclerosis obliterans with integrated Chinese and western medicine

    Dong Jixing

    Department of surgery,242 Hospital of Haerbin,(150066).

    Wang Chunxi

    Department of the vascular sugery, The Ferst Affilialed. Hospital of China Medical University, Shenyang (110001).

    【Abstract】 OBJECTIVE:Try to select the rational method to prevent ASO by methods of integrated Chinese and western medicine. METHODS:Forty healthy male Newzealand rabbit were divided into 4 groups which were given Chinese medicine (Tong sai mai pian et al), western medicine (L-arginine), integrated Chinese and western medicine, and not any medicine respectively. All rabbits were given ASO inducing method through mechanical injuries, immune injuries and hypercholesterol fodder raising. The serum glyceride, serum cholesterol, serum SOD, serum LPO, plasma endothelins and nitric oxide were observed successively. Iliofemoral arteriograph, the extent of atherosclerosis and the pathology were examined at the end of the experiment. RESULTS:None of the experimental rabbits were ASO, while the control rabbits were ASO. All prophylatic methods had the function to resist the injuries of hyperglyceride, hypercholesterol, hyperendothelins and oxygen radical, moreover, and the effect to inhibit the decrease of NO and to diminish the extent of atheroscerosis, especially for the integrated Chinese and western medicine group. The pathological and angiographic examination also showed the same results. CONCLUSION:It is effectively to resistant the ASO by using this integrated Chinese and western medicine method.
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    【Key words】 Atherosclerosis obliterans, L-arginine,为探讨中西医结合预防动脉硬化闭塞症(atherosclerosis obliterans, ASO)的有效性和优越性,选择40只新西兰家兔,在应用高脂、高胆固醇、免疫损伤和血管内皮细胞机械性损伤诱导ASO模型过程中,联合应用L-精氨酸、七叶一枝花、银杏叶和丹参等活血化阏药物,从内皮细胞损伤角度观察这种预防方案对ASO形成的影响。现将结果分析如下:

    1 材料与方法

    1.1 动物选择与分组 选择40只纯种新西兰健康家兔,均为雄性,体重2.5~3.5公斤,10个月月龄。动物由中国农牧大学实验动物中心提供。40只家兔随机分为四组,各10只;即中药组,西药组,中西药物联合组和对照组。

    1.2 动物实验方法 实验开始即用高脂高胆固醇饲料,胆固醇摄入量1g/日/只。实验第三天开始10%乌拉坦麻醉下由左侧股动脉插管,4F气囊导管拖拉右侧髂股动脉8次,造成机械性内膜损伤。实验第7天实验组静脉注射牛血清白蛋白250mg/kg,对照组注射等量生理盐水。实验组于实验开始第一天即将药物混入饲料中,至实验结束。中药组应用通塞脉片(丹参、川芎、玄参、甘草等)2.0克/只/天,同时加入七叶一枝花和银杏叶各25克/天。西医组应用L-精氨酸0.75g/公斤/天;中西医结合组:应用同等剂量的上述两种药物,整个实验过程一直应用高脂高胆固醇饲料,持续20周。
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    分别于实验前后取外周静脉血5毫升,制备血清和血浆标本。于实验结束后处死动物,解剖切取动脉血管(主动脉至两侧髂股动脉),于髂股动脉和主动脉处切取0.2cm血管各两段,制备光镜和电镜检查标本。清除其余血管外组织,洗去残血,纵向剖开,在70%乙醇中漂洗1分钟,进行苏丹染色,在Herxheimers溶液中浸泡20分钟,80%乙醇分色20分钟,清水冲洗1小时,AS病变血管呈深红色。

    1.3 实验室检测项目 血浆内皮素(endothelins,ET)、SOD采用放射免疫测定法,一氧化氮(nitric oxide,NO)采用Griss方法,药盒由中国军事医学科学院放射免疫研究所提供;总血脂和总血胆固醇分别采用Wahlefeld和Deeg法;LPO采用TBA法。

    1.4 特殊检查项目

    1.4.1 动脉粥样硬化斑块面积:采用直接描图法,用透明胶片盖在标本上,描出整条血管和斑块的轮廓,然后将胶片放到坐标纸上,通过计数方格数测得病变面积。
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    1.4.2 病理学检查:包括光镜、电镜检查。

    1.5 统计学处理

    平均值用表示,标准差用s表示用Student's t test检验和方差分析。

    2 结 果

    2.1 40只家兔用药前后脂代谢、内皮细胞功能和氧自由基水平的变化

    本研究结果表明,三组用药均有一定程度的降血脂、降胆固醇、拮抗氧自由基损伤和保护血管内皮细胞功能等作用,但以中西医结合联合用药组效果最明显,详见表1、表2。

    表1 家兔用药前后血脂、血胆固醇、ET、NO的变化(±s)
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    血脂(mmol/L)

    血胆固醇(mmol/L)

    NO(ummol/L)

    ET(ng/L)

    中药组

    0.88±0.03

    0.97±0.07

    6.08±0.32

    99.59±12.79

    (6.82±0.59**▲▲△△)

    (8.01±0.38**△△)
, 百拇医药
    (3.30±0.35**▲▲△)

    (474.18±45.75**▲△△)

    西药组

    0.87±0.05

    0.96±0.08

    6.09±0.36

    100.75±22.14

    (7.35±0.33**▲▲)

    (7.92±0.69**)

    (5.61±0.47▲▲)
, 百拇医药
    (543.18±70.33**▲▲)

    中西组

    0.89±0.04

    1.00±0.08

    6.22±0.48

    102.68±11.31

    (5.81±0.54**▲▲)

    (5.94±0.30**▲▲)

    (5.63±0.33**▲▲)

    (226.81±18.45**▲▲)
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    对照组

    0.89±0.60

    0.96±0.05

    6.20±0.56

    101.84±12.09

    (8.96±0.36)

    (8.82±0.62)

    (2.28±0.21)

    (1840.26±165.29)

    ( )表示用药后,用药前后对比△△ 表示P<0.01;与对照组比较**表示P<0.01,*表示P<0.05;药物组之间比较△△ 表示P<0.01,表示P<0.05表2 家兔用药前后LPO、SOD的变化(±s)
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    LPO(ummol/L)

    SOD(ng/ml)

    中药组

    1.51±0.38

    123.82±22.32

    (3.06±0.25**▲▲△)

    (137.38±11.34**▲▲△)

    西药组

    1.54±0.38

    115.29±34.59

    (2.81±0.37**▲▲)
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    (141.00±10.08**▲▲)

    中西组

    1.48±0.38

    116.32±16.72

    (2.58±0.33**▲▲)

    (151.27±6.38**▲▲)

    对照组

    1.68±0.42

    118.73±20.06

    (4.94±0.35)

, 百拇医药     (102.14±13.02)

    ( )表示用药后,用药前后对比▲▲ 表示P<0.01;与对照组比较**表示P<0.01,表示P<0.05;药物组之间比较△△ 表示P<0.01,表示P<0.05

    2.2 血管AS斑块面积结果

    血管AS斑块面积分别为:中药组2.89±0.74,西药组1.59±1.38,中西医组0.55±0.61,对照组10.19±2.54,组间比较均具有显著性差异,P<0.01;说明三组预防方案均有一定程度的抑制动脉硬化粥样斑块的作用,但以中西医药物联合应用效果较好,其次为L精氨酸。

    2.3 病理学检查

    对照组(单纯高脂高胆固醇饲养组)血管壁增厚,层次结构不清,内皮细胞大部分脱 落,弹力板严重破坏甚至消失,增厚内膜可见脂质沉积,泡沫细胞明显增多,中膜平滑肌和胶原纤维大量增生;核畸形,染色质趋边现象严重;ASO形成处可见钙化或坏死灶或血栓形成。应用药物的三组AS病变范围较小,内皮细胞和平滑肌细胞增生较轻,脂质沉积亦较少,均以中西医结合组最明显,其次为西医组和中药组。
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    3 讨 论

    近10年来对血管内皮细胞功能的研究比较深入,内皮素和内皮依赖性舒张因子(一氧化氮)的作用受到高度重视;业已发现,人及动物在动脉硬化(arterosclerosis,AS)形成时,内皮素升高、一氧化氮降低,血管较多地接受收缩因素的影响,在病人血管狭窄的基础上更容易产生严重的缺血性疾病及其并发症,这种内皮素和一氧化氮的改变在动脉硬化的早期就已存在。这种新的认识引发了新的AS-ASO预防和治疗思路[1]。本实验就是在这种认识基础上设计进行的,试图从拮抗ET、增加NO水平的角度达到预防AS和ASO的目的。

    L-精氨酸(L-Arginine,L-Arg)是一种碱性氨基酸,在体内参与各种代谢过程,如蛋白合成,尿素和肌酐生成等。随着NO生物信使和效用作用的阐明,同时也发现L-Arg是机体合成NO的前体。L-Arg在细胞内的代谢途径主要有三种[2,3]:1.经NOS生成NO和L-瓜氨酸。2.经精氨酸酶作用下生成尿素和L-鸟氨酸。3.经精氨酸脱羧酶催化生成CO2及精氨。目前认为L-精氨酸具有提高内皮细胞氧化应激状态、减轻氧自由基损伤、拮抗血清LDL氧化修饰、抑制粘附分子的释放、阻止粒细胞和血小板聚集、调节血凝/纤溶功能、调节血管内皮细胞释放ET/NO的功能、调节L-Arg-NO的功能,具有明显的抵抗AS-ASO的功能。本试验研究结果表明:应用L精氨酸组血管AS斑块面积明显减少,血浆NO水平无明显降低,说明L精氨酸是一种良好的一氧化氮供体;本研究结果同时表明,L精氨酸虽然没有绝对抑制血脂和血胆固醇的水平升高的作用,但却具有抵抗高血脂、高胆固醇和对抗氧自由基损伤导致AS形成的功能,与Cayatte AJ等[4]报道一致。
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    丹参、川芎是临床上常用的活血化阏药物,具有行气散阏、养血活血的作用,具有减轻心肌损伤、抗血小板、抗血栓形成、调节血脂、增加纤溶酶活性、拮抗氧自由基氧化损伤作用,具有抑制动脉粥样硬化粥样斑块形成和发展的作用[5]。通塞脉片主要药物成分为丹参、川芎、玄参等,亦是中医治疗本病的主要药物,七叶一枝花和银杏叶是近年来研究较多的两味中药,业已证实七叶一枝花具有拮抗内皮素的功效,银杏叶则具有一氧化氮样作用,具有保护内皮细胞和调节内皮细胞功能的效用[6,7]。我们将通塞脉片加七叶一枝花和银杏叶作为中医组。结果表明此类药物后,血脂、血胆固醇升高受到抑制,内皮细胞形态结构和功能受到保护。

    为了解中西医结合联合用药对ASO的作用,我们选择血浆内皮素和一氧化氮水平作为内皮细胞功能障碍的指标,选择血管内膜的病理变化作为内皮细胞结构异常的指标,选择LPO、SOD作为氧化损伤的指标,对40只高脂高胆固醇喂养同时预防用药的家兔,进行血脂、血胆固醇、ET、NO、SOD、LPO动态观察。结果表明:中药组阻抑血脂和血浆ET升高的能力明显优于L精氨酸西医组,但阻抑胆固醇升高,防止NO降低、拮抗氧自由基损伤的作用却明显低于L-精氨酸组;然而上述两组方案综合抵抗氧自由基损伤、保护血管内皮细胞、拮抗高胆固醇诱导AS-ASO形成的能力均明显逊色于中西医结合联合用药组(七银精丹组);另外病理学检查亦显示出联合用药组粥样斑块面积和内皮细胞、中膜平滑肌细胞破坏程度均明显优于其他两组,充分说明联系应用七叶一枝花、银杏叶、L精氨酸、丹参、川芎等活血化阏药物确实是一种行之有效的预防AS-ASO形成的方案,值得进一步推广和应用。
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    国家计划经济委员会资助项目(吉计1997065)

    参 考 文 献

    1,韩启龙,文允镒.血管生物学.第一版.北京:北京医科大学中国协和医科大学联合出版社,1997:205-260

    2,Loscalzo J, Welch G.Nitric oxide and its role in the cardiovascular system. Pro Cardiovsc Dis 1995,38:87-93

    3,钟慈声,孙安阳.一氧化氮的生物医学.第一版.上海:上海医科大学出版社,1996:15-22

    4,Gayate AJ,Palacino JJ,Horten K, et al.Chronic inhibition of nitric oxide production accelerates neointima formation and impairs endothelial function in hypercholesterolemic rabbits.Arterioscler Thromb 1994,14(5):753-756

    5,陈可冀.活血化阏研究.第一版.北京:中国医药科技出版社,1995:129-133

    6,中国医学科学院.全国一氧化氮基础与临床学术研讨会纪要.中华医学杂志1998,78(1):16-17

    7,张继峰.从抗蛇毒药探寻内皮素拮抗剂的初步报告 南京医学院学报1993;13:228-229

    2000年3月收稿, 百拇医药