贵州大学谭书明教授等：刺梨多酚对NG-硝基-L-精氨酸甲酯诱导小鼠高血压的影响及机制

2024-01-13 20:45:30

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目前常见的降血压药物大多是化学合成类药物，不仅依赖性大且伴有副作用，这导致高血压患者接受治疗依从性差。而从天然植物中提取的降血压活性成分可代替合成类药物用于高血压的治疗，并能减少副作用、增加安全性。

刺梨多酚（RRP）具有解酒护肝、改善高脂膳食小鼠脂代谢和预防糖尿病等功效，但目前对RRP降血压作用的研究欠缺，故贵州大学酿酒与食品工程学院的徐青，谭书明，俞露等进一步探讨刺梨多酚提取物对NG-硝基-L-精氨酸甲酯（L-NAME）诱导的小鼠高血压的影响。

1 RRP对高血压小鼠血压和脏器指数的影响

1.1 RRP对高血压小鼠血压的影响

将建模成功的小鼠分为4 组（n＝10）：模型组（9 g/L生理盐水）、阳性组（50 mg/（kg mb·d）卡托普利）、RPP低剂量组（250 mg/（kg mb·d）RPP）、RPP高剂量组（500 mg/（kg mb·d）RPP）。

如图1所示，在造模期间（1～4 周），空白组小鼠血压稳定在正常范围（SBP＜120 mmHg），表明饲养环境对小鼠血压无明显影响；第4周时模型组，阳性组，RRP低、高剂量组血压均出现高血压症状（SBP＞140 mmHg），说明L-NAME成功诱导小鼠高血压模型。灌胃期间（5～8 周），与空白组相比，模型组血压上升；末次血压测量数据显示，与模型组相比，阳性组血压下降22%（P＜0.05），RRP低剂量组血压下降9%（P＜0.05），RRP高剂量组血压显著下降19%（P＜0.05）。由此可见，降压效果依次为阳性药物＞高剂量RRP＞低剂量RRP。

1.2 RRP对高血压小鼠脏器指数的影响

如表1所示，与空白组相比，模型组心脏指数上升51.8%（P＜0.05），肾脏指数降低32.4%（P＜0.05）。与模型组相比，阳性组、RRP低剂量组、RRP高剂量组心脏指数分别降低30.5%、17.9%、24.8%（P＜0.05），肾脏指数分别上升25.0%、10.3%、18.9%（P＜0.05）。说明阳性药物及卡托普利低、高剂量RRP均能显著改善高血压对心脏和肾脏带来的不良影响，改善效果依次为阳性药物＞高剂量RRP组＞低剂量RRP。

2 RRP对高血压小鼠NO、ET-1、Ang II、肾素和ALD水平的影响

如表2所示，与空白组相比，模型组NO浓度降低53.0%，ET-1质量浓度上升51.7%（P＜0.05）。与模型组相比，阳性组、RRP低剂量组、RRP高剂量组NO浓度分别上升90.7%、47.0%、63.4%（P＜0.05），ET-1质量浓度分别降低25.2%、7.0%、15.9%（P＜0.05）。说明阳性药物和低、高剂量RRP均能显著改善NO和ET-1水平，改善效果依次为阳性组＞RRP高剂量组＞RRP低剂量组，这为RRP能改善血管收缩和内皮功能障碍提供了理论依据。

由表2可知，与空白组相比，模型组Ang II质量浓度升高63.2%（P＜0.05），肾素质量浓度升高56.6%（P＜0.05），ALD质量浓度升高74.5%（P＜0.05）。与模型组相比，阳性组Ang II、肾素和ALD质量浓度分别下降26.5%、29.86%、34.3%（P＜0.05）；RRP低剂量组上述指标分别下降6.5%、5.9%、9.7%（P＜0.05）；RRP高剂量组分别下降14.8%、13.3%、16.2%（P＜0.05）。说明阳性药物和低、高剂量RRP均能显著改善Ang II、肾素和ALD水平，改善效果依次为阳性药物＞高剂量组RRP＞低剂量RRP。

3 RRP对高血压小鼠血清炎症标志物IL-6和TNF-α质量浓度的影响

如图2所示，与空白组相比，模型组IL-6质量浓度升高55.0%，TNF-α质量浓度升高157.2%（P＜0.05）。与模型组相比，阳性组、RRP低剂量组、RRP高剂量组IL-6质量浓度分别降低22.3%、7.4%、13.3%，TNF-α质量浓度分别降低43.5%、15.8%、24.3%（P＜0.05）。说明阳性药物及低、高剂量RRP均能显著缓解高血压小鼠炎症，缓解效果依次为阳性药物＞高剂量组RRP＞低剂量RRP。

4 RRP对高血压小鼠肝脏和肾脏氧化应激标志物的影响

如图3所示，与空白组相比，模型组肾脏组织中SOD、GSH-Px活力分别降低71.3 %、28.9 %（P＜0.05），MDA水平上升112.5%（P＜0.05）；肝脏组织中SOD、GSH-Px活力分别降低65.1%、29.9%（P＜0.05），MDA水平上升117.0%（P＜0.05）。与模型组相比，阳性组肾脏组织中SOD、GSH-Px活力分别升高161.0%、30.2%（P＜0.05），MDA水平降低28.2%（P＜0.05）；肝脏组织中SOD、GSH-Px活力分别升高142.0%、32.4%（P＜0.05），MDA水平降低43.3%（P＜0.05）。与模型组相比，RRP低剂量组肾脏组织中SOD、GSH-Px活力分别升高10.2%、14.7%，MDA水平降低13.7%（P＜0.05）；肝脏组织中SOD、GSH-Px活力分别升高64.9%、8.4%（P＜0.05），MDA水平降低9.6%（P＜0.05）。与模型组相比，RRP高剂量组肾脏组织中SOD、GSH-Px活力分别升高33.5%、19.4%，MDA水平降低18.9%（P＜0.05）；肝脏组织中SOD、GSH-Px活力分别升高113%、18.4%（P＜0.05），MDA水平降低31.0%（P＜0.05）。说明阳性药物及低、高剂量RRP均可显著改善肾脏和肝脏中的脂质过氧化，减少氧化应激，改善效果依次为阳性药物＞高剂量RRP＞低剂量RRP。

5 肾脏和心脏组织切片病理学分析

5.1 肾脏组织病理学分析

由图4可见，空白组肾小球、肾小管组织结构正常，形态结构完整，未见明显病理损伤变化。模型组肾小管、肾小球囊壁的基膜增厚，肾脏组织坏死，出现蓝染矿化灶和肾间质纤维细胞增生，伴有炎性细胞浸润。经阳性药物和RRP干预后病理症状明显减轻，表现为阳性组仅少量肾小管上皮细胞见轻微肿胀，肾小管内可见有丝网状蛋白沉积；RRP高剂量组肾小球结构正常，肾小管上皮细胞肿胀，肾小管内可见少量蛋白管型；RRP低剂量组可见纤维细胞增生，肾小管内可见均匀分布的蛋白管型、上皮细胞核空泡状。说明RRP治疗能显著改善高血压小鼠肾脏组织病理学表现、减少蛋白沉积。

5.2 心脏组织病理学分析

由图5可知，空白组心肌细胞排列整齐、结构完整，未见有明显病理损伤改变。模型组心肌细胞排列紊乱，肌细胞梭形改变，心肌细胞肿大，组织内黑色素沉积。阳性组心脏细胞排列整齐，横纹清晰可见，损伤不明显。RRP高剂量组心肌细胞排列整齐，心肌组织内有较大空泡。RRP低剂量组局部心肌细胞纤细、排列紧密，染色效果较周围心肌细胞浅。说明RRP治疗能改善高血压小鼠心脏组织病理症状、缓解心肌细胞肿大。

讨论

血压升高是导致高血压患者死亡率上升的重要因素，它会造成机体一系列靶器官受损，如心脏肥大、肾脏疾病和动脉粥样硬化等。改善高血压最直接的办法是降低血压，从而减少心脑血管疾病的发生，本实验结果表明RRP对高血压小鼠血压可起到显著的改善作用。

NO是一种有效的血管扩张剂，能介导血管舒张的最小气态胞间信号分子，可维持血管内的正常张力。NO缺乏会导致全身血管收缩和血压升高；ET-1是人体作用最持久、最强的血管收缩肽和细胞增殖的驱动因子，会引起血管壁增生和狭窄，导致血管平滑肌肥大和增生。本实验结果显示，与模型组相比，RRP处理能显著提升NO浓度，显著降低ET-1质量浓度，说明RRP处理能改善高血压小鼠的内皮功能障碍。

RAAS的过度激活是导致血压升高的重要原因之一，在调节血压和血管功能中至关重要，也是探究高血压降压机制和开发降血压药物的关键靶点。肾素裂解血管紧张素原的N端形成Ang I，Ang I在内皮细胞中血管紧张素转换酶（ACE）的作用下转化为Ang II；Ang II是RAAS的主要效应物，它能收缩血管引发高血压、激活结缔组织生长因子和刺激肾上腺ALD的分泌。血清中Ang II水平降低代表着血管收缩剂活性下降，从而导致ALD分泌减少、血压降低。而ALD水平过高会导致内皮功能障碍，它与血管平滑肌的增殖、血管外基质沉积、纤维细胞活化有关。总地来说，抑制Ang II、肾素和ALD的产生能避免RAAS的过度激活，从而降低血压和保护心血管器官。本研究结果显示，与模型组相比，高、低剂量RRP能显著降低Ang II、肾素和ALD质量浓度。从肾脏和心脏的组织切片可看出，高剂量RRP可改善肾脏组织纤维细胞增生和蛋白沉积，缓解心肌细胞肿大等病理症状，这可能与RRP降低了Ang II、ALD和ET-1水平相关。降血压效果由高到低分别为阳性药物＞高剂量RRP＞低剂量RRP，说明RRP能抑制L-NAME引起的RAAS过度激活，一定程度上缓解高血压导致的胶原沉积和纤维化。RRP对NO和ET-1水平的改善程度明显优于RASS，由此可知，RRP主要通过提高NO水平、改善内皮功能障碍来降低L-NAME诱导的血压升高；此外，RRP能抑制RAAS过度激活，减少靶器官损伤。

高血压常伴有低程度的炎性反应，血液的炎症反应会增加诱发高血压的可能性。IL-6和TNF-α是尤为关键的两种炎症因子，过量表达会增加血液中的阻力，使血压升高。IL-6是具有多种作用的细胞因子，它可以降低内皮细胞中前列环素的含量，提高Ca^2＋的渗入和浓度，同时也会引起动脉学管收缩和血压的上升。TNF-α是造成人体炎症的最主要因子，其主要作用是促进IL-6的产生，从而促进血小板源生长因子的分泌、细胞的纤维化和血管平滑肌细胞的增殖，造成血管壁直径减小、血管阻力增大，最终导致血压上升。本实验结果显示，高、低剂量RRP均可显著降低高血压小鼠IL-6和TNF-α水平（P＜0.05），减轻高血压小鼠机体炎症。此外，IL-6和TNF-α水平的升高会增加活性氧（ROS）水平，而ROS过量产生引起的氧化应激在高血压的发病机制中发挥关键作用，氧化应激或受损的内皮细胞会激活免疫系统的促炎状态，而炎症会导致内皮功能障碍。本研究结果显示，高、低剂量RRP均能显著改善高血压小鼠肾脏和肝脏中SOD、MDA、GSH-Px水平（P＜0.05），表明RRP能减轻高血压小鼠氧化应激反应。

综上，RRP能降低高血压小鼠血压，提高NO含量，降低ET-1、AngII、肾素和ALD质量浓度，且对比得出RRP对NO水平的改善效果突出；同时，RRP能减轻伴随血压升高出现的炎症和氧化应激，保护高血压小鼠心脏和肾脏，缓解其脏器损伤。本研究结果表明，RRP具有降血压效果，这主要与RRP能够提高高血压小鼠NO水平、改善内皮细胞功能、抑制RAAS过度激活有关，RRP降血压作用的确切单体成分以及具体作用通路有待进一步研究。

本文《刺梨多酚对NG-硝基-L-精氨酸甲酯诱导小鼠高血压的影响及机制》来源于《食品科学》2023年44卷第17期94-100页，作者：徐青, 谭书明, 俞露, 等。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220810-124。

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