芝麻素对兔实验性动脉粥样硬化预防及治疗作用的研究

摘要

目的：以动脉粥样硬化为基础的心脑血管疾病在我国乃至西方国家都是当今威胁人类健康的主要杀手，其发病率和死亡率居于各类疾病之首，且发病年龄越发年轻化，呈现逐年增多趋势。AS是以脂质与纤维成分在大动脉壁沉积为特征的慢性进行性病变，目前对AS的发病机理尚未完全明了，但普遍认为AS是一种慢性炎症性疾病，大量研究揭示了多种炎性因子、生长因子在AS斑块形成中的作用。但至今为止尚未寻找到一种有效、经济、易被百姓接受的切实可行的预防AS发生、发展的药物及方法。芝麻素是从芝麻中提取的一种木脂素类化合物，具有很强的生物学活性。研究表明芝麻素具有较强的抗氧化、调节胆固醇代谢、解毒、保肝作用。此外，芝麻素还具有稳定血压、调节免疫、抗癌、延缓衰老、美容等功效。 本文旨在通过芝麻提取物．芝麻素、芝麻油对日本大耳白兔实验性动脉粥样硬化模型的预防、治疗过程中，探讨其在早期抗动脉粥样硬化及斑块形成过程中的作用，为动脉粥样硬化的一级预防提供切实可行的理论依据。 方法：1实验动物及分组：日本大耳白兔55只，用普通饲料适应性喂养一周后，按体重编号随机分成正常对照组(n=6)、模型组(n=31)和预防组(n=18)。正常对照组喂饲正常饲料。模型组和预防组喂饲高胆固醇饲料，同时芝麻素预防组用芝麻素混悬液4mg/d灌胃，黑、白芝麻油预防组各加饲含黑、白芝麻油5ml/d。模型组造模5周后确认造模成功，取18只兔，随机编号分组，其中，芝麻素治疗组(n=6)用芝麻素4mg/d灌胃，黑芝麻油治疗组(n=6)加饲黑芝麻油5ml/d，阿托伐他汀组(n=6)用阿乐10 mg/d灌胃。2建立动物模型：实验开始(0周)，模型组和预防组经耳缘静脉一次性注射牛血清白蛋白250mg/kg，喂饲高胆固醇饲料，正常对照组经耳缘静脉一次性注射生理盐水5ml。3实验方法：预防组和治疗组分别在实验的0周、5周、8周末时经兔耳缘静脉采血，用氧化酶法检测血清胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白和低密度脂蛋白，并测量体重；通过油红O染色、HE染色，光镜观察各组主动脉内、中膜的病变及其厚度；通过免疫组化染色、鼠抗兔单克隆巨噬细胞抗体二分法染色、兔抗MMP-2多克隆抗体ABC法染色和Sidus red苦味酸染色，观察各组主动脉血管壁斑块组织c-myc和VEGF基因蛋白表达水平、阳性细胞表达水平和胶原纤维阳性面密度水平；采用Tdzol-氯仿-异丙嗪一步法提取主动脉组织的总RNA，通过逆转录多聚酶链反应(RT-PCR)观察各组VCAM-1、ICAM-1、MMP-2、MMP-9 mRNA表达水平；通过电子显微镜观察各组内膜下的泡沫细胞和平滑肌细胞的形态变化。 结果：1预防组：实验结束后除模型组体重略增加外，其余各组均有明显增加(P<0.05)；(1)血脂浓度：芝麻素组和黑、白芝麻油组TC、LDL浓度明显低于模型组(P<0.01)。(2)主动脉内膜：芝麻素组及黑、白芝麻油组主动脉内膜厚度明显薄于模型组(P<0.01)，但厚于对照组。(3)动脉壁组织斑块免疫组化：芝麻素组、黑芝麻油组c-myc和VEGF基因蛋白表达水平，均显著低于模型组(P<0.05)；芝麻素组和黑、白芝麻油组MMP-2阳性表达明显低于模型组(P<0.05)，其中芝麻素组降低幅度最大，并且与黑、白芝麻油组相比有显著性差异(P<0.05)；模型组巨噬细胞阳性面密度明显大于对照组，芝麻素组和黑、白芝麻油组明显小于模型组，大于对照组，有显著性差异(P<0.05)；芝麻素组和黑芝麻油组胶原纤维阳性面密度显著低于模型组(P<0.01)。(4)RT-PCR检测：芝麻素组和黑、白芝麻油组VCAM-1 mRNA和ICAM-1 mRNA表达均低于模型组；芝麻素组和黑、白芝麻油组的MMP-2 mRNA和MMP-9 mRNA表达也明显低于模型组，其中芝麻素组最显著。2治疗组：治疗后各组体重无显著改变。(1)血脂浓度：黑芝麻油组LDL浓度明显低于模型组，芝麻素组TC、LDL浓度明显低于模型组，阿托伐他汀组TC、TG、LDI浓度明显低于模型组，有显著性差异(P<0.01)。(2)主动脉内膜：阿托伐他汀组、芝麻素组、黑芝麻油组主动脉内膜病变明显轻于模型组，其内膜厚度及斑块厚度明显减轻(P<0.01)，其中阿托伐他汀组内膜病变最轻。(3)动脉壁组织斑块免疫组化：阿托伐他汀组、芝麻素组、黑芝麻油组c-myc基因蛋白表达水平均低于模型组，其中阿托伐他汀组、芝麻素组与模型组相比较有显著性差异(P<0.05)，阿托伐他汀组与芝麻素组比较亦有显著性差异(P<0.05)；阿托伐他汀组VEGF基因蛋白表达水平明显低于模型组(P<0.05)，高于正常对照组，与芝麻素组相比较无显著性差异；芝麻素组及阿托伐他汀组的巨噬细胞阳性面密度明显小于模型组(P<0.05)，阿托伐他汀组与芝麻素组比较亦有显著性差异(P<0.05)；模型组MMP-2阳性表达明显高于正常对照组，芝麻素组、黑芝麻油组及阿托伐他汀组的MMP-2阳性表达均明显低于模型组(P<0.05)；芝麻素组及阿托伐他汀组的胶原纤维阳性面密度均明显低于模型组(P<0.01)。(4)RT-PCR检测：芝麻素组、黑芝麻油组及阿托伐他汀组VCAM-1 mRNA和ICAM-1 mRNA表达均明显低于模型组，芝麻素组、黑芝麻油组及阿托伐他汀组的MMP-2 mRNA和MMP-9 mRNA表达也明显低于模型组。 结论：1．芝麻素能有效地降低血清中TC、LDL浓度，减少内皮下脂质颗粒的蓄积，具有降低血脂、抗AS的作用。2．芝麻素能显著抑制高胆固醇血症和血管免疫损伤所致的兔AS斑块厚度及斑块中巨噬细胞的数量，具有保护内皮功能和抗AS的作用。3．斑块中泡沫细胞生成减少，可能与芝麻素较强的抗氧化作用、抑制LDL氧化修饰、减少OX-LDL生成有关。4．芝麻素可以抑制c-myc及VEGF基因蛋白的表达，具有抑制VSMC增生的作用。5．芝麻素可有效抑制VCAM-1和ICAM-1、MMP-2和MMP-9的mRNA在动脉壁的表达，是抑制斑块形成的一个重要途径。6-芝麻素抑制AS斑块形成，有望成为AS一级预防的绿色保健药品。

目录

论文说明：英文缩略词表

摘要

第一章绪论

第二章实验材料与方法

第三章芝麻素对兔实验性动脉粥样硬化斑块形成的预防作用

3.1材料与方法

3.2结果

附图1

附图2

第四章芝麻素对兔实验性动脉粥样硬化斑块治疗作用

4.1材料与方法

4.2结果

附图1

附图2

第五章讨论

第六章结论

参考文献

致 谢

文献综述：MMP-2、MMP-9与心血管疾病

个人简历

附录