薛艷君, 吳嬌娟, 張旭東, 蔚鵬程, 吳小麗, 劉清國
(北京中醫(yī)藥大學(xué)針灸推拿學(xué)院, 北京 100029)
高血壓是指以體循環(huán)動(dòng)脈血壓(收縮壓和/或舒張壓)增高為主要特征(收縮壓≥140 mmHg,舒張壓≥90 mmHg),可伴有心、腦、腎等器官的功能或器質(zhì)性損害的臨床綜合征,其發(fā)病率和致死率呈逐年上升趨勢(shì),而知曉率、治療率和控制率相對(duì)較低[1-3]。臨床常以口服降壓藥作為控制血壓的主要方式,但長期服藥會(huì)出現(xiàn)心率失常、頭暈、面部潮紅等多種不良反應(yīng)[4-6],不如針刺療法安全有效。研究顯示,針刺太沖穴降壓效果明顯,且能夠有效改善高血壓帶來的心腦血管損傷[7-9]。在高血壓狀態(tài)下,中樞神經(jīng)系統(tǒng)存在明顯的氧化與抗氧化失衡現(xiàn)象[10]。中樞氧化應(yīng)激與高血壓疾病關(guān)系密切,但其機(jī)制相關(guān)研究卻甚少。相關(guān)文獻(xiàn)表明[11],高血壓可以導(dǎo)致海馬的氧化應(yīng)激水平增強(qiáng)。丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)是衡量機(jī)體氧化應(yīng)激程度的重要標(biāo)志物[12]。因此,本研究以自發(fā)性高血壓大鼠(spontaneously hypertensive rats,SHR)為模型,以電針雙側(cè)“太沖”為干預(yù)方式,通過觀察SHR大鼠海馬組織形態(tài)以及海馬中MDA、SOD、GSH-Px的含量變化,探討電針“太沖”對(duì)高血壓海馬氧化應(yīng)激水平的影響。本研究通過北京中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批號(hào)BUCM-4-2018061501-2058)。
SPF級(jí)Wistar-Kyoto(WKY)大鼠6只,SPF級(jí)SHR大鼠12只,9周齡雄性,體質(zhì)量(220±15) g,購自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物許可證號(hào)SCXK (京) 2006-0006。飼養(yǎng)于北京中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心 SPF 級(jí)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室,自由取食及飲水。
水合氯醛(天津大茂化學(xué)試劑廠,302-17-0);PBS緩沖液(廣州濟(jì)恒醫(yī)藥科技有限公司,SH3026.01);MDA(A003-1)、SOD(A001-3)、GSH-Px(A005-50)ELISA試劑盒,南京建成生物工程研究所。
HANS-200E韓氏穴位神經(jīng)刺激儀,南京濟(jì)生醫(yī)療科技有限公司;BX53自動(dòng)化智能型正置研究級(jí)顯微鏡,日本奧林巴斯公司;Leica超薄切片機(jī)(RM2235)、全自動(dòng)脫水機(jī)(ASP200 S)、烤片臺(tái)(HI1220),德國徠卡公司;DH4000A電熱恒溫培養(yǎng)箱,天津泰斯特儀器有限公司;20PR -52D高速冷凍離心機(jī),日本日立公司。
“太沖”穴取穴方法參照《實(shí)驗(yàn)針灸學(xué)》(林文柱、王佩編)[13],于后肢足背1,2跖骨凹陷處取“太沖”穴。電針組右手為刺手,直刺雙側(cè)“太沖”穴1~2 mm,連接韓式電針儀兩極,連續(xù)等幅波,電流強(qiáng)度1 mA,頻率2 Hz,留針20 min,治療14 d,每日1次。針刺時(shí)間集中在每天下午2∶00~4∶00;模型組和空白組每日在相同時(shí)間與針刺組進(jìn)行相同的捉抓固定刺激。
動(dòng)物適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后,將12只SHR大鼠按照完全隨機(jī)數(shù)字表法等分為電針組和模型組各組6只,6只WKY大鼠作為空白組。禁食12 h后大鼠稱重,用10%水合氯醛(300 mg/kg)注射腹腔進(jìn)行麻醉,麻醉成功后將大鼠固定于手術(shù)臺(tái),迅速斷頭、剪開頭皮,用止血鉗沿大鼠頭顱中央骨縫撬開,取出腦組織放入冰生理鹽水中清洗,去除其中的血液后迅速剝離出海馬組織,取部分海馬組織于4% 多聚甲醛溶液中固定24 h,置于4 ℃冰箱保存,用于常規(guī)蘇木精伊紅(HE)染色;剩余海馬組織裝于標(biāo)記好的EP管,迅速投入液氮中,保存于-80 ℃冰箱備用。
將海馬組織于甲醛溶液中取出,蒸餾水沖洗干凈,予以酒精浸泡脫水,二甲苯透明1 h,浸蠟常規(guī)包埋,用切片機(jī)將蠟塊切成4 μm薄片,60 ℃烘烤12 h,將切片依次置于二甲苯中20 min、100%乙醇5 min、95%乙醇5 min、85%乙醇5 min 75%乙醇5 min,于蒸餾水中浸洗,用蘇木素染細(xì)胞核8 min,蒸餾水洗后用0.6%氨水返藍(lán),再用伊紅染細(xì)胞質(zhì)4 min,酒精脫水后用二甲苯透明樹膠封片,最后將切片置于光鏡下(×400)觀察,細(xì)胞核為藍(lán)色,細(xì)胞質(zhì)為紅色。
將海馬組織和生理鹽水按1∶9比例制備10%的腦組織勻漿,后取勻漿于離心機(jī)離心20 min(3000 r/min,離心半徑13.5 cm),取上層清液配制成適當(dāng)?shù)臐舛?,?yán)格按照MDA、SOD、GSH-Px試劑盒說明書步驟操作,測(cè)定其在海馬組織中的活性。
圖1示,采用光鏡下(×400)觀察各組大鼠海馬齒狀回區(qū)組織形態(tài)變化,結(jié)果顯示空白組細(xì)胞呈圓形或橢圓形,結(jié)構(gòu)完整,排列整齊,染色均一,多數(shù)細(xì)胞核深染,核仁清晰;與空白組比較,模型組染色明顯變淺,出現(xiàn)細(xì)胞溶解碎裂、核固縮、空泡樣變性等。與模型組比較,電針組細(xì)胞染色加深,核仁較清晰,細(xì)胞結(jié)構(gòu)基本正常。
圖1 各組大鼠海馬齒狀回區(qū)HE染色(×400)
表1示,與空白組比較,模型組的MDA含量顯著提升(P<0.01),SOD、GSH-Px含量顯著降低(P<0.01)。與模型組比較,電針組MDA含量明顯下降(P<0.05),SOD含量明顯上升(P<0.05),GSH-Px含量顯著上升(P<0.01)。
表1 各組大鼠大腦海馬組織MDA、SOD、GSH-Px含量比較
SHR與人類原發(fā)性高血壓的形成機(jī)制相似,是目前公認(rèn)的最接近人類原發(fā)性高血壓的動(dòng)物模型,廣泛應(yīng)用于人類高血壓病發(fā)病機(jī)制及高血壓藥物的篩選[14]。SHR大鼠易激惹、易緊張,眼球突出明顯,毛色發(fā)黃無光澤,小便偏黃、大便偏干等,具有典型的中醫(yī)辨證分型肝火上炎證表現(xiàn)[15]。太沖穴最早見于《靈樞·本輸》:“太沖,行間上二寸陷者之中也”,為足厥陰肝經(jīng)之原穴,是臟腑精氣的留止部位。同時(shí)太沖穴又是四關(guān)穴之一,是氣血陰陽離合出入的要道。因此太沖穴具有平肝潛陽、疏肝解郁、養(yǎng)血柔肝的功效,是治療高血壓的首選穴之一[16-20]。因此,本實(shí)驗(yàn)以SHR大鼠為實(shí)驗(yàn)?zāi)P?,選取太沖穴作為治療穴。
氧化應(yīng)激參與高血壓海馬組織損傷[21],受高血壓影響,腦部的活性氧(reactive oxygen species, ROS)含量明顯增加,這些活性氧與腦部的脂肪酸結(jié)合,導(dǎo)致氧化應(yīng)激水平增強(qiáng)。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)[22,23],高血壓可以引發(fā)小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞的活化,嚴(yán)重?fù)p傷海馬神經(jīng),引起腦部微循環(huán)結(jié)構(gòu)和功能嚴(yán)重?fù)p傷,導(dǎo)致認(rèn)知障礙。有學(xué)者通過動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)磁共振成像(dynamic contrast enhancement magnetic resonance imaging, DCE-MRI)及免疫組化技術(shù)發(fā)現(xiàn),高血壓狀態(tài)下海馬區(qū)血腦屏障通透性、免疫球蛋白G(Immunoglobulin G, IgG)、β-淀粉樣蛋白(Amyloid β-protein, Aβ)等物質(zhì)發(fā)生異常改變[24]。
MDA是氧自由基作用于生物膜中的不飽和脂肪酸,是發(fā)生脂質(zhì)過氧化的產(chǎn)物,常用的氧化應(yīng)激和脂質(zhì)過氧化的重要生理指標(biāo)[25],可以引起蛋白質(zhì)、核酸等生命大分子的交聯(lián)聚合,具有細(xì)胞毒性,能加劇細(xì)胞膜的損傷,通過檢測(cè)MDA可以了解機(jī)體的氧化水平。SOD和GSH-Px均為抗氧化物酶,能抵抗氧化損傷。SOD是生物體內(nèi)存在的一種抗氧化金屬酶,能夠清除生物氧化過程中的超氧陰離子自由基,被認(rèn)為是抗氧化系統(tǒng)的第一道防線[26]。GSH-Px是機(jī)體內(nèi)廣泛存在的一種過氧化物分解酶,具有特異性催化還原型谷胱甘肽(glutathione, GSH)對(duì)過氧化氫的反應(yīng),防止自由基對(duì)細(xì)胞膜的損害,是機(jī)體抗氧化能力指標(biāo)之一。研究發(fā)現(xiàn)[27-30],MDA含量的增加,SOD與GSH-Px含量的降低均與高血壓患病風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。且針刺可以通過降低SHR大鼠體內(nèi)MDA含量,提升SOD、GSH-Px含量,提高機(jī)體抗氧化能力,最終實(shí)現(xiàn)降壓目的[31-33]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,電針作用于SHR大鼠雙側(cè)“太沖”,可以顯著降低MDA的表達(dá)水平,提升SOD、GSH-Px的表達(dá)水平,提示電針“太沖”可通過調(diào)節(jié)MDA、SOD、GSH-Px的表達(dá)水平。
綜上,海馬中MDA含量的增加,SOD、GSH-Px含量的減少可能是高血壓發(fā)病的中樞機(jī)制之一。電針“太沖”可以通過下調(diào)MDA、上調(diào)SOD和GSH-Px來改善海馬的氧化應(yīng)激水平,保護(hù)海馬組織,這可能是電針降壓的中樞機(jī)制之一。本實(shí)驗(yàn)著重于氧化應(yīng)激對(duì)高血壓海馬損傷的相關(guān)機(jī)制尚有不足,關(guān)于針刺降壓的中樞氧化應(yīng)激機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。
中國中醫(yī)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)雜志2022年9期