车在前, 范春玲, 顾天华, 吴永杰, 赵光胜 (上海市第二医科大学附属瑞金医院,上海市高血压研究所,上海200025) 高血压病是当今社会最常见的心血管疾病。目前认为,内皮细胞的功能紊乱与高血压的发生及发展密切相关。血管内皮细胞可分泌多种活性物质,尤其是缩血管的内皮素(endothel讯,ET)和舒血管的一氧化氮(nitric oxide,No)。正常情况下,两者的动态平衡对维持正常血压有重要作用。内皮细胞功能障碍,导致血压调节失衡;而血压升高可以进一步导致血管内皮损伤。已有文献报道高血压可引起血中ET和NO含量的改变。苯丙氨酸是儿茶酚胺生物合成的前体物质,我们先前的实验证实自发性高血压大鼠(Sp。ntane。uslyhyPer记nsive ots,sHR)存在苯丙氨酸的代谢动力学异常,苯丙氨酸具有抑制sHR血压升高和改善其肠系膜小动脉重塑等多方面的作用。为进一步研究苯丙氨酸可能的降压机制,本研究观察长期用苯丙氨酸饲喂的sHR的血浆ET、No、超氧化物歧化酶(、uperoxid。dismutase,500)水平。 材料和方法 1动物分组与处理 实验动物共分为wKY组(n=6)、sHR组(n=5)和sHR治疗组(n=6)3组。wKY组和sHR组分别用普通饲料喂养;sHR治疗组自4周龄开始以含3%苯丙氨酸的饲料喂养,开始饲喂后测量血压,3组动物至第30周龄和第42周龄时分别取血进行检测,其中苯丙氨酸治疗后停药组在第2次取血后改用常规饲料继续喂养2周至第44周龄(实验过程中,sHR治疗组的l只大鼠于第l次取血后死亡)。大鼠从尾动脉放血2 mL,供生化指标测定用。所用大鼠均为雄性,由上海市高血压研究所提供及饲养。 2检测指标 血浆NO水平测定采用硝酸还原酶法,s0D活性测定采用黄嘿吟氧化酶法(轻胺法),以上试剂盒购自南京建成生物工程研究所。ET测定采用放射免疫法,试剂盒购自北京北方生物技术研究所。其余试剂为国产分析纯。 3 血压测量 采用PowerLab的ML125大鼠尾部NIBP系统。大鼠在测压前于40℃保温箱中预热10min。 4 统计学处理 数据以 x±s表示。组间差别采用t检验进行比较。结 果 与我们以前的结果相同,幼年SHR喂以苯丙氨酸后,具有轻度抑制血压升高的作用。苯丙氨酸喂养对大鼠体重变化无显著影响。 1 苯丙氨酸对大鼠血浆NO水平的影响 WKY和SHR血浆的NO水平随鼠龄增加而增加。这种变化在SHR更为显著。SHR用苯丙氨酸饲喂后,血浆NO水平降低,使之维持与WKY相同的水平。即使在停用苯丙氨酸饲喂后2周,血浆NO水平仍然低于42周龄的常规饲料饲喂的SHR,见表1。
 2 苯丙氨酸对大鼠血浆ET水平的影响 SHR组血浆ET水平低于相同周龄的WKY组,苯丙氨酸喂养后,其血浆ET水平较常规饮食大鼠高,但是仍然低于同周龄的WKY。停用苯丙氨酸喂养后2周,这种作用仍然存在,见表2。3 苯丙氨酸对大鼠血浆SOD活性的影响 SOD在人体内主要有两种,即铜锌-SOD(CuZn-SOD)和锰-SOD(Mn-SOD),两者相加等于总SOD(T-SOD)。苯丙氨酸对大鼠血浆SOD活性的影响见表3。苯丙氨酸对SOD的影响主要在于使CuZn-SOD活性升高。而对Mn-SOD活性影响很小。 讨 论 原发性高血压发病机制比较复杂,血管内皮功能失调是影响高血压心血管重构的重要环节[1]。在血管内皮中,NO由一氧化氮合酶(nitricoxidesynthase,NOS)催化L精氨酸生成。NO生成后,可在邻近细胞间迅速扩散,激活鸟苷酸环化酶,使得细胞中cGMP大量产生而引起一系列的生物学效应。NO在体内有生理和病理的双重角色,它产生过多或过少都与临床多种疾病的发生发展有着密切关系。有学者认为SHR大鼠NO含量增加是血压升高引起的继发性的改变。增加的NO可以损伤血管内皮,从而导致血管功能紊乱。一般认为NO升高可与O2起反应,生成0N0O-,在酸性条件下,分解成为毒性更强的·OH或NO2。在水溶液中,NO2既可以作为还原剂又可以作为氧化剂,因此易于歧化生成H2O2同时O-·2能进一步同反应生成的H2O2作用生成·OH,NO2对内皮功能的损害主要是通过·OH自由基来实现的[4]。内皮素由多种组织中的血管内皮细胞分泌,有强大而持久的收缩血管效应。不同的高血压动物模型得到的结果不一致。SHR大鼠血浆ET水平却只有WKY大鼠的1/2。Suzuki等[5]认为出现这种情况是SHR大鼠血管对ET敏感性增加。 活性氧(reactiveoxygenspecies,ROS)是细胞氧化还原反应的产物,它参与调控细胞增生、分化、迁移、凋亡等重要病理生理过程。适量的ROS对机体的防御功能和维持细胞正常生长有利,但过量的ROS可造成机体的病理损害。近来研究表明ROS生成增多与许多心血管疾病的发生之间有密不可分的关系。SOD是体内一重要的抗氧化物质。生理状态下,SOD以及体内其它抗氧化酶类维持着ROS与NO之间的动态平衡,但在病理条件下,O-·2与NO反应生成ONOO-·的速度大大超过了SOD清除O-·2的速度。同时ONOO-·能通过使SOD活性部位酪氨酸残基发生硝基置换而灭活酶的活性。已有研究证实[6],运用SOD在血管壁局部给药可校正SHR大鼠的血压。上述证据充分证明了,氧化还原平衡在高血压发病过程中的重要作用。 苯丙氨酸是人体所必需的氨基酸,多种疾病可以引起苯丙氨酸代谢失调。在高血压病中存在苯丙氨酸代谢动力学的遗传性紊乱[2],本研究结果表明:给予高血压大鼠苯丙氨酸饲喂,可以改善血管内皮对于ET的敏感性,同时增加血管对于舒张因子NO的反应性。最终结果使血浆中的NO水平下降,ET水平增加,两者之间达到新的平衡。我们的实验同时发现,在给予SHR大鼠苯丙氨酸饲料9个月后,其血浆的SOD水平明显升高,在停止给药后2周,这种效应仍然存在。我们推测,L-苯丙氨酸使血浆中SOD升高,使血管内皮免于ROS的损伤,改善血管内皮功能,从而抑制了血压的升高。进而调节血管对于NO/ET的敏感性,使ET/NO两者达到新的平衡点。
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