银杏叶提取物对动脉粥样硬化的防治作用

动脉粥样硬化是累及全身动脉系统的慢性血管性疾病, 是当今世界范围内致残和致死的主要原因, 怎样对之进行防治是人类面临的一项重负和挑战。银杏叶提取物含银杏黄酮苷、银杏内酯和白果内酯等多种活性物质, 很多临床研究表明该药对缓解冠心病心绞痛症状、改善心肌缺血有良好疗效,但有关该药对动脉粥样硬化的预防作用及其机制研究甚少。本实验旨在通过给大鼠喂饲高胆固醇饲料, 以建立大鼠动脉粥样硬化模型, 并观察银杏叶提取物对预防大鼠动脉粥样硬化的作用并探讨其可能的机制。

1、材料与方法

健康SD 大鼠15 只, 体重约250 g , 雌雄不拘, 随机分为3 组:对照组, 予以普通饮食;高脂组, 饲以高胆固醇饲料(由2 %胆固醇、1 %胆酸钠、10 %炼猪油及87 %普通饲料配制而成), 未用药干预;银杏叶组, 在饲以高胆固醇饲料的基础上给予银杏叶提取物96 mg (kg·d), 蒸馏水稀释后灌胃。各组均自由进食, 饮水不限, 实验时间12 周。

2、结果

2.1 各组血脂水平比较

高脂组和银杏叶组的TC 、TG 、LDL-C 水平明显高于对照组(P <0.05);而银杏叶组的TG 和LDL-C 水平显著低于高脂组(P <0.05)。见表1 。

2.2 病理形态学观察

主动脉横断面HE 染色, 正常对照组内膜完整平坦;高脂组内皮细胞肿胀, 大部分崩解脱落, 内皮下有大量单核细胞聚集, 内膜可观察到有巨噬细胞和脂肪空泡, 中膜平滑肌细胞排列紊乱, 有向内膜迁移倾向;银杏叶组内膜较完整平坦, 浸入内皮下的单核细胞明显少于高脂组中膜平滑肌层排列较整齐。

2.3 透射电镜下的变化

高脂组的血管内皮细胞存在明显的崩解现象,内弹力膜断裂, 单核细胞浸润, 平滑肌细胞排列紊乱且大部分存在固缩或凋亡现象。银杏叶组内皮完整存在, 个别细胞存在异染色质增多、凋亡等病变, 弹力膜完整, 鲜见单核细胞浸润, 平滑肌细胞排列整齐, 个别平滑肌细胞存在轻度的水肿。

2.4 各组sTM 水平比较

高脂组和银杏叶组的sTM 水平明显高于对照组(P <0.05);而银杏叶组的sTM 水平显著低于高胆脂组(P <0.05)。

3、讨论

脂质代谢紊乱是动脉粥样硬化发生发展的重要病因之一。大量临床流行病学和基础研究表明, 血浆中TC 、TG 或LDL-C 升高, 高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)降低, 可促进动脉粥样硬化的发生。LDL是胆固醇的主要载体, 当血浆LDL 升高时, 可以向内皮下迁移, 在局部活性氧的作用下发生氧化作用, 形成氧化低密度脂蛋白(ox-LDL), 刺激内皮细胞、单核-巨噬细胞、平滑肌细胞合成和释放一系列细胞因子, 损伤内皮细胞露内皮下胶原组织,导致白细胞和血小板黏附聚集;促进单核-巨噬细胞向内皮下迁移;刺激平滑肌细胞增殖、迁移, 并由收缩型转变为合成型。这些病变的结果最终导致了动脉粥样硬化的发生发展。本实验给大鼠饲以高脂饮食成功复制了动脉粥样硬化模型, 病理形态学检查可以发现明显的内皮细胞损伤、炎性细胞浸润、平滑肌细胞排列紊乱等病变, 与既往的研究结果相符。

银杏叶提取物含银杏黄酮苷、银杏内酯和白果内酯等多种活性物质。既往的研究已发现银杏和银杏黄酮具有良好的改善高脂血症大鼠胆固醇和甘油三酯代谢的作用, 且有一定的剂量-反应关系 。本研究结果证实, 96 mg/ (kg·d)的银杏叶提取物能明显降低高脂血症大鼠的TG 和LDL-C 水平。银杏叶组的TC 水平也明显较高脂组为低, 但差异无显著性意义, 这可能与本研究使用的银杏叶提取物剂量偏小有关。

在动脉粥样硬化形成过程中, 溶血磷脂酰胆碱等激活细胞内蛋白激酶C (PKC)。PKC 激活后, 可以使核因子κB (NF-κB)游离活化进入细胞核内与其它转录活化因子连接成操纵子复合体, 从而激活基因的转录反应。由此而过度生成的白细胞介素1(IL-1)、肿瘤坏死因α(TNF-α)、E-选择素、细胞间黏附分子-1 (ICAM-1)、血管黏附分子-1 (VCAM-1)、单核细胞趋化蛋白-1 (MCP-1)等因子, 促使单核细胞和平滑肌细胞迁移、黏附、增生, 并形成泡沫细胞。泡沫细胞崩解后释出的脂质形成脂质核心, 从而使病变进入不可逆阶段并形成粥样斑块 。这一系列变化均继发于内皮损伤, 并被过度释放的上述因子所促发。已有研究表明银杏叶提取物能够抑制NF-κB 的激活, 减少细胞因子的生成,从而可以减弱单核巨噬细胞和平滑肌细胞的过度反应 。本实验中, 银杏叶组的单核细胞数目明显较高脂组为低, 表明银杏叶提取物可以抑制过度的炎症反应并有助于动脉粥样硬化的防治, 这种作用可能是通过阻断以NF-κB 为核心的炎症通路来完成的。

TM 是由血管内皮细胞合成并附于内皮细胞膜表面的凝血酶受体, 当血管内皮细胞受损时TM 便从细胞膜中脱落释放到血中使sTM 水平增高,Blann AD 等 认为sTM 是内皮损伤的黄金标准。正常条件下内皮细胞参与调节血管紧张度、免疫反应、脂质代谢及内皮下基质合成, 使血管系统保持非凝血的表面。内皮细胞作为组织与血液之间的防线, 它的损伤是导致许多疾病发生发展的重要环节。本实验中电镜和sTM 检测结果都表明粥样硬化斑块的形成伴着一定程度的内皮细胞损伤。这些损伤既是冠心病高危因素作用于内皮细胞的结果,也是促进冠心病形成的原因。银杏叶组内皮细胞的损害明显较轻, 表明其具有较好的内皮细胞保护作用, 这也可能是其防治动脉粥样硬化作用的主要机制之一。

银杏叶提取物作为一种中药制剂, 还具有清除氧自由基、防止细胞老化和脂质过氧化对细胞膜损伤、对抗血小板活化因子、改善微循环等多种药理作用, 所以其防治动脉粥样硬化的机制也可能是多方面的, 值得进一步深入研究。