高血压以其高发病率、离致残率、高致死率严重危害人类健康,专家预测全球29.2％的成人将会在2025年以前出现高血压,其中3/4的病例将会出现在发展中国家,而目前全球血压控制率不到20％。在高血压发病过程中,内皮功能障碍,动脉平滑肌离子通道异常,血管收缩物质生成过多及其收缩活性增强等因素均参与其中,而且以上各种因素交互作用形成恶性循环,使高血压状态下血管组织和靶器官正常生理功能紊乱以致丧失。高血压状态下血管内环境自稳态的破坏,主要表现为氧化应激、炎症、凝血、血管收缩物质(归为阳)在体内表现过多,而抗氧化、抗炎、抗凝、血管舒张物质(归为阴)表现相对不足,以上因素的平衡可以用中医的阴阳理论进行归类,这些因素类似予机体内部相互对立统一,协调平衡的两个方面。临床新的联合降压模式和新型抗高血压药物开发成为高血压防治领域研究的热点,而传统中药的多靶点多途径作用方式使其在该领域具有不可忽视的开发潜力。本研究以中药防治高血压药物开发为出发点,对四种中药提取物舒张血管机制进行研究,为高血压防治药物开发提供参考。 所选4种中药活性提取物分别为丹皮酚、氧化苦参碱、何首乌总苷和玄参总环烯醚萜苷。运用离体血管环功能实验,对所入选中药提取物从多条途径进行逐一考察,其中内皮依赖性舒张途径,包括内皮NO和PGI2信号途径,分别使用L-NAME和indomethacin预处理,观察血管舒张效应是否被阻断；平滑肌途径,包括钙通道、钾通道、β受体、血管平滑肌组织ACE、GC和6种血管收缩物质(AngII,PGF2α,5-HT,Dopamine,Vasopressin,ET-1),其中钙通道途径实验利用无钙营养液(含EGTA),通过中药预处理观察血管的钙离子收缩效应是否发生改变,该方法对细胞外钙内流和胞质内钙释放均可以进行判断,并利用全细胞膜片钳技术进一步深入验证；钾通道途径考察,选用3种血管平滑肌常见钾通道阻断剂,分别为大电导钙激活钾通道阻断剂TEA、ATP敏感钾通道阻断剂Glibenclamide和内向整流钾通道阻断剂Bacl2;收缩剂部分筛选对比了中药活性成分处理前后各血管收缩物质收缩效应的变化,判断是否具有阻断各收缩物质效应之作用。另外选用β受体阻断剂propranolol,ACEI类抗高血压药Captopril和鸟苷酸环化酶抑制剂ODQ分别预处理血管环,观察是否具有阻断中药活性成分舒张血管效应。 结果发现：1丹皮酚舒张血管效应属于非内皮依赖性,表现为明显的钙通道阻断作用,血管环实验发现其不仅具有阻断电压依赖性和受体操纵性钙通道的作用,而且具有阻止胞质内钙释放的作用,经进一步平滑肌细胞膜片钳实验证实为作用非常强的L型钙通道阻断剂。2氧化苦参碱血管效应为部分内皮依赖性,L-NAME、ODQ预处理可部分阻断氧化苦参碱对内皮完好血管环的舒张作用,而环氧合酶抑制剂indomethacin预处理则不具以上效应；平滑肌途径考察发现氧化苦参碱具有增强IP3受体介导的胞质内钙释放作用；大电导钙激活钾通道阻断剂TEA、内向整流钾通道阻断剂Bacl2预处理可阻断其舒张血管效应,证明该两种钾通道参与了氧化苦参碱的舒张血管机制。3何首乌总苷表现为明显内皮依赖性舒张,L-NAME,ODQ可明显阻断其对内皮完好血管的舒张；平滑肌途径发现其具有部分钙通道阻断作用,对外钙内流和胞质内钙释放均有抑制作用。4玄参总环烯醚萜苷舒张血管作用为非内皮依赖性,大电导钙激活钾通道阻断剂TEA、内向整流钾通道阻断剂Bacl2预处理可阻断其舒张血管效应,证明该两种钾通道参与了玄参总环烯醚萜苷的血管舒张机制；此外,血管环实验证实具有部分钙通道阻断效应；其对血管收缩物质的效应影响结果表现不一,考虑可能存在着受体水平阻断作用,需要进一步受体-配体结合试验来证实。 本研究通过离体血管环功能实验为主,对四种中药提取物从多途径进行抗高血压活性成分的筛选,以改善高血压血管平滑肌离子通道功能异常和血管内皮功能紊乱为最终目的,筛选出4个药效明显的中药有效成分和部位,具有进一步研究开发的价值。