文摘
氧化应激被卷入各种疾病,包括高血压、动脉粥样硬化、糖尿病和慢性肾脏疾病。当前的工作是设计,目的是调查抗氧化剂的潜力铜、锰、锌治疗高血压Wistar鼠。老鼠被喂食8%氯化钠5周和治疗饮食补充剂在挑战代理的存在额外的4周。补充显著降低血压与高血压控制。结果还表示显著降低总胆固醇的水平,甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇、丙二醛、胰岛素和增加高密度脂蛋白胆固醇,总抗氧化活性和一氧化氮的补充组相对于高血压控制。防止动脉粥样化形成的平均百分比表示47.13±9.60%的补充组。平均动脉血压显示与葡萄糖显著正相关,总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇、极低密度脂蛋白胆固醇、硬化指数、胰岛素抵抗和丙二醛,而高密度脂蛋白胆固醇和总抗氧化活动表现出负相关。结果因此表示强烈的氧化应激和高血压之间的关系和强调的作用抗氧化矿物质减少氧化应激、血脂异常、胰岛素抵抗与高血压有关。
1。介绍
高血压是最常见的疾病之一,世界,死于心血管失败的一个主要原因。由于相关的发病率和死亡率,高血压是一个公共卫生问题1),因此需要寻找适当的预防和管理策略应该关注的卫生保健提供者。增加血管氧化应激可能参与高血压的发病机制2,3心血管疾病的主要危险因素和死亡率在发达国家和发展中国家。高血压的发病是由于复杂的遗传易感性和环境因素之间的相互作用(4]。盐摄入量的增加可能加重血压的上升和发展的重要的终末器官损害(5]。
小说概念,血管结构和功能异常,包括内皮功能障碍,增加氧化应激和抗氧化活动减少,先于高血压和可能导致其发病机理,近年来获得了支持(6]。动物研究已经普遍地支持这个假设,血压升高与增加氧化应激(7]。高脂质过氧化副产品和降低抗氧化系统在高血压已报告主题活动(8]。几项研究已经表明增加水平高血压(9),表明NADPH氧化酶作为多余的来源(10,11]。
血管紧张素ⅱ已被证明是一种有效的激活血管平滑肌的NADPH氧化酶活动,内皮细胞和心肌细胞(12]。共同找到所有类型的高血压以及糖尿病和代谢综合征内皮功能障碍,表现为不平衡的表达和对血管舒张药和血管收缩剂剂的敏感性导致血管张力增加,从而增加流动阻力(13,14]。
铜、锰和锌是通常被称为抗氧化矿物质所需的某些抗氧化酶的活性。)等。15)报道,缺锌可能遗传高血压的发展中起关键作用可能通过氧化应激引起的高血压。众所周知,超氧化物阴离子快速灭活的endothelium-derived血管舒张,一氧化氮,从而促进血管收缩(16]。因此,试图对抗活性氧导致的高血压影响的使用外源性抗氧化剂能增强血管的功能和降低血压在动物模型17和人类高血压18,19]。因此,评估潜在影响的抗氧化剂铜、锰和锌的管理高血压形成本研究的基础。
2。方法
2.1。化学药品和试剂
分析化学评分和试剂用于这项研究。硫酸铜和硫酸锰是来自5月和贝克,英格兰,硫酸锌j.t贝克化学公司的时候,Philipsburg,新泽西。
2.2。实验动物
雄性wistar鼠体重150 - 180克之间从兽医的教员,购买Usmanu Danfodiyo大学索科托、尼日利亚和被允许适应实验的毕业典礼前两周。5大鼠的动物被分为六组,他们喂丸状的种植者的饲料(至关重要的饲料,乔斯,尼日利亚)和允许访问水随意整个实验周期。实验伦理委员会批准的协议是Usmanu Danfodiyo大学,索科,尼日利亚。
2.3。诱导的高血压
老鼠被放置在高盐饮食(8%氯化钠)除了血压正常的控制通过添加8%氯化钠提要(9周20.]。6周的治疗开始盐加载。
2.4。测量血压
血压监测每周使用无创性尤格Basile tail-cuff方法,系列58500血压记录仪。平均四个读数是对于每一个老鼠,和老鼠的温度监控在整个测量周期。平均动脉血压计算根据以下方程:SP和DP收缩压和舒张压,分别。
2.5。准备的补品
铜、锰和锌是由溶解硫酸铜,硫酸锰、硫酸和锌在蒸馏水获得2.5毫克/毫升的铜,2.4毫克/毫升的锰、分别和11毫克/毫升的锌。所有的补充政府之前就做好了准备。
2.6。动物分组和治疗
我正常的治疗/蒸馏水。第二组高血压控制/蒸馏水。第三组Salt-loaded处理4毫克/公斤的铜。第四组Salt-loaded处理10毫克/公斤的锰。集团V Salt-loaded处理20毫克/公斤的锌。 第六组Salt-loaded处理4毫克/公斤铜、锰10毫克/公斤,20毫克/公斤的锌。
补充的浓度选择基于推荐的膳食津贴和适当的剂量的口服药物治疗组根据他们的体重插管使用静脉插管管4周。二十四小时后治疗,动物麻醉与氯仿蒸汽和空腹血样收集通过心脏穿刺为生化分析标签管。大鼠的体重变化监测整个实验周期。
2.7。生化参数的估计
血液样本被允许凝结和离心机4000克十分钟,获得的血清用于葡萄糖的估计,血脂,总抗氧化状态,胰岛素,超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和一氧化氮。动物的牺牲,每个大鼠的肝脏解剖,与冰冷的生理盐水冲洗,去除血液。10%的匀浆制备三羟甲基氨基甲烷缓冲液在冰冷的0.1米,使用均质器pH值7.4。匀浆离心机在4000克15分钟。硫代巴比土酸的上层清液用于估计活性物质(TBARS)及谷胱甘肽过氧化物酶的活动。
空腹血清葡萄糖水平估计葡萄糖氧化酶法(21]。血清总胆固醇(22),甘油三酸酯(23)和高密度脂蛋白胆固醇(24酶的测定方法。
血清低密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇的公式计算friedewald et al。25]。粥样硬化指数计算的比率低密度脂蛋白胆固醇高密度脂蛋白胆固醇(26]。
比色法用于血清总抗氧化状态的估计27)和组织丙二醛(28]。
开曼群岛的超氧化物歧化酶分析工具用于草皮的估计。的测定采用四唑盐检测黄嘌呤氧化酶产生的超氧化物自由基和次黄嘌呤在450海里。一个单位的草皮被定义为所需的酶表现出50%超氧化物自由基的歧化作用。
过氧化氢酶活性估计使用开曼的过氧化氢酶试验设备。该方法是基于酶的反应与甲醇的浓度存在一个最优H2O2。产生的甲醛测量与4-amino-3-hydrazino-5-mercapto-1 2 4-triazole (Purpald)作为发色体在540海里。
谷胱甘肽过氧化物酶活性化验使用开曼的分析工具。这个检测谷胱甘肽过氧化物酶活动间接的措施与谷胱甘肽还原酶偶联反应。氧化谷胱甘肽,产生氢过氧化物的还原谷胱甘肽过氧化物酶,利用其国家减少了谷胱甘肽还原酶和NADPH。的氧化NADPH辅酶ii+伴随着吸光度下降在340海里。
一氧化氮估计开曼的分析工具。的测定提供了一种准确、方便的方法测量总硝酸盐或亚硝酸盐的浓度在一个简单的两步过程。第一步是硝酸盐,亚硝酸盐利用硝酸还原酶的转换。第二步是添加的格里斯试剂将亚硝酸盐转化为深紫色的偶氮化合物。
胰岛素是估计SPI biorat胰岛素酶免疫分析法工具包。分析是基于无标号的鼠胰岛素之间的竞争和乙酰胆碱酯酶与大鼠胰岛素(示踪剂)有限的特定豚鼠anti-rat胰岛素抗血清的网站。板是然后洗Ellman试剂添加到井,示踪和乙酰胆碱酯酶作用于Ellman试剂形成黄色化合物决定在405海里。
由内稳态模型胰岛素抵抗指数计算Assessment-Insulin阻力(HOMA-IR) [29日]。 防止动脉粥样化形成比例计算使用以下方程
2.8。统计分析
值表示为的意思标准差5每组大鼠。结果统计分析使用单向方差分析(方差分析),其次是Dunnett多重比较检验使用GraphPad Instat软件。差异被认为是重要的时候。
3所示。结果
大鼠的体重增加(图1)表明salt-loaded未经处理的控制(获得更多的重量,)治疗组和血压正常的控制。补充了重要()影响大鼠的体重变化与高血压控制。
有显著的()增加平均动脉血压的salt-loaded老鼠(图2)。补充引起显著降低平均动脉血压的治疗组相对于高血压控制。
SBP中矿物元素的影响,菲律宾,MABP呈现在图3。结果表明显著()增加%减少SBP矿物组合(11.02%)组和组之间补充铜(7.36%)、(6.59%)、锰和锌(7.73%),而没有显著(分别)差异%减少菲律宾和MABP矿物质之间的合并和铜,锰和锌-补充组。菲律宾的%减少铜,锌,和manganese-treated团体表示21.71%,20.68%,和18.29%,分别,而矿物组合为24.47%。矿物组合显示治疗组MABP减少18.52%,锌(15.38%)、和铜(14.68%),manganese-treated集团13.80%,最低的组。
盐负荷显著增加引起的血清葡萄糖、胰岛素和胰岛素抵抗(表1),建立与矿物元素扭转这一趋势。
补充对血清血脂和硬化指数的影响提出了表2。结果表明TC水平显著下降,TG,低密度VLDL-C, AI和增加高密度脂蛋白胆固醇与salt-loaded相比治疗组。
%防止动脉粥样化形成(图4)表示显著(%)增加保护集团补充矿物质结合比铜、锰、锌组。矿物组合显示治疗组最高的60.79%,而保护集团补充锰显示38.76%的最低保护。
补充对总抗氧化状态的影响,一氧化氮和MDA(表3)之间表现出显著增加水平的助教治疗组和锰()和矿物组合()组。结果还表明显著()降低组织MDA的补充组与未经处理的控制。也改善了内皮功能补充。
补充对抗氧化酶的影响的结果是在桌子上4。结果表明,补充增加了活动的猫,Gpx, SOD与高血压控制。
相关系数()MABP对葡萄糖、胰岛素抵抗、血脂和氧化应激标记呈现在图5。结果表明MABP之间有着显著的正相关和葡萄糖,胰岛素,胰岛素抵抗,TC, TG,低密度VLDL-C, AI,高密度脂蛋白胆固醇和MDA,助教,SOD, Cat,并与MABP GPx显示负相关。
4所示。讨论
高血压是最重要的心血管疾病的危险因素(30.]。在这个模型中,包含8%氯化钠的饮食被用来诱导高血压wistar鼠5周内和salt-loaded饮食和补充额外的4周。高盐一直在报道引起高血压大鼠(20.,31日]。高盐饮食诱导高血压的机制可能是由于增加的水平循环钠导致细胞释放水由于渗透压提高血管壁的压力(32]。其他可能的机制可能是部分原因在于增加等离子体抑制的能力,腺苷Triphosphotase,提高血压通过抑制血管平滑肌钙交换泵运输的(33),或者钠饮食与增加intrarenal血管紧张素ⅱ(34),可能导致肾血管收缩,增加肾生产由于NADPH氧化酶的活化。生产过剩的超氧化物阴离子自由基和其他由于NADPH氧化酶的活化可能压倒氧化剂和抗氧化剂之间的抗氧化能力,导致失衡状态,可能会导致氧化应激。结果表明,盐负荷增加了动脉血压的老鼠和补充抗氧化矿物质防止血压的升高。观察证实了报告,盐负荷等各种压力的老鼠Sprague-Dawley老鼠(20.和wistar鼠35导致血压升高。
集团补充矿物质结合近归一化平均动脉血压这表明联合治疗似乎是更有效的降低血压比单抗氧化矿物质的补充。
的降血压效果铜、锰和锌在这个模型可以归因于其自由基清除属性,由超氧化物阴离子减少一氧化氮淬火,NADPH氧化酶活性,减少或增加超氧化物歧化酶活性,因为这些矿物质的重要组成和超氧化物歧化酶的有效组成部分。目前的工作的结果证实了该报告,补锌能够降低salt-loaded高血压大鼠的血压36]。
甘油三酸酯水平的增加,总胆固醇,低密度脂蛋白胆固醇、极低密度脂蛋白胆固醇和高密度脂蛋白胆固醇下降观察高血压大鼠相比补充组与一些研究证实37,38]。可能的机制之间的关系增加高密度脂蛋白胆固醇的水平,降低低密度脂蛋白和心血管高血压后补充在这个研究的结果可能是由于增加高密度脂蛋白胆固醇的合成或降解减少,可能会降低低密度脂蛋白的氧化脂质物种粒子,从而保护他们免受血管硬化。这确实可能反映了防止动脉粥样硬化的起点。结果还显示,葡萄糖水平降低,胰岛素,胰岛素抵抗、丙二醛、一氧化氮增加补充组与高血压的控制。改善内皮功能和胰岛素敏感性的观察补充组证实抗氧化剂的作用铜、锰和锌在高血压的管理。因此,这些矿物质的确切分子机制的抗氧化效果对胰岛素敏感性和内皮功能没有完全确定在这个模型中,但可以通过氧化应激介导的抑制导致改善抗氧化状态和内皮功能就是明证,降低脂质过氧化水平指数、丙二醛、一氧化氮和增加,内皮功能的测量。
研究结果表明,盐负荷通过氧化应激诱发高血压,因为它引发脂质过氧化作用和影响,在大鼠抗氧化酶的活动。这是由总抗氧化状态和活动的增加超氧化物歧化酶,过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶与抗氧化矿物质补充后不知所措,由于氧化应激诱导的盐。
也尝试与平均动脉血压的生化参数评估模型中为了确定这些变量之间的关联程度。结果表明显著正相关性平均动脉血压和血糖、总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇、极低密度脂蛋白胆固醇、硬化指数、胰岛素抵抗,和丙二醛,而高密度脂蛋白胆固醇,总抗氧化状态、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶表现出显著的负相关。
MABP之间的正相关和丙二醛表明增加血压导致更多生产硫代巴比土酸活性物质,并补充减少MABP和MDA。MABP和总抗氧化状态之间的负相关,过氧化氢酶、SOD,谷胱甘肽过氧化物酶是证据表明增加MABP下调这些酶的活动和减少助教可以归因于生产过剩的自由基,但补充改善效果。
这些观察进一步证实氧化应激在高血压中的作用,并具有抗氧化矿物质建立有潜力,以防止或延缓高血压心血管并发症的因为我们的研究结果提供抗氧化保护。然而,目前尚不清楚是否增加活性氧的量是高血压或其他的结果。
5。结论
结果证实氧化应激在高血压中的作用,强调了角色的铜、锰、锌在延缓心血管并发症和治疗高血压。