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背景动脉粥样硬化(Atherosclerosis, AS)疾病以其高致死率和高致残率而严重危害人类健康,AS时冠脉微循环出现病变。前期已证实桂枝茯苓胶囊具有抗AS作用,但其对冠脉微血管的影响及可能的作用机制,目前国内外尚未见报道。目的建立AS的模型,观察桂枝茯苓胶囊的抗AS作用及其对AS时冠脉微血管的作用,并分析其作用的机制,为桂枝茯苓胶囊在临床的进一步的应用提供新的理论依据。方法选用健康清洁级雄性Sprague-Dawley (SD)大鼠,将其随机分为2组：空白组,造模组。用高脂饮食+维生素D3腹腔注射的方法复制大鼠AS模型,空白组要给予普通饲料喂养,第8周末每组随机取出2只处死,采取血及胸主动脉,检测血脂及病理形态学观察,证实AS模型复制已成功。将造模组按随机数字表法随机分为3组：模型组、西药对照组、治疗组。治疗组给予每日一次桂枝茯苓胶囊(0.24g/kg·d)灌胃(8ml/kg-d),西药对照组给予每日一次辛伐他汀(0.86mg/kg·d)+卡托普利(4.3mg/kg·d)灌胃(8ml/kg-d),模型组给予等量生理盐水灌胃,第14周末处死所有大鼠。心脏穿刺取血,测定血清血脂、一氧化氮(nitricoxide, NO)、内皮素-1(endothelin-1, ET-1)、高敏C反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein, hs-CRP)的含量。取大鼠胸主动脉制成石蜡切片,常规HE染色后在光镜下观察其胸主动脉形态学变化；取大鼠左心室垂直于长轴中1/3组织制成石蜡切片,采用SP免疫组化+DAB染色的方法观察各组大鼠心脏微小动脉和毛细血管密度的变化,基质金属蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2, MMP-2)、基质金属蛋白酶特异性组织抑制因子-2(tissue inhibitor of metalloproteinas-2, TIMP-2)以及核转录因子-κB (Nuclear Transcription Factor KappaB, NF-κB)的表达情况。结果(1)光镜下空白组血管壁完整光滑,未发生病理变化；模型组病灶表层可见大量的胶原纤维、平滑肌细胞、少量弹性纤维及蛋白聚糖形成的纤维帽,纤维帽下方可见不等量的泡沫细胞、平滑肌细胞、细胞外脂质以及炎性细胞；治疗组及西药对照组局部仅可见内皮脱落。(2)模型组血清NO水平明显低于空白组(P<0.01)治疗组与西药对照组血清NO水平明显高于AS的模型组(P<0.05),且治疗组高于西药对照组(P<0.05)；模型组血清ET-1含量明显高于空白组(P<0.01),治疗组与西药对照组ET-1水平明显低于AS模型组(P<0.01),治疗组与西药对照组比较无显著性差异(P>0.05)。(3)模型组血清hs-CRP水平明显高于空白组(P<0.01),治疗组与西药对照组血清hs-CRP明显低于AS模型组(P<0.05),治疗组与西药对照组比较无显著性差异(P>0.05)。(4)模型组心肌微小动脉密度明显高于空白组(P<0.01),治疗组与西药对照组心肌微小动脉密度明显低于AS模型组(P<0.05),但治疗组与西药对照组比较无显著性差异(P>0.05)；模型组心肌毛细血管密度明显低于空白组(P<0.01),治疗组与西药对照组心肌毛细血管密度明显高于AS模型组(P<0.05),治疗组与西药对照组比较无显著性差异(P>0.05)。(5)模型组心肌MMP-2的表达明显高于空白组(P<0.01),治疗组与西药对照组心肌MMP-2的表达明显低于AS模型组(P<0.05),治疗组与西药对照组比较无显著性差异(P>0.05)；模型组心肌TIMP-2的表达高于空白组(P<0.05),治疗组与西药对照组心肌TIMP-2的表达明显高于AS模型组(P<0.01),治疗组与西药对照组比较无显著性差异(P>0.05)；模型组心肌NF-κB的表达明显高于空白组(P<0.01),治疗组与西药对照组心肌NF-κB的表达明显低于AS模型组(P<0.05),治疗组与西药对照组比较无显著性差异(P>0.05)。结论桂枝茯苓胶囊既有抗AS作用,又能改善冠脉微循环。其抗AS作用与其维持NO/ET-1平衡,调节hs-CRP水平,抗炎、保护内皮功能有关；其改善微循环作用与改变心肌微小动脉、毛细血管的密度以及MMP-2、TIMP-2、NF-κB的表达有关。