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目的:通过收集老年高血压与功能性胃肠病并存的有效病例,探讨老年高血压与功能性胃肠病并存患者的用药规律.设计实验研究部分,评估高血压时肠道微生物的变化并观察缬沙坦及导师常用药对杜仲-刺蒺藜对老龄高血压大鼠肠道微生物的影响,全面评价杜仲-刺蒺藜的效用,探索杜仲-刺蒺藜降压的机制.通过粪菌移植实验进一步明确、验证菌群在高血压病理过程中的地位和作用,为将来从菌群角度调控血压提供实验支撑.
方法:
1.老年高血压与功能性胃肠病并存的用药规律研究:收集157例高血压与功能性胃肠病并存病例,基于中医传承辅助平台,运用现代数据挖掘理念和方法,解析导师杨传华教授治疗老年高血压与功能性胃肠病并存的用药处方规律.
2.高血压时肠道微生物的变化及缬沙坦对老龄高血压大鼠肠道微生物组的影响:14只18月龄雄性SHRs随机分为缬沙坦组与SHR组,以7只18月龄雄性WKY大鼠作为正常对照,灌胃给药8周,每周测体重血压.8周后,ELISA法检测血清氨基末端脑钠肽前体(NT-proBNP)、神经肽Y(NPY)、C反应蛋白(CRP)、血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)、去甲肾上腺素(NE)水平;实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法检测胸主动脉IKK-α、IKK-β、IKBα、NF-κBp65的mRNA表达水平;无菌原则取大鼠应激粪便样本,16SV4区扩增子测序与分析.
3.杜仲-刺蒺藜药对对老龄高血压大鼠肠道微生物组的影响:选用28只18月龄雄性SHRs,将其随机分为对照组(SHR)和杜仲-刺蒺藜药对干预高、中、低剂量组(H、M、L)共4组,灌胃给药8周,每周测体重、血压.8周后,ELISA法检测NT-proBNP、NPY、CRP、AngⅡ、NE水平;qRT-PCR法检测胸主动脉IKK-α、IKK-β、IKBα、NF-κBp65的mRNA表达水平;HE染色及电镜观察血管形态变化;无菌原则取大鼠应激粪便样本,16SV4区扩增子测序与分析;采用气相色谱法检测粪便样本中短链脂肪酸(SCFAs)的含量.
4.粪菌移植实验:选用14只18月龄雄性SHRs随机分为各7只的两组,分别为ET→SHR(杜仲刺蒺藜中剂量组大鼠粪便制取的粪菌液移植至SHR大鼠)组及N→SHR(等剂量生理盐水灌胃的SHR)组;14只18月龄雄性WKY大鼠随机分为各7只的两组,分别为SHR→WKY(SHR组大鼠粪便制取的粪菌液移植至WKY大鼠)组及N→WKY(等剂量生理盐水灌胃的WKY)组.以上四组经8周的口-上消化道粪菌液移植操作,ELISA法检测NT-proBNP、NPY、CRP、AngⅡ、NE水平;化学法检测血常规、尿常规、肝肾功指标;无菌原则取大鼠应激粪便样本,16SV4区扩增子测序与分析.
结果:
1.老年高血压与功能性胃肠病并存用药规律研究:157例有效高血压与功能性胃肠病并存病例中,当归、黄芪、川芎、黄连、泽泻、刺蒺藜、黄芩、茯苓、牛膝、杜仲为常用前十味常用药.药物分类以补虚药、清热药、平肝熄风药、活血化瘀药为最多.导师常用药对为杜仲-刺蒺藜药对.
2.高血压时肠道微生物的变化及缬沙坦对老龄高血压大鼠肠道微生物组的影响:缬沙坦干预的SHR大鼠经连续8周灌胃后,出现体质量下降现象(253.21±21.65vs298.69±17.02g,P<0.05),血压水平(收缩/舒张压:170.33±10.74/113.22±7.39vs203.75±11.42/136.77±8.01mmHg,均P<0.05)明显下降,血清NT-proBNP、NPY、CRP水平(NT-proBNP:304.11±23.62vs471.67±61.87ng/L;NPY:1896.39±14.44vs3826.72±68.35ng/L、CRP:37.73±16.27vs68.51±9.47μg/ml,均P<0.05)下降,有较明显的血管保护作用,但缬沙坦干预后SHR大鼠肠道微生物组OTU发生改变,组内生物多样性降低,其在属水平上的特征菌属分别为:Lactobacillus.
3.杜仲-刺蒺藜药对对老龄高血压大鼠肠道微生物组的影响:高、中剂量杜仲-刺蒺藜药对干预后,大鼠血压明显低于SHR对照组(收缩/舒张压:170.33±10.74/114.03±6.62mmHg、171.57±10.35/112.36±7.32mmHgvs203.75±11.42/136.77±8.01mmHg,均P<0.05),低剂量组血压无显著变化,高、中剂量组之间大鼠血压无差异;中剂量杜仲-刺蒺藜药对显著降低血清NT-proBNP、NPY、CRP、AngⅡ水平(NT-proBNP:321.47±31.45vs471.67±61.87ng/L;NPY:2001.87±26.65vs3826.72±68.35ng/L,CRP:42.37±12.97vs68.51±9.47μg/ml,AngⅡ:481.92±21.45vs591.61±88.72ng/L,均P<0.05),高剂量杜仲-刺蒺藜药对显著降低血清NPY水平(NPY:2977.61±64.51vs3826.72±68.35ng/L,P<0.05);高、中剂量杜仲-刺蒺藜药对显著改善胸主动脉中NF-κB通路主要基因的mRNA表达水平(IKBα:1.25±0.08、1.42±0.06vs3.52±0.32;IKKβ:1.07±0.16、1.09±0.15vs4.59±0.21;NF-κBp65:1.79±0.16、2.38±0.17vs5.49±0.17;IKKα:0.75±0.06、0.81±0.07vs0.25±0.05,均P<0.05),低剂量杜仲-刺蒺藜药对对胸主动脉NF-κB通路主要mRNA表达无显著影响;杜仲-刺蒺藜高中剂量有较好的血管保护作用;干预后大鼠肠道微生物的组成、α多样性及β多样性发生改变,Anaeroplasma为杜仲-刺蒺藜中剂量组在属水平上的特征菌属;高剂量杜仲-刺蒺藜药对显著升高大鼠粪便乙酸、丙酸水平(乙酸:1976.32±42.36vs1349.67±74.31μg/g,丙酸:755.26±31.21vs358.76±40.83μg/g,均P<0.05),中剂量杜仲-刺蒺藜药对显著升高大鼠粪便乙酸、丙酸、丁酸水平(乙酸:2346.78±37.91vs1349.67±74.31μg/g,丙酸:759.37±52.89vs358.76±40.83μg/g,丁酸:1783.36±46.52vs389.21±48.34μg/g,均P<0.05),低剂量杜仲-刺蒺藜药对显著升高大鼠粪便丁酸、异丁酸、戊酸、异戊酸水平(丁酸:862.37±60.18vs389.21±48.34μg/g,异丁酸:112.37±9.87vs52.17±9.16μg/g,戊酸:193.27±11.36vs70.31±9.67μg/g,异戊酸:150.78±10.36vs51.52±9.37μg/g,均P<0.05);Anaeroplasma丰度与CRP浓度、NF-κBp65水平呈线性相关.
4.粪菌移植实验:经过粪菌移植后,SHR→WKY大鼠血压水平(移植前后收缩/舒张压:144.73±11.34/83.36±9.73mmHgvs164.83±12.98/102.24±9.47mmHg,P<0.05)升高,与N→WKY组相比,NT-proBNP、CRP水平(NT-proBNP:461.42±58.32vs229.70±21.45ng/L,CRP:53.15±8.37vs26.12±3.92μg/ml,P<0.05)升高,与高血压有密切关系的Prevotellaceae(普氏菌科)、Prevotella(普氏菌属)在SHR→WKY组大量被发现;ET→SHR大鼠血压水平(移植前后收缩/舒张压:198.36±10.21/131.90±7.83mmHgvs172.23±11.84/117.03±6.62mmHg,P<0.05)降低,与N→SHR组相比,NT-proBNP、CRP水平(NT-proBNP:331.27±57.83vs460.55±63.96ng/L,CRP:41.37±8.27vs67.10±9.30μg/ml,,P<0.05)降低,杜仲-刺蒺藜药对中剂量组特征菌属Anaeroplasma所属的Mollicutes(柔膜菌纲)在受体鼠被检测到.
结论:老年高血压病与功能性胃肠病均存在气虚、血瘀、痰浊的病理状态,导师在治疗中从肝脾肾入手,以补肾健脾,活血理气药为主,杜仲刺蒺藜为常用药对.在动物实验中,杜仲-刺蒺藜药对显著降低老龄SHR大鼠血压、降低炎症水平,且杜仲刺蒺藜在维持肠道菌群多样性方面优于缬沙坦,其降压机制与肠道菌群的组成和多样性的改变相关.与高血压相关的菌种、与杜仲-刺蒺藜发挥降压效用相关菌种可通过粪菌移植至受体鼠.
方法:
1.老年高血压与功能性胃肠病并存的用药规律研究:收集157例高血压与功能性胃肠病并存病例,基于中医传承辅助平台,运用现代数据挖掘理念和方法,解析导师杨传华教授治疗老年高血压与功能性胃肠病并存的用药处方规律.
2.高血压时肠道微生物的变化及缬沙坦对老龄高血压大鼠肠道微生物组的影响:14只18月龄雄性SHRs随机分为缬沙坦组与SHR组,以7只18月龄雄性WKY大鼠作为正常对照,灌胃给药8周,每周测体重血压.8周后,ELISA法检测血清氨基末端脑钠肽前体(NT-proBNP)、神经肽Y(NPY)、C反应蛋白(CRP)、血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)、去甲肾上腺素(NE)水平;实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法检测胸主动脉IKK-α、IKK-β、IKBα、NF-κBp65的mRNA表达水平;无菌原则取大鼠应激粪便样本,16SV4区扩增子测序与分析.
3.杜仲-刺蒺藜药对对老龄高血压大鼠肠道微生物组的影响:选用28只18月龄雄性SHRs,将其随机分为对照组(SHR)和杜仲-刺蒺藜药对干预高、中、低剂量组(H、M、L)共4组,灌胃给药8周,每周测体重、血压.8周后,ELISA法检测NT-proBNP、NPY、CRP、AngⅡ、NE水平;qRT-PCR法检测胸主动脉IKK-α、IKK-β、IKBα、NF-κBp65的mRNA表达水平;HE染色及电镜观察血管形态变化;无菌原则取大鼠应激粪便样本,16SV4区扩增子测序与分析;采用气相色谱法检测粪便样本中短链脂肪酸(SCFAs)的含量.
4.粪菌移植实验:选用14只18月龄雄性SHRs随机分为各7只的两组,分别为ET→SHR(杜仲刺蒺藜中剂量组大鼠粪便制取的粪菌液移植至SHR大鼠)组及N→SHR(等剂量生理盐水灌胃的SHR)组;14只18月龄雄性WKY大鼠随机分为各7只的两组,分别为SHR→WKY(SHR组大鼠粪便制取的粪菌液移植至WKY大鼠)组及N→WKY(等剂量生理盐水灌胃的WKY)组.以上四组经8周的口-上消化道粪菌液移植操作,ELISA法检测NT-proBNP、NPY、CRP、AngⅡ、NE水平;化学法检测血常规、尿常规、肝肾功指标;无菌原则取大鼠应激粪便样本,16SV4区扩增子测序与分析.
结果:
1.老年高血压与功能性胃肠病并存用药规律研究:157例有效高血压与功能性胃肠病并存病例中,当归、黄芪、川芎、黄连、泽泻、刺蒺藜、黄芩、茯苓、牛膝、杜仲为常用前十味常用药.药物分类以补虚药、清热药、平肝熄风药、活血化瘀药为最多.导师常用药对为杜仲-刺蒺藜药对.
2.高血压时肠道微生物的变化及缬沙坦对老龄高血压大鼠肠道微生物组的影响:缬沙坦干预的SHR大鼠经连续8周灌胃后,出现体质量下降现象(253.21±21.65vs298.69±17.02g,P<0.05),血压水平(收缩/舒张压:170.33±10.74/113.22±7.39vs203.75±11.42/136.77±8.01mmHg,均P<0.05)明显下降,血清NT-proBNP、NPY、CRP水平(NT-proBNP:304.11±23.62vs471.67±61.87ng/L;NPY:1896.39±14.44vs3826.72±68.35ng/L、CRP:37.73±16.27vs68.51±9.47μg/ml,均P<0.05)下降,有较明显的血管保护作用,但缬沙坦干预后SHR大鼠肠道微生物组OTU发生改变,组内生物多样性降低,其在属水平上的特征菌属分别为:Lactobacillus.
3.杜仲-刺蒺藜药对对老龄高血压大鼠肠道微生物组的影响:高、中剂量杜仲-刺蒺藜药对干预后,大鼠血压明显低于SHR对照组(收缩/舒张压:170.33±10.74/114.03±6.62mmHg、171.57±10.35/112.36±7.32mmHgvs203.75±11.42/136.77±8.01mmHg,均P<0.05),低剂量组血压无显著变化,高、中剂量组之间大鼠血压无差异;中剂量杜仲-刺蒺藜药对显著降低血清NT-proBNP、NPY、CRP、AngⅡ水平(NT-proBNP:321.47±31.45vs471.67±61.87ng/L;NPY:2001.87±26.65vs3826.72±68.35ng/L,CRP:42.37±12.97vs68.51±9.47μg/ml,AngⅡ:481.92±21.45vs591.61±88.72ng/L,均P<0.05),高剂量杜仲-刺蒺藜药对显著降低血清NPY水平(NPY:2977.61±64.51vs3826.72±68.35ng/L,P<0.05);高、中剂量杜仲-刺蒺藜药对显著改善胸主动脉中NF-κB通路主要基因的mRNA表达水平(IKBα:1.25±0.08、1.42±0.06vs3.52±0.32;IKKβ:1.07±0.16、1.09±0.15vs4.59±0.21;NF-κBp65:1.79±0.16、2.38±0.17vs5.49±0.17;IKKα:0.75±0.06、0.81±0.07vs0.25±0.05,均P<0.05),低剂量杜仲-刺蒺藜药对对胸主动脉NF-κB通路主要mRNA表达无显著影响;杜仲-刺蒺藜高中剂量有较好的血管保护作用;干预后大鼠肠道微生物的组成、α多样性及β多样性发生改变,Anaeroplasma为杜仲-刺蒺藜中剂量组在属水平上的特征菌属;高剂量杜仲-刺蒺藜药对显著升高大鼠粪便乙酸、丙酸水平(乙酸:1976.32±42.36vs1349.67±74.31μg/g,丙酸:755.26±31.21vs358.76±40.83μg/g,均P<0.05),中剂量杜仲-刺蒺藜药对显著升高大鼠粪便乙酸、丙酸、丁酸水平(乙酸:2346.78±37.91vs1349.67±74.31μg/g,丙酸:759.37±52.89vs358.76±40.83μg/g,丁酸:1783.36±46.52vs389.21±48.34μg/g,均P<0.05),低剂量杜仲-刺蒺藜药对显著升高大鼠粪便丁酸、异丁酸、戊酸、异戊酸水平(丁酸:862.37±60.18vs389.21±48.34μg/g,异丁酸:112.37±9.87vs52.17±9.16μg/g,戊酸:193.27±11.36vs70.31±9.67μg/g,异戊酸:150.78±10.36vs51.52±9.37μg/g,均P<0.05);Anaeroplasma丰度与CRP浓度、NF-κBp65水平呈线性相关.
4.粪菌移植实验:经过粪菌移植后,SHR→WKY大鼠血压水平(移植前后收缩/舒张压:144.73±11.34/83.36±9.73mmHgvs164.83±12.98/102.24±9.47mmHg,P<0.05)升高,与N→WKY组相比,NT-proBNP、CRP水平(NT-proBNP:461.42±58.32vs229.70±21.45ng/L,CRP:53.15±8.37vs26.12±3.92μg/ml,P<0.05)升高,与高血压有密切关系的Prevotellaceae(普氏菌科)、Prevotella(普氏菌属)在SHR→WKY组大量被发现;ET→SHR大鼠血压水平(移植前后收缩/舒张压:198.36±10.21/131.90±7.83mmHgvs172.23±11.84/117.03±6.62mmHg,P<0.05)降低,与N→SHR组相比,NT-proBNP、CRP水平(NT-proBNP:331.27±57.83vs460.55±63.96ng/L,CRP:41.37±8.27vs67.10±9.30μg/ml,,P<0.05)降低,杜仲-刺蒺藜药对中剂量组特征菌属Anaeroplasma所属的Mollicutes(柔膜菌纲)在受体鼠被检测到.
结论:老年高血压病与功能性胃肠病均存在气虚、血瘀、痰浊的病理状态,导师在治疗中从肝脾肾入手,以补肾健脾,活血理气药为主,杜仲刺蒺藜为常用药对.在动物实验中,杜仲-刺蒺藜药对显著降低老龄SHR大鼠血压、降低炎症水平,且杜仲刺蒺藜在维持肠道菌群多样性方面优于缬沙坦,其降压机制与肠道菌群的组成和多样性的改变相关.与高血压相关的菌种、与杜仲-刺蒺藜发挥降压效用相关菌种可通过粪菌移植至受体鼠.