行政院國家科學委員會專題研究計畫 成果報告
中醫清熱涼血法對自發性高血壓大鼠的作用及其相關機轉
之研究
計畫類別： 個別型計畫 計畫編號： NSC92-2320-B-039-044- 執行期間： 92 年 08 月 01 日至 93 年 07 月 31 日 執行單位： 中國醫藥大學中醫學系 計畫主持人： 洪宏杰 共同主持人： 林昭庚，蘇奕彰，李世滄 報告類型： 精簡報告 處理方式： 本計畫涉及專利或其他智慧財產權，1 年後可公開查詢中 華 民 國 93 年 11 月 3 日
行政院國家科學委員會補助專題研究計畫
Ｖ 成 果 報 告
□期中進度報告
中醫清熱涼血法對自發性高血壓大鼠的作用及其相關機轉之研究
計畫類別：Ｖ個別型計畫 □ 整合型計畫
計畫編號：NSC
92-2320-B-039-044
執行期間： ９２年 ８ 月 １ 日至 ９３年 ７ 月 ３１日
計畫主持人：洪宏杰
共同主持人：
計畫參與人員：
成果報告類型(依經費核定清單規定繳交)：V 精簡報告 □完整報告
本成果報告包括以下應繳交之附件：
□赴國外出差或研習心得報告一份
□赴大陸地區出差或研習心得報告一份
□出席國際學術會議心得報告及發表之論文各一份
□國際合作研究計畫國外研究報告書一份
處理方式：除產學合作研究計畫、提升產業技術及人才培育研究計畫、
列管計畫及下列情形者外，得立即公開查詢
□涉及專利或其他智慧財產權，V 一年□二年後可公開查詢
執行單位：中國醫藥大學
中 華 民 國 ９３ 年 １０ 月 ２７ 日
2 一、前言 高血壓是個影響全身的疾病，幾乎沒有一個器官能夠倖免。也是現今台灣社會 的十大死因之一。自發性高血壓大鼠是一種隨年齡上升血壓逐漸上升的老鼠，其血 壓上升模式和人類高血壓模式相當類似，為現今常用來研究高血壓的動物模型1, 2。 據本人先前的研究報告顯示，自發性高血壓鼠的高血壓形成與其免疫系統異常與內 皮功能受損有密切的關聯性3, 4, 5, 6, 7。許多其他實驗室所提出的研究報告也證實這一 點8, 9, 10。目前高血壓的臨床治療仍然以減輕症狀為主，第一線的藥物仍是 atenolol (β -blocker 藥物)，並無法真正根除高血壓的成因 11。然而，越來越多報告顯示血管內 皮功能失常可能是導至高血壓的重要成因之一 12, 13，而強化血管內皮功能可以明顯 減少心血管疾病 14, 15。本人之前的研究以及其他實驗室所提出的研究報告也顯示免 疫系統的異常可能是自發性高血壓鼠血管內皮功能失常的重要原因之一。黃芩與牡 丹皮這兩味中藥長久被用來清熱解毒，可以降低免疫系統的過度反應，也常被用於 高血壓患者上16。在近代中藥藥理實驗報告也顯示黃芩中的主成分﹙baicalein﹚與牡 丹皮中的﹙paeonel﹚有降血壓之效17, 18, 19。其中更有報告顯示 baicalein 具抗氧化能 力 20，可抑制免疫系統過度反應。但其中詳細機轉還不清楚，有待進一步釐清。基 於此兩味中藥需要一段長時間服用才具明顯療效，以及可能有預防高血壓的效果。 與降低免疫系統過度反應與增強內皮功能這個途徑極為類似。因此，我們認為中因 清熱涼血法有可能經由此途徑來作用。因此利用自發性高血壓鼠為高血壓模式，來 測試這兩味清熱涼血藥物對高血壓的降壓治療效果與預防效果。此外也測試免疫系 統的變化『測試誘導型一氧化氮合成脢表現量』以及內皮功能『血管反應性測定以 及內皮型一氧化氮合成脢表現量』。藉此探討中藥清熱涼血對高血壓的作用與相關基 轉。 二、實驗材料與方法 〈1〉Animals
Five-week-old aged-matched male SHR and Wistar-Kyoto rats (WKY), whose stock originated from the Charles River Breeding Laboratories (Tokyo, Japan), were purchased from the National Laboratory Animal Breeding and Research Center of the National Science Council, Taiwan. Radix Scutellariae, Cortex Moutan, baicalein and paeonel, were administered from age of 5 weeks through 16 weeks.
〈2〉中藥炮製：
黃芩為唇形科植物 Scutellaria baicalensis Georgi 的乾燥根，除去雜質，置沸水煮 30 分鐘。本實驗有高低兩組劑量，低劑量取 0.3 g 黃芩，高劑量取 1 g 黃芩，水煮 30 分鐘每日餵食。牡丹皮為毛茛科植物牡丹 Paeonia suffruticosa Andr.的乾燥根皮。本實 驗有高低兩組劑量，低劑量取 0.5 g 黃芩，高劑量取 1.2 g 黃芩，水煮 30 分鐘每日餵食。
〈3〉實驗分組：
實驗共分為兩大組：SHR 以及 WKY 組，每大組細分為 5 小組，每組 10 隻大鼠。 (1)控制組：給予生理食鹽水。(2)黃芩組：口服給予黃芩粗抽物一個星期。 (3)牡丹皮 組：口服給予牡丹皮粗抽物一個星期。
〈4〉Vascular reactivity determination
force transducers (Grass Instrument Co., Duincy, MASS, USA) and changes of vascular tension were recorded isometrically on a Model 7D Grass polygraph.
〈5〉Western Blot Analysis
Rabbit polyclonal anti–eNOS, iNOS antibodies are purchased from New England Biolabs (Beverly, MA). Western blot analysis is performed as previously described5.
三、實驗結果 1. 長期服用黃芩與牡丹皮粗抽物對大鼠平均動脈壓的影響 口服給予黃芩(1g/kg)與牡丹皮(1g/kg)粗抽物星期皆會明顯降低 SHR 大鼠的 血壓 (圖 1)，。相對的，口服給予黃芩(1g/kg)與牡丹皮(1g/kg)粗抽物 2 星期皆不 影響 WKY 的血壓。 2. 長期服用黃芩與牡丹皮粗抽物後，acetylcholine 以及Ｌ-arginine 在其離體血管反 應之影響 如圖２A 所示，在離體血管實驗方面，SHR 大鼠的胸主動脈血管對 ACh (10 nM to 10 µM)所誘發的舒張反應，明顯較 WKY 大鼠為低。而且，這種血管對 ACh 低反應現象可被長期服用黃芩與牡丹皮粗抽物所改善。這個結果顯示，SHR 大鼠 的血管內皮功能較 WKY 大鼠為差，而長期服用黃芩與牡丹皮可改善 SHR 之內 皮功能。同樣的長期服用黃芩與牡丹皮粗抽物對 WKY 大鼠的血管反應性並無明 顯影響。此外，如圖 2B 顯示，SHR 大鼠的胸主動脈血管對 L-arginine (10 nM to 10 µM)所引起的血管舒張反應，明顯較 WKY 鼠為高。這個結果顯示 SHR 大鼠 的 iNOS 蛋白表現較 WKY 大鼠為高。這種 L-arginine 在 SHR 大鼠之濃度-反應曲 線向左偏移現象可被長期服用黃芩與牡丹皮粗抽物所反轉。 3. 長期服用黃芩與牡丹皮粗抽物對其血管組織中的 iNOS 以及 eNOS 蛋白形成之影 響 如圖 3A 顯示，SHR 鼠血管所含 iNOS 蛋白明顯較 WKY 大鼠高，而長期服 用黃芩與牡丹皮粗抽物可顯著降低 SHR 鼠 iNOS 蛋白形成量。此外，SHR 鼠血 管所含 eNOS 蛋白明顯較 WKY 大鼠低，而長期服用黃芩與牡丹皮粗抽物可顯著 提升 SHR 鼠 eNOS 蛋白型成量。 四、結論 近來越來越多的研究報告顯示，免疫系統的異常可能和許多心血管疾病， 例如高血壓的形成有密切的關聯性。而黃芩與牡丹皮在中醫上都是作為清熱涼血 的作用，中醫所談的清熱可以視為抑制免疫系統的過度反應，事實上，實驗結果 中黃芩和牡丹皮可以顯著的降低 SHR 大鼠 iNOS 蛋白形成量以及反轉 SHR 大鼠 血管對 L-arginine 的舒張反應性。這都可以證實黃芩和牡丹皮確實可以抑制 SHR 免疫系統的過度反應。此外，結果也顯示黃芩和牡丹皮可以顯著的提升 SHR 大 鼠 eNOS 蛋白形成量以及 SHR 大鼠血管對 ACh 的舒張反應性。這可以證實黃芩 和牡丹皮確實可以提升 SHR 的血管內皮功能。總而言之，清熱良血藥，可以降
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低自發性血壓大鼠的血壓，而其作用機轉，至少有部分是透過先降低 SHR 的免 疫系統過度反應，進而提升其血管內皮功能，最後終究使血壓下降這個途徑而來。
Literatures cited
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計畫成果自評：研究內容與原計畫大致相符，達成預期目標、研究成果可供中醫之臨 床使用清熱涼血藥作為參考，現正在撰寫準備在學術期刊發表。
