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背景动脉粥样硬化(Atherosclerosis, AS)引起的全身疾病严重危害着人类的健康,其中冠状动脉粥样硬化性心脏病所占的比例较高。在出现冠状动脉粥样硬化前心肌微血管的病变已出现。AS冠脉微血管病变目前已成为研究热点,但其具体机制,尚未见相关报道。目的建立Sprague-Dawley (SD)大鼠AS模型,探讨桂枝茯苓胶囊对AS大鼠冠脉微循环的保护作用及其机制,为冠脉微血管病变的临床检测及桂枝茯苓胶囊进一步在临床上的应用提供研究资料。方法将50只健康清洁级雄性SD大鼠随机分为两组：空白组(普通饲料喂养,12只),造模组(高脂饲料+维生素D3腹腔注射复制AS模型,38只)。第8周末在每组随机抽取两只处死,检测血脂、观察胸主动脉的病理变化,证实AS模型已成功复制,高脂饲料减半。将造模组大鼠随机分成3组：模型组(B组,生理盐水8ml/kg-d灌胃,12只),西药对照组(C组,等量的辛伐他汀0.86mg/kg-d和卡托普利4.3mg/kg-d灌胃,12只),治疗组(D组,等量的桂枝茯苓胶囊0.24/kg·d灌胃,12只)。空白组(A组,等量的生理盐水灌胃,10只)。第14周末将所有大鼠处死,取大鼠的胸主动脉,用HE染色法观察其形态变化；取大鼠左室垂直于长轴中1/3的组织,用免疫组化SP法观察大鼠心肌微小动脉及毛细血管的密度变化,并观察基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、基质金属蛋白酶组织抑制因子-2(TIMP-2)、核转录因子-κB (NF-κB)的蛋白表达情况；取心脏内膜下组织用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测MMP-2、TIMP-2及NF-κB的基因表达情况。结果1.光镜下可见空白组的胸主动脉血管壁光滑、完整,没有病理改变；模型组的血管壁可见大量胶原纤维及平滑肌等组成的纤维帽,纤维帽下可见泡沫细胞、炎性细胞、平滑肌细胞等物质；西药对照组与治疗组的血管壁仅有少量内皮脱落。2.模型组的心肌微小动脉的密度明显大于空白组、西药对照组、治疗组的密度(P<0.05),而空白组、西药对照组、治疗组之间两两比较结果无显著差异(P>0.05)；治疗组的心肌毛细血管的密度明显大于空白组、模型组、西药对照组的密度(P<0.05),空白组及西药对照组心肌毛细血管的密度明显高于模型组的密度(P<0.05),而西药对照组与空白组相比结果无显著差异(P>0.05)。3.模型组大鼠心肌MMP-2的基因表达及蛋白表达均明显高于空白组、西药对照组、治疗组的表达(P<0.05),而空白组、西药对照组、治疗组三组之间两两比较结果均无显著差异(P>0.05)；治疗组大鼠心肌TIMP-2的基因表达及蛋白表达明显高于空白组、模型组、西药对照组的表达(P<0.05),模型组及西药对照组的表达明显高于空白组的表达(P<0.05),而模型组与西药对照组相比结果无显著差异(P>0.05)；模型组大鼠心肌NF-κB的基因表达及蛋白表达明显高于空白组、治疗组、西药对照组的表达(P<0.05),治疗组的表达明显高于空白组及西药对照组的表达(P<0.05),而空白组与西药对照组相比结果无显著差异(P>0.05)。4.AS大鼠心肌的MMP-2、NF-κB的基因表达及蛋白表达与心肌毛细血管的密度均呈负相关(r<0,P<0.05),与心肌微小动脉的密度均呈正相关(r>0,P<0.05)；MMP-2与NF-κB的表达呈正相关(r>0,P<0.05)；心肌微小动脉的密度与心肌毛细血管的密度呈负相关(r<0,P<0.05)。结论1.AS大鼠心肌的MMP-2、NF-κB的表达增多,其表达增多导致心肌毛细血管密度下降、心肌微小动脉密度增加,从而破坏心肌微循环的结构与功能。2.AS大鼠心肌的MMP-2与NF-κB的表达呈正相关,二者可以相互促进影响冠脉微循环。3.桂枝茯苓胶囊可以抑制MMP-2、NF-κB的表达,增加TIMP-2的表达,从而发挥保护冠脉微血管、改善冠脉微循环的作用。