燈盞花素聯(lián)用三七總苷對急性腦梗死大鼠ICAM-1的影響

郭志成,李 麗

急性腦缺血,又名腦卒中,是以急性起病,神經(jīng)功能缺損至少持續(xù)24 h為特征的綜合征,系因腦循環(huán)障礙導致中樞神經(jīng)系統(tǒng)局部受累。三七總苷是采用中藥三七的主要藥用成分制成的中藥注射液,具有改善微循環(huán)、抑制血小板聚集作用[1]。并對缺血再灌注損傷腦組織具有保護作用[2]。燈盞花素注射液是燈盞細辛提取物?，F(xiàn)已鑒定燈盞細辛的主要化學成分有黃酮、吡喃酮、倍半萜和咖啡酸酯等10余種化合物[3]。多項研究表明燈盞細辛能減輕缺血再灌注腦損傷程度,具有顯著的腦保護作用[4]。在臨床對單味藥的研究,運用較多,不僅用于腦血管系統(tǒng),也已運用于其他系統(tǒng),但對二藥聯(lián)用治療急性腦梗死,其實驗、臨床報道甚少。本研究運用二藥辛、苦、溫結合,觀察使用后對細胞間黏附分子(ICAM-1)的影響,探討二藥有機結合后其更強的袪除痰瘀阻絡病理機制。

1 材料與方法

1.1 藥物與試劑 三七總苷粉劑(絡泰):昆明制藥集團股份有限公司,批號Z20026438;燈盞花素粉劑:衡陽恒生制藥有限公司,批號:2002ZFB0390;ICAM試劑盒,購自武漢博士德生物工程有限公司。

1.2 動物 Waster大鼠,體重220 g～280 g,由山西醫(yī)科大學生理實驗室提供。

1.3 分組及給藥 將50只大鼠隨機分為假手術組10只和實驗組40只,另將40只大鼠造模成功后隨機分為模型組、燈盞花素組、三七總苷組和中藥聯(lián)用組,每組10只。假手術組:完成全部操作,只做頸總動脈和頸內動脈分離。模型組:造模成功后,術后2 h開始腹腔注射生理鹽水 1 mL,一日1次,連用 3 d。燈盞花素組:16 mg/kg,稀釋至1 mL,腹腔注射,每日1次,連用 3 d。三七總苷組:80 mg/kg,稀釋至 1 mL,腹腔注射,每日1次,連用3 d。中藥聯(lián)用組:將上述燈盞花素和三七總苷劑量各半,共1 mL,分別腹腔注射,每日1次,連用3 d。

1.4 模型制作 大腦中動脈線栓法模型制備:參照Zea Longa[5]的方法,稍加改進。大鼠以10%的水合氯醛0.35 mL/100 g腹腔注射,仰臥固定,頸正中切口,依次暴露右側頸總,頸內和頸外動脈,結扎頸總動脈,頸外動脈,于頸總動脈分叉下方煎一切口,將預先用酒精燈燒成圓頭的尼龍漁線(長4 cm,直徑0.2 mm)置于頸內動脈18 mm到有輕微阻力感為止,扎緊動脈線端,縫合皮膚。假手術組大鼠麻醉后,僅暴露頸內外動脈分支并分離,不閉塞大腦中動脈。術中、術后室溫控制24℃～25℃,大鼠體溫維持在36.5℃～37.5℃。麻醉清醒(約術后2 h)對大鼠神經(jīng)缺損進行評分,如評分在2分或2分以上者則認為模型成功并納入實驗。

1.5 檢測指標及方法

1.5.1 大鼠神經(jīng)缺損評分 參照Bederson 10分法[6]標準進行評分:①提起鼠尾,觀察前肢有無異常表現(xiàn)。凡有前肢內收,內旋者,視其輕重評分(1分～3分),如果軀體向左側旋轉,評為4分。②將大鼠置于金屬網(wǎng)上,向后輕提鼠尾,觀察大鼠兩前肢張力,根據(jù)左前肢張力下降程度,評為0分～2分。③將大鼠置于光滑平面上觀察側向推動阻力,根據(jù)向左側推擋阻力下降程度評分(0分～2分)。④大鼠出現(xiàn)左眼上瞼下垂,左眼分泌物增多評為2分。動脈缺血72 h再評分,其結果作為評價療效的指標之一。

1.5.2 血清中ICAM-1含量測定 每組于 6 h、24 h、72 h各時間點頸靜脈取血,取血清低溫保存用ELISA法測定值,方法詳見ICAM-1試劑盒。

1.5.3 腦梗死體積測定 大鼠腦梗死面積百分比計算:末次評分采血完畢后,每組隨機取5只大鼠斷頭取腦,去除小腦后,將大腦平均冠狀切片分 5片,放于TTC溶液中,37℃溫育10 min～15min,腦組織切片梗死區(qū)不著色,正常腦組織染成紅色,用生理鹽水沖洗后攝影,在照片上用透明坐標紙測量梗死截面積和全腦截面積,根據(jù)切片厚度計算出總的梗死灶與對側總體積百分比。

1.6 統(tǒng)計學處理 所有數(shù)據(jù)用SPSS 11.5統(tǒng)計分析軟件進行分析,數(shù)據(jù)用均數(shù)±標準差(±s)表示,組間比較采用單因素方差分析(ANOVA)。P＜0.05為有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

2.1 各組大鼠血清值 ICAM-1含量比較(見表1) 模型組ICAM-1值隨腦梗死時間延長,相應值漸升高,中藥各組隨時間延長,ICAM-1值逐漸下降。與模型組比,中藥各組 ICAM-1值下降(P＜0.05),中藥聯(lián)用組比單用中藥組下降更明顯(P＜0.05)。

表1 各組大鼠血清值 ICAM-1含量比較(±s) ng/mL

表1 各組大鼠血清值 ICAM-1含量比較(±s) ng/mL

組別 n 6 h 24 h 72 h假手術組 10 14.94±0.67 15.69±0.61 17.10±0.74模型組 10 36.55±0.791) 38.92±0.541) 43.89±0.821)燈盞花素組 10 11.99±0.422) 10.72±0.682) 8.98±0.492)三七總苷組 10 11.56±0.292) 9.23±0.412) 8.16±0.532)中藥聯(lián)用組 10 8.57±0.472)3) 6.78±0.352)3) 6.30±0.372)3)與假手術組比較,1)P＜0.05;與模型組比較,2)P＜0.05;與燈盞花素組和三七總苷組比較,3)P＜0.05

2.2 各組大腦中動脈栓塞神經(jīng)功能缺損評分比較(見表2)

表2 各組大腦中動脈栓塞神經(jīng)功能缺損評分比較(±s) 分

表2 各組大腦中動脈栓塞神經(jīng)功能缺損評分比較(±s) 分

組別 n 神經(jīng)功能缺損評分模型組 10 7.56±0.70燈盞花素組 10 5.48±0.631)三七總苷組 10 5.46±0.601)中藥聯(lián)用組 10 4.70±0.491)2)與模型組比較,1)P＜0.05;與燈盞花素組和三七總苷組比較,2)P＜0.05

2.3 各組大鼠腦梗死面積的測定比較(見表3)

表3 各組大鼠腦梗死體積的影響(±s) %

表3 各組大鼠腦梗死體積的影響(±s) %

組別 n 腦梗死體積模型組 5 20.230±6.170燈盞花素組 5 12.236±9.3651)三七總苷組 5 11.249±10.1491)中藥聯(lián)用組 5 10.314±9.3061)2)與模型組比較,1)P＜0.05;與燈盞花素組和三七總苷組比較,2)P＜0.05

3 討 論

急性腦梗死系因腦循環(huán)部分或一側循環(huán)障礙導致的中樞神經(jīng)系統(tǒng)局部受累。在絕大多數(shù)病例中,頸部和腦底部大的顱外動脈的粥樣硬化是腦梗死的基本病因。動脈粥樣硬化的發(fā)生機制尚未完全明了,但內皮細胞的損傷及所引起的功能障礙被認為是早期階段[7],腦缺血損傷后機制是一個復雜的病理、生理過程,腦血流中斷造成局部腦組織的缺血、缺氧,造成腦組織的能量障礙,同時又存在著血流對腦組織的再灌注,這些會使腦組織細胞產生損傷級聯(lián)反應。在此級聯(lián)反應中有許多不同的機制,其中局部炎癥因子,趨化因子和黏附分子等表達上調構成了缺血損傷的基礎,起始因素雖是炎癥因子,但黏附分子在炎癥因子、內皮細胞、血小板及損傷區(qū)均起到了關鍵作用。ICAM-1又稱CD54,屬于免疫球蛋白超家族中的一員,它介導白細胞、血小板和血管內皮細胞之間的黏附、聚集、促使血栓形成,加重壞死區(qū)炎性反應,使病情惡化。在白介素(IL-1)、腫瘤壞死因子等刺激下表達急劇增加,與腦梗死發(fā)生的病程密切相關,它的濃度不僅反應白細胞參與損傷的程度,而且與梗死面積明顯相關,而與病變部位無明顯關系[8]。原因是梗死面積越大,受累血管的數(shù)量越多,微血管內皮細胞受到刺激表達的ICAM-1越多,因此,動態(tài)觀察血清ICAM-1的水平有助于利斷腦梗死的發(fā)展趨勢。故ICAM-1在腦梗死急性期炎性反應中起重要作用。本研究觀察到隨著大鼠腦梗死的病情發(fā)展,ICAM-1濃度增高,隨著用藥改善腦供血,ICAM-1濃度逐漸降低。

急性腦梗死屬于中醫(yī)“中風”范疇,其病因主要是積損正虛,氣血虧虛,復因情志、飲食、勞逸失度,使臟腑功能失調,氣血升降異常,痰濕內生,肝風內動,挾痰挾火,橫竄經(jīng)絡,上蒙清竅致中風發(fā)生,因起病突然,變化多端,癥狀多變,類似中醫(yī)病因中的“風邪”特點,加之急性期以痰瘀阻絡為主。本著“急則治標”的原則,為盡早恢復缺血腦組織的血供,故筆者提出以辛溫祛風化痰通絡藥物為主,起到疏通經(jīng)絡,祛除痰瘀,使氣血復健。因祛風藥物具有辛、散、溫、通、竄、透等多種特性,能發(fā)揮開郁暢氣,發(fā)散祛邪,燥濕化痰,通絡開竅,化瘀通絡等作用[9]。燈盞細辛是菊科短葶飛蓬的干燥全草,盛產于云南。據(jù)《本草綱目》記載:燈盞花性辛,微溫,具有散寒解表、活血舒筋、祛風除濕等功效,用于心痛,風濕痹痛,癱瘓等。其有效成分是黃酮類物質,具有擴血管,改善微循環(huán),增加組織灌注,改善血液流變性及改善脂質代謝等作用,另有消除氧自由基,對抗脂質過氧化,抑制炎癥介質的形成和釋放,防治神經(jīng)元的缺血性損傷。三七總苷是三七的主要提取物,三七為五加科人參屬植物,是中醫(yī)治療各種血癥和血瘀的“圣藥”。李時珍《本草綱目》記載:三七能治一切血癥。味甘、性溫、微苦,歸肝胃經(jīng),具有絡血化瘀,止血定痛等功效。現(xiàn)代研究證明:三七含有24種三七皂苷和其他生物活性物質,在血液系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、代謝系統(tǒng)及抗炎、抗衰老等方面均顯示了強大的生理活性,被譽為“適應原樣藥物”。動物實驗表明三七注射液對大鼠急性缺血缺氧后的腦細胞有明顯的保護作用[10]。本實驗將燈盞花素和三七總苷聯(lián)合應用,以燈盞花素偏于祛風化痰祛濕,以散風為主,三七總苷偏于活血化瘀,以“破透”血絡為主,二者結合將散風與祛除痰瘀病理產物結合起來,相互為用,祛風有助于祛濕化痰,行血,而活血化瘀又有助于風藥暢行無阻,從而得以祛除全身之痰濕,恢復失常之氣血循行。“巔頂之上唯風可到”,故風藥又可起到引藥入病所,使陽氣上升,濁陰下降,清氣上充腦竅,更加有利于缺血腦細胞功能的恢復。故風藥與活血化瘀藥結合比單純使用活血化瘀藥治療腦梗死療效要佳。本實驗的結果亦證實了這一點。其作用機制可能與風藥能有效抑制細胞黏附分子表達的上調,從而減少炎癥因子的釋放及炎癥因子、血小板與受損內皮間的黏附、聚集,改善微血管閉塞,減輕缺血缺氧有關。發(fā)揮中藥有機結合后多途徑、多靶點作用。

[1]石琳,范盤生.三七總皂苷升高頸動脈前列腺素 I2及降低血小板血栓素A2的作用[J].中國藥理學報,1990,11(1):29-32.

[2]簡道林,余金甫,黃海波.三七總苷對缺血/再灌注兔腦保護作用機制的研究[J].中國危重病急救醫(yī)學,1999,11(3):145-147.

[3]呂曙華,解軍波,呂歸寶.燈盞細辛的研究進展[J].天津藥學,2003,15(2):46-48.

[4]管青山,狄晴,張穎冬,等.磁共振波譜分析燈盞細辛對實驗性缺血再灌注腦損傷的影響[J].中國臨床康復,2004,8(28):5264-5265.

[5]Zea Longa EZ,Weistein P R,Carlsons C.Reversible middle cerebral avterg occlusion without cramiectomy in rats[J].Stroke,1989,20:84.

[6]王忠誠.神經(jīng)干細胞在中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷修復中的應用前景[J].中國康復理論與實踐,2004,10(1):1.

[7]王忠誠.神經(jīng)干細胞在中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷修復中的應用前景[J].中國康復理論與實踐,2004,10(1):293.

[8]趙建.腦梗死[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2006:23-25.

[9]張偉華,杜鐘秀.祛風藥在冠心病心絞痛中的應用[J].中西醫(yī)結合心腦血管病雜志,2005,3(7):614-615.

[10]鮑遠程.現(xiàn)代中醫(yī)神經(jīng)病變[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2003:1125-1128.