氧化苦參堿對(duì)大鼠心肌缺血的保護(hù)作用

李 闖 王 震

(解放軍205醫(yī)院，遼寧 錦州 121000)

冠心病是以冠狀動(dòng)脈粥樣硬化為基礎(chǔ)，以心肌供血不足為表現(xiàn)的病理形態(tài)學(xué)改變〔1〕。氧化苦參堿(OMT)是苦參中的主要成分，是一種喹諾西啶類(lèi)生物堿〔2〕，氧化苦參堿有抗炎、抗病毒、抗心律失常等廣泛的生物活性〔3〕，但對(duì)心肌的缺血損傷的保護(hù)作用研究比較少見(jiàn)。本文擬采用大鼠心肌缺血再灌注模型，觀察OMT對(duì)大鼠心肌缺血再灌注損傷的保護(hù)作用，并探討其抗缺血保護(hù)的可能機(jī)制。

1 材料與方法

1.1材料

1.1.1動(dòng)物 Wistar大鼠40只(SPF級(jí))，200～250 g，雌雄各半，購(gòu)于中國(guó)醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心。

1.1.2藥品和試劑 OMT由沈陽(yáng)藥科大學(xué)藥學(xué)院提供；乳酸脫氫酶(LDH)試劑盒、肌酸磷酸激酶(CPK)試劑盒、超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒、丙二醛(MDA)試劑盒、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)試劑盒等均購(gòu)于南京建成生物工程研究所。

1.1.3儀器 BL-420生理記錄儀，成都泰盟有限公司；DW-2000型動(dòng)物呼吸機(jī)，上海嘉鵬科技有限公司；低溫離心機(jī)，德國(guó)Heraeus公司；生物顯微鏡，日本Olympus公司；自動(dòng)生化分析儀，日本Olympus公司；-80℃低溫冰箱，日本Sanyo公司。

1.2方法

1.2.1分組及給藥 將40只Wistar大鼠隨機(jī)分為假手術(shù)組、缺血再灌注組、OMT高劑量組(100 mg/kg)、OMT低劑量組(50 mg/kg)各10只。各給藥組大鼠按異丙腎上腺素(Iso)5 ml/kg灌胃給藥，假手術(shù)組、缺血再灌注組灌胃等體積生理鹽水，1次/d，連續(xù)15 d。

1.2.2心肌缺血再灌注模型的制備 與實(shí)驗(yàn)第15天給藥后1 h，大鼠乙醚麻醉，氣管插管后連接小動(dòng)物呼吸機(jī)，連接BL-420E生物系統(tǒng)，記錄標(biāo)準(zhǔn)Ⅱ?qū)?lián)心電圖，分離右頸總動(dòng)脈，并向左心室內(nèi)插心室插管，注入肝素1.5 ml。大鼠左3～4肋間開(kāi)胸，暴露心臟，左冠狀動(dòng)脈前降支下穿0號(hào)線(xiàn)，除假手術(shù)組外，其余各組均結(jié)扎冠脈，結(jié)扎時(shí)兩端結(jié)扎線(xiàn)穿過(guò)乳膠管，收緊線(xiàn)將乳膠管用止血鉗夾緊，將心臟送入體內(nèi)，迅速關(guān)閉胸腔。結(jié)扎30 min后松開(kāi)止血鉗進(jìn)行再灌注180 min。

1.2.3心肌電生理指標(biāo) 記錄各組缺血前、缺血后和再灌注后的左室收縮壓(LVSP)和左室舒張末壓(LVEDP)的心肌電生理指標(biāo)。

1.2.4血清中生化指標(biāo) 頸總動(dòng)脈取血1.5 ml，3 000 r/min離心10 min，取上清，-80℃凍存。按試劑盒說(shuō)明書(shū)操作，測(cè)定血清中LDH、CPK活性，SOD、MDA的含量。

1.2.5常規(guī)蘇木素-伊紅(HE)染色 取心臟，固定、脫水、透明、浸蠟、包埋、切片、染色。

2 結(jié) 果

2.1OMT對(duì)大鼠心肌缺血再灌注模型心肌的保護(hù)作用 假手術(shù)組心肌細(xì)胞呈柱狀，胞核、胞質(zhì)結(jié)構(gòu)正常。缺血再灌注組與假手術(shù)組比較可見(jiàn)，心肌細(xì)胞界限模糊，胞質(zhì)部分溶解，呈空泡或網(wǎng)狀形態(tài)。OMT組心肌細(xì)胞呈柱狀，胞核呈橢圓形位于中央，細(xì)胞結(jié)構(gòu)基本正常。見(jiàn)圖1。

2.2GS對(duì)大鼠心肌缺血再灌注模型心肌電生理的影響 各組大鼠心肌缺血前心肌電生理無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。除假手術(shù)組外，其余各組LVSP在缺血30 min及再灌注180 min后，與假手術(shù)組比較明顯降低(P<0.01)，LVEDP明顯升高(P<0.01)。OMT高劑量組(100 mg/kg)、OMT低劑量組(50 mg/kg)與缺血再灌注組比較，LVSP升高、LVEDP降低(P<0.05)。見(jiàn)表1。

2.3GS對(duì)大鼠心肌缺血再灌注模型血清中生化指標(biāo)活性影響 缺血再灌注組與假手術(shù)組比較，LDH、CPK活性明顯升高，SOD活性降低，MDA含量升高(P<0.01)。與缺血再灌注組比較，OMT高劑量組均可以使LDH、CPK活性水平降低，SOD活性升高，MDA含量下降(P<0.05或P<0.01)。OMT低劑量組可以使SOD活性水平降低，CPK、MDA含量升高(P<0.05或P<0.01)。見(jiàn)表2。

與假手術(shù)組比較：1)P<0.01；與缺血再灌注組比較：2)P<0.05，3)P<0.01；下表同

表2 OMT對(duì)大鼠心肌缺血再灌注模型血清生化指標(biāo)的影響

3 討 論

在心血管疾病中，經(jīng)常發(fā)生缺血再灌注損傷，根據(jù)缺血再灌注時(shí)間不同，對(duì)心肌的影響也不盡相同，短時(shí)間的缺血再灌注，尚不足以引起心肌功能及形態(tài)的改變，但是長(zhǎng)時(shí)間的心肌缺血，會(huì)造成心肌細(xì)胞不可逆性損傷、壞死〔4〕。缺血時(shí)間越長(zhǎng)，可逆性損傷的細(xì)胞數(shù)越少，再灌注后可能恢復(fù)正常功能的組織越少。心肌細(xì)胞內(nèi)氧自由基的產(chǎn)生，線(xiàn)粒體能量合成障礙，Ca2+超載是發(fā)生缺血再灌注損傷的重要環(huán)節(jié)〔5〕。當(dāng)心肌出現(xiàn)缺血再灌注損傷時(shí)，氧自由基及其介導(dǎo)的脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)，產(chǎn)生大量過(guò)氧化物，破壞心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)、損傷細(xì)胞膜。

OMT是一種很強(qiáng)的自由基清除劑，對(duì)缺血再灌注心肌具有明顯的保護(hù)作用。HE染色顯示，OMT能明顯減小大鼠心肌缺血再灌注損傷的程度，維持心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)的正常。血清中LDH、CPK的活性與在心肌損傷或缺血缺氧的時(shí)候可以顯著增加。作為心肌組織中重要的抗氧化酶SOD、GSH-Px，對(duì)心肌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能具有保護(hù)作用。氧自由基的堆積可以在體內(nèi)引起過(guò)氧化反應(yīng)，其最終代謝產(chǎn)物為MDA，其含量的多少可以反映出自由基水平和脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)程度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，OMT能夠降低血清中LDH、CPK的活性，可以提高心肌組織中SOD的含量，降低MDA含量。本文結(jié)果提示，OMT可能是通過(guò)提高抗氧化酶活性，同時(shí)抑制脂質(zhì)過(guò)氧化酶，阻斷脂質(zhì)過(guò)氧化過(guò)程，減輕氧自由基對(duì)心肌的損傷。

4 參考文獻(xiàn)

1曲紹春，睢 誠(chéng)，于曉風(fēng)，等.人參Rb組皂苷對(duì)大鼠實(shí)驗(yàn)性心肌缺血再灌注損傷的保護(hù)作用〔J〕.吉林大學(xué)學(xué)報(bào)：醫(yī)學(xué)版，2007；33(5)：849.

2王亞紅，秦建國(guó)，郭維琴，等.人參皂苷抗高脂血癥及動(dòng)脈粥樣硬化的實(shí)驗(yàn)研究〔J〕.中醫(yī)藥學(xué)刊，2006；24(3)：429-30.

3尹永英，張善鋒.氧化苦參堿對(duì)大鼠缺血再灌注心肌損傷生化指標(biāo)的影響〔J〕.鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)：醫(yī)學(xué)版，2006；41(4)：752.

4Heusch G，Boengler K，Schulz R.Cardioprotection:nitric oxide,protein kinases and mitochondria〔J〕.Circulation，2008；118(19)：1915-9.

5Shao Y，Wu QN，Tang YP，etal.Simultaneous quantitative determination of seven polyphenols constituents from herba lophatheri by high performance liquid chromatography〔J〕.Instrumentation Sci Technol，2011；39(5)：419-31.