巴戟天醇提物對(duì)大鼠腦缺血再灌注損傷后能量代謝的保護(hù)作用

鄧 強(qiáng)

(駐馬店市中心醫(yī)院神經(jīng)外科，河南 駐馬店 463000)

巴戟天醇提物對(duì)大鼠腦缺血再灌注損傷后能量代謝的保護(hù)作用

鄧 強(qiáng)

(駐馬店市中心醫(yī)院神經(jīng)外科，河南 駐馬店 463000)

目的: 探討巴戟天醇提物(radix morindae officinalis ethanolic extracts,RMOEE)對(duì)大鼠腦缺血再灌注損傷后能量代謝的保護(hù)作用。方法：將80只健康雄性SD大鼠隨機(jī)均分為假手術(shù)組、模型對(duì)照組、RMOEE高劑量組、RMOEE低劑量組4組，每組20只。RMOEE高、低劑量組大鼠分別按3.0,1.5 g/(kg·d)進(jìn)行RMOEE灌胃，而假手術(shù)組和模型對(duì)照組大鼠灌胃同體積生理鹽水，連用10 d。末次給藥1 h后采用改良的Zea-Longa線栓法制備大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷模型，測(cè)定各組大鼠神經(jīng)功能行為學(xué)評(píng)分、腦組織含水量、乳酸、Ca2+-ATP酶和Na+-K+-ATP酶。結(jié)果：RMOEE兩個(gè)劑量組神經(jīng)功能行為學(xué)評(píng)分、腦組織含水量、乳酸水平較模型對(duì)照組低，而Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性較其增高(P<0.05)。結(jié)論：巴戟天醇提物可通過減輕腦組織水腫和改善腦組織的能量代謝對(duì)大鼠腦缺血再灌注損傷起到保護(hù)作用。

巴戟天醇提物/藥效學(xué)；缺血再灌注損傷/藥物作用；神經(jīng)功能評(píng)分；乳酸；Ca2+-ATP酶；Na+-K+-ATP酶；動(dòng)物模型；大鼠

能量代謝障礙已被證實(shí)存在于器官缺血再灌注損傷的過程,且對(duì)這一病理生理過程的進(jìn)展具有促進(jìn)作用，因此，通過改善機(jī)體的能量代謝可以阻止或逆轉(zhuǎn)缺血再灌注損傷[1]。巴戟天醇提物(radix morindae officinalis ethanolic extracts,RMOEE)來源于雙子葉植物茜草科植物巴戟天，已有研究表明其對(duì)心臟、腎臟的缺血再灌注損傷具有保護(hù)作用[2-3]。本文通過測(cè)定RMOEE應(yīng)用后大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷后能量代謝相關(guān)指標(biāo)的變化來評(píng)估其在大鼠腦缺血再灌注損傷過程中的作用。

1 材料與方法

1.1 動(dòng) 物

80只健康雄性SD大鼠，6月齡，體質(zhì)量304～347 g，由河南省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，合格證號(hào)SCXK(豫)2013-0001。

1.2 藥品、試劑與儀器

中藥材巴戟天，一等品，購自廣東省德慶縣藥材公司，RMOEE的提取和鑒定由河南省食品藥品檢驗(yàn)所完成。乳酸、Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶和考馬斯亮藍(lán)試劑盒，均購自南京建成生物工程研究所，批號(hào)20131103,20131027,20131029,20131105。722型紫外分光光度計(jì)，上海第三分析儀器廠產(chǎn)品。

1.3 動(dòng)物分組、給藥與模型的建立

所有動(dòng)物適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后，隨機(jī)分為假手術(shù)組、模型對(duì)照組、RMOEE高劑量組和RMOEE低劑量組4組，每組20只。RMOEE兩個(gè)劑量組分別按3.0.1.5 g/(kg·d)進(jìn)行RMOEE灌胃，假手術(shù)組和模型對(duì)照組大鼠灌胃同體積生理鹽水，連用10 d。末次給藥1 h后采用改良的Zea-Longa線栓法[4-5]制備大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷模型。

1.4 檢測(cè)指標(biāo)

1.4.1 神經(jīng)功能行為學(xué)評(píng)分

造模過程中，缺血2 h動(dòng)物清醒狀態(tài)下，采用Longa評(píng)分法[4,6]進(jìn)行神經(jīng)功能行為學(xué)評(píng)分，根據(jù)神經(jīng)功能行為學(xué)狀況由好至壞分為0～4分。取評(píng)分≥2分且再灌注24 h 后仍存活者進(jìn)行后續(xù)指標(biāo)測(cè)定。

1.4.2 腦組織含水量

造模結(jié)束后立即處死大鼠。其中8只大鼠常規(guī)取出右側(cè)大腦組織，濾紙吸干表面水分，立即稱量質(zhì)量，記為濕質(zhì)量；120 ℃恒溫烘烤24 h至恒重后再次稱量，記為干質(zhì)量。按照以下公式計(jì)算腦組織含水量：腦組織含水量=(濕質(zhì)量-干質(zhì)量)/濕質(zhì)量×100%。

1.4.3 乳酸、Ca2+-ATP酶和Na+-K+-ATP酶

另取8只大鼠常規(guī)取出右側(cè)大腦組織，稱取約0.5 g腦組織塊，4 ℃預(yù)冷生理鹽水沖洗組織塊表面，濾紙吸干，精確稱量質(zhì)量并以0.1 g∶0.9 mL的比例制成生理鹽水腦組織勻漿，4 000 r/min 于4 ℃條件下離心10 min，取上清液，然后按照試劑盒說明測(cè)定乳酸含量、Na+-K+-ATP酶活性、Ca2+-ATP酶活性。采用考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定蛋白總量。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié) 果

模型對(duì)照組神經(jīng)功能行為學(xué)評(píng)分、腦組織含水量、乳酸水平較假手術(shù)模組高，而Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性較低(P<0.05)。RMOEE兩個(gè)高、低劑量組神經(jīng)功能行為學(xué)評(píng)分、腦組織含水量、乳酸水平較腦缺血再灌注損傷模型組低，而Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性較腦缺血再灌注損傷模型組高(P<0.05)。RMOEE兩個(gè)劑量組上述指標(biāo)間對(duì)比差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1、表2。

組 別神經(jīng)功能行為學(xué)評(píng)分/分腦組織含水量/%假手術(shù)組0.75±0.41*73.22±2.47*模型對(duì)照組3.22±0.5683.54±4.81RMOEE低劑量組1.95±0.47*79.84±3.76*RMOEE高劑量組1.69±0.39*#75.63±3.57*#F值33.41673.997P值<0.001<0.001

注：與模型對(duì)照組對(duì)比，*P<0.05；與RMOEE低劑量組對(duì)比，#P<0.05。

組 別乳酸含量/(mmol·gprot-1)Na+-K+ATP酶活性/(μmolPi·mgprot-1·h-1)Ca2+-ATP酶活性/(μmolPi·mgprot-1·h-1)假手術(shù)組10.54±2.07*8.64±1.57*5.97±0.89*模型對(duì)照組30.87±8.234.12±0.962.20±0.46RMOEE低劑量組23.27±5.08*5.21±1.07*3.04±0.73*RMOEE高劑量組17.62±4.27*5.73±0.95*#3.59±0.84*#F值56.217102.31435.069P值<0.001<0.001<0.001

注：與模型對(duì)照組對(duì)比，*P<0.05；與RMOEE低劑量組對(duì)比，#P<0.05。

3 討 論

腦缺血再灌注損傷的主要機(jī)制有自由基過剩、能量代謝障礙、興奮性氨基酸毒性、細(xì)胞凋亡、炎癥反應(yīng)等[1-3]。其中能量代謝是最近研究的熱點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)采用改良的Zea-Longa線栓法制備大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷模型，具有操作方便、成功率、成本低廉、與人腦血管結(jié)構(gòu)相近等優(yōu)點(diǎn)。另外，造模過程中通過對(duì)大鼠進(jìn)行神經(jīng)功能行為學(xué)評(píng)分，以評(píng)估造模成功情況。腦組織缺血再灌注損傷這一病理生理過程中，由于血液含氧量降低，導(dǎo)致機(jī)體無氧糖酵解增強(qiáng)，乳酸合成相應(yīng)增加，在導(dǎo)致機(jī)體酸中毒的同時(shí)還通過離子泵作用加重腦組織水腫；因此，通過測(cè)定腦組織乳酸水平和腦組織含水量可以評(píng)估腦組織損傷及水腫情況[7]。腦組織能量代謝的主要產(chǎn)物ATP既是機(jī)體進(jìn)行生物學(xué)行為的主要能量來源，其水平變化又是評(píng)估機(jī)體能量代謝正常與否的關(guān)鍵，同時(shí)還是維持Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性的關(guān)鍵物質(zhì)，反過來Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性的變化也可間接反映機(jī)體能量代謝情況(活性降低提示能量代謝障礙)。Ca2+-ATP酶活性降低可導(dǎo)致鈣超載的發(fā)生，進(jìn)而損傷腦組織；Na+-K+-ATP酶活性降低導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)外Na+、K+失去平衡，既可導(dǎo)致腦組織水腫，又可通過影響興奮傳導(dǎo)、遞質(zhì)釋放等導(dǎo)致細(xì)胞凋亡的發(fā)生[8-9]。本研究結(jié)果顯示：RMOEE高、低劑量組神經(jīng)功能行為學(xué)評(píng)分、腦組織含水量、乳酸水平較模型對(duì)照組低，而Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性較其高，差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；RMOEE兩劑量組間諸指標(biāo)對(duì)比，差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。提示：RMOEE可通過減輕腦組織水腫和改善腦組織的能量代謝對(duì)大鼠腦缺血再灌注損傷起到保護(hù)作用，且這種作用可能具有劑量依賴性。

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(編輯 陶 珠)

1001-6910(2015)08-0059-03 ·實(shí)驗(yàn)研究·

R285.5

B

10.3969/j.issn.1001-6910.2015.08.29

2015-04-02；

2015-05-11