薤白提取物對(duì)大鼠急性心肌缺血損傷的保護(hù)作用

雷 杰，段剛峰

（武漢市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院 心血管內(nèi)科，湖北 武漢 430022）

急性心肌缺血在中醫(yī)學(xué)里與之對(duì)應(yīng)的應(yīng)屬“胸痹”“心痛”等，張仲景認(rèn)為其病機(jī)為“陽微陰弦”，并在《金匱要略·胸痹心痛短氣病脈證治第九》中提出治胸痹的經(jīng)典名方：瓜蔞薤白白酒湯、瓜蔞薤白半夏湯、枳實(shí)薤白桂枝湯，至今也是治療胸痹的基本方，薤白是其中重要藥物。前期有研究證實(shí)薤白具有抗氧化、抑制細(xì)胞磷脂合成、改善心肌細(xì)胞能量代謝的作用［1］。在臨床治療胸痹病中，薤白的抗心肌缺血作用亦得到驗(yàn)證［2-4］。因此，本研究通過結(jié)扎大鼠左冠脈前降支復(fù)制急性心肌缺血大鼠模型，觀察薤白提取物對(duì)大鼠心肌缺血損傷的保護(hù)作用，探討其可能的作用機(jī)制，為今后有效防治心肌缺血提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 藥物

薤白提取物混懸液（濃度2.6%，生產(chǎn)批號(hào)：091101）由武漢市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院制劑中心生產(chǎn)；硝酸甘油混懸液（濃度1.6%，生產(chǎn)批號(hào)：905028KL）由齊魯制藥有限公司提供。

1.2 試劑與儀器

0.01mol/L（pH=7.4）的磷酸鹽緩沖生理鹽水（PBS）、純水、清潔液、50%緩沖甘油封片液和H2O2、4%多聚甲醛、多聚賴氨酸處理載玻片、15%～30%蔗糖溶液、酒精、EDTA、二甲苯、DAB、枸櫞酸緩沖液（pH=6.0），均由武漢宇陽鋒銳有限公司提供。ECG-6951D型心電圖機(jī)，上海光電子儀器有限公司；HX200動(dòng)物人工呼吸機(jī)，成都春盟科技有限公司；powerlab/8s型八導(dǎo)數(shù)據(jù)分析記錄儀，澳大利亞埃德公司。血清谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶（GSH-Px）、膽堿酯酶（TChE）、游離脂肪酸（NEFA）、丙二醛（MDA）試劑盒，南京建成生物工程研究所。

1.3 動(dòng)物及分組

健康純種SD雄性大鼠（SPF級(jí)），體重為210～230 g，2～3月齡40只，由南京斯科瑞生物科技有限公司提供（動(dòng)物合格編號(hào)：HNASLKJ20150976）；按隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分為假手術(shù)組、模型組、薤白提取物組、硝酸甘油組，每組10只。

1.4 模型制備

將大鼠腹腔注射3.5%戊巴比妥鈉麻醉、仰位固定于專用木板上，將大鼠與八導(dǎo)數(shù)據(jù)分析記錄儀（powerlab/8s型）連接，記錄一段正常心電圖。隨后將大鼠氣管切開連接小型呼吸機(jī)及心電監(jiān)護(hù)，并開胸制備急性心肌缺血模型，方法如下：胸部備皮，沿左胸骨中線切開線形皮膚約2～3 cm缺口，在第4肋間開胸，開胸、擴(kuò)胸，除去心包膜，擠出心臟，在左心耳根部和肺動(dòng)脈圓錐交界處，穿細(xì)線結(jié)扎（假手術(shù)組不結(jié)扎，只置手術(shù)線）。心電圖示Ⅰ、Ⅱ?qū)?lián)ST段明顯抬高（0.1 mV），說明結(jié)扎成功［5］。

1.5 給藥方法

于造模后，在腹部中線偏左開口，找到十二指腸，用注射器于結(jié)扎后5 min給藥。薤白提取物組按600 mg/kg給藥；硝酸甘油組按80 mg/kg給藥；假手術(shù)組和模型組給與相同體積（2 mL/kg）的生理鹽水。

1.6 取材與測(cè)定方法

取大鼠心肌缺血3 h后腹主動(dòng)脈血液3 mL，將其注入含有10%EDTA二鈉45 μL和胰肽酶60 μL的試管中，混勻，3 000 r/min離心30 min，分離血漿，取上清液，放置在-70℃冰箱中保存待測(cè)。測(cè)定前，將樣本置于冷水中復(fù)融，混勻，再次同前述方法離心，取上清液測(cè)定。采用ELISA雙抗體夾心法檢測(cè)大鼠外周血清GSH-Px、TChE活力與NEFA、MDA含量，具體操作按試劑盒說明進(jìn)行。取血完畢后，解剖取出大鼠心臟，除去心包膜，用冰生理鹽水洗凈心腔積血，濾紙吸干，取心尖心肌組織，將心肌組織標(biāo)本經(jīng)4%多聚甲醛固定24 h后，用70%、85%、95%和無水乙醇梯度脫水，二甲苯透明，蠟塊包埋，制成石蠟切片（5 μm）,HE染色。

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 大鼠心電圖ST段抬高水平比較

與假手術(shù)組比較，模型組結(jié)扎后ST段上移數(shù)值顯著升高（P＜0.01），證明急性心肌缺血大鼠模型建立成功。與模型組比較，薤白提取物組、硝酸甘油組ST段上移數(shù)值較低（P＜0.01），說明薤白提取物有抗大鼠急性心肌缺血的作用。

表1 各組心電圖ST抬高水平比較Tab.1 Comparisons of ST upshift levels in each group （±s）

表1 各組心電圖ST抬高水平比較Tab.1 Comparisons of ST upshift levels in each group （±s）

注：與假手術(shù)組比較，a：P＜0.01；與模型組比較，b：P＜0.01。

結(jié)扎后ST上移/mV 0 0.572±0.042a 0.241±0.031b 0.023±0.056b分 組假手術(shù)組模型組薤白提取物組硝酸甘油組n 10 10 10 10結(jié)扎前ST段/mV 0.010±0.026 0.010±0.026 0.009±0.029 0.009±0.035

2.2 病理形態(tài)學(xué)

常規(guī)HE染色結(jié)果見圖1，假手術(shù)組：未見心肌纖維、心肌細(xì)胞病理學(xué)改變；模型組：肌纖維排列紊亂，肌纖維斷裂較多，可見心肌細(xì)胞壞死，心肌間質(zhì)炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)明顯，毛細(xì)血管擴(kuò)張充血明顯；薤白提取物組：較模型組心肌組織病理性改變有所減輕，可見斷裂的心肌纖維，炎癥浸潤(rùn)及細(xì)胞壞死，少許毛細(xì)血管擴(kuò)張充血；硝酸甘油組：較薤白提取物組心肌病理組織損傷稍減輕，部分心肌細(xì)胞腫脹，結(jié)構(gòu)模糊，部分心肌纖維斷裂，肌纖維間少數(shù)毛細(xì)血管擴(kuò)張充血。提示薤白提取物能從病理學(xué)上減輕急性心肌損傷。

圖1 各組大鼠心肌組織形態(tài)學(xué)的表現(xiàn)（×200）Fig.1 Manifestation of myocardial histomorphology in rats of each group(×200)

2.3 血清生化指標(biāo)結(jié)果

與假手術(shù)組比較，模型組GSH-Px活力顯著下降（P＜0.01），TChE活力，NEFA、MDA水平明顯升高（P＜0.01）。與模型組比較，薤白提取物組、硝酸甘油組能顯著提升GSH-Px活力（P＜0.01），降低TChE活力、NEFA水平、MDA水平（P＜0.01，P＜0.05）。結(jié)果表明薤白提取物能改變大鼠急性心肌缺血造成的GSH-Px活力下降和TChE活力，NEFA、MDA水平升高的狀態(tài)，結(jié)果見表2。

表2 各組血清相關(guān)生化指標(biāo)影響的比較Tab.2 Comparisons of serum biochemical indexes in each group （±s）

表2 各組血清相關(guān)生化指標(biāo)影響的比較Tab.2 Comparisons of serum biochemical indexes in each group （±s）

注：與假手術(shù)組比較，a：P ＜0.01；與模型組比較，b：P ＜0.01，c：P ＜0.05。

分 組假手術(shù)組模型組薤白提取物組硝酸甘油組MDA/（nmmol·L-1）5.12±0.45 13.45±3.91a 6.01±0.41a 7.41±1.47c n 10 10 10 10 GSH-Px/（U·mL-1）167.4±19.15 104.10±8.82a 226.05±22.21b 219.75±4.13b TChE/（U·mL-1）84.94±0.04 162.47±0.11a 132.44±0.99c 120.55±0.68b NEFA /（nmmol·L-1）51.14±0.16 182.65±0.58a 131.09±0.59c 102.30±0.88b

3 討論

在中醫(yī)學(xué)理論中并無冠心病或急性心肌缺血等名稱，《素問·臟氣法時(shí)論》曰：“心病者，胸中痛……膺背肩甲間痛，兩臂內(nèi)痛”；《靈樞·厥病》曰：“真心痛，手足青至節(jié)……旦發(fā)夕死，夕發(fā)旦死”，由此可知在中醫(yī)學(xué)里與冠心病急性心肌缺血對(duì)應(yīng)應(yīng)屬“胸痹”、“心痛”等范疇，關(guān)于胸痹的辨證論治，“陽微陰弦”的病機(jī)闡述已成為醫(yī)家共識(shí)，即上焦陽氣不足、下焦陰寒氣盛，進(jìn)而出現(xiàn)本虛標(biāo)實(shí)之證，具體來說，心氣（陽）不足，寒濕內(nèi)停，痰濁閉阻，痰瘀互結(jié)，終致胸陽不振，心脈痹阻。并據(jù)此確立了辛溫通陽、化痰祛飲的治療大法。通陽的關(guān)鍵不在活血化痰，而在辛散溫通；陽氣通，痰、瘀化，血脈通暢，心臟得養(yǎng)。薤白為百合科植物小根蒜或薤白的干燥鱗莖，最早載于《神農(nóng)本草經(jīng)》［6］。其性味是辛、苦、溫，歸心、大腸、肺、胃經(jīng)，具有通陽散結(jié)、行氣導(dǎo)滯的作用，對(duì)于胸陽不足、寒痰阻滯的胸痹有較好的療效?！侗静輬D經(jīng)》中記載:“薤，味辛則散，散則使在上寒滯消……瘀血可散，胸痹刺痛可愈?！毖芯堪l(fā)現(xiàn)，薤白有擴(kuò)張血管、調(diào)脂、抗AS、抗血栓、保護(hù)心肌等作用［7－8］。

冠心病急性心肌缺血是冠狀動(dòng)脈粥樣硬化導(dǎo)致的冠脈狹窄或閉塞,進(jìn)而心臟缺血、缺氧，不能支持心臟正常工作的一種病理狀態(tài)［9］，其機(jī)制紛繁復(fù)雜，至今仍未完全闡明，而氧化應(yīng)激反應(yīng)被認(rèn)為是心肌缺血損傷主要機(jī)理之一［10］。大量研究［11－13］表明急性心肌缺血時(shí),大量氧自由基產(chǎn)生,能刺激機(jī)體增加GSH-Px活性，而GSH-Px能通過清除H2O2和脂質(zhì)過氧化物,抑制自由基的生成反應(yīng)［14］；TChE的活性水平是評(píng)價(jià)膽堿能神經(jīng)興奮性活動(dòng)的重要指標(biāo)，同時(shí)TChE的檢測(cè)也可用于評(píng)價(jià)迷走神經(jīng)支配機(jī)制，迷走神經(jīng)支配同樣也受到心肌缺血壞死影響，張春等［15］的研究證實(shí)心肌梗死中心區(qū)或周邊TChE活性明顯高于假手術(shù)組；心肌缺血損傷后，其有氧氧化過程產(chǎn)生障礙,對(duì)脂肪酸的氧化變少,從而使血中NEFA顯著增高，NEFA在細(xì)胞內(nèi)堆積和心肌生物膜磷脂水解，可破壞細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致功能紊亂，增加心肌耗氧，使心肌損傷進(jìn)一步加重［16］。MDA是在抗氧化家族中重要一員，其含量的變化，可以明顯影響到抗氧化能力的強(qiáng)弱［17］。因此氧化應(yīng)激反應(yīng)在急性心肌缺血損傷整個(gè)病理過程中起著非常重要的作用。此外，有研究表明薤白提取物具有很好的抗氧化作用，而抗氧化劑可以清除活性的氧自由基，對(duì)心肌缺血損傷具有保護(hù)作用［18］。

在本實(shí)驗(yàn)中，大鼠經(jīng)結(jié)扎冠脈前降支后心電圖ST段明顯上移，提示大鼠急性心肌缺血模型建立是成功的，病理切片顯示大鼠病理形態(tài)學(xué)上有明顯損傷，生化指標(biāo)GSH-Px活性明顯降低，TChE活力，NEFA水平、MDA水平顯著升高，表明大鼠心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)被破壞，機(jī)體內(nèi)抗氧化、脂質(zhì)能量代謝、氧自由基平衡狀態(tài)被破壞，整個(gè)機(jī)體氧自由基清除酶系統(tǒng)功能發(fā)生紊亂，給予薤白提取物、硝酸甘油干預(yù)后，大鼠能降低缺血所致的心電圖ST段的上移；GSH-Px活性明顯升高，TChE活力，NEFA、MDA水平明顯降低，表明在薤白提取物的作用下，大鼠體內(nèi)過氧化程度減輕，能量代謝得到改善，病理學(xué)研究也表明了薤白提取物對(duì)大鼠急性心肌缺血損傷模型具有保護(hù)作用，這又與相關(guān)研究［19-20］一致。由此可知，薤白提取物對(duì)大鼠急性心肌缺血損傷模型有一定保護(hù)作用，其機(jī)制可能與其體內(nèi)氧化應(yīng)激過程有關(guān)。

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