珍寶丸預(yù)處理對心搏驟停大鼠腦缺血缺氧損傷的影響及機(jī)制

宋佰慧 宋曉環(huán) 孫冬梅 (長春醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校，吉林 長春 130000)

腦組織缺血缺氧發(fā)生在多種環(huán)境中，老年人常見的誘發(fā)因素有血管堵塞、酸中毒、低氧血癥及代謝異常等〔1,2〕。常用大鼠做動靜脈插管和氣管插管，模擬窒息導(dǎo)致大鼠心搏驟停構(gòu)建醫(yī)學(xué)實驗研究中腦缺血缺氧損傷模型〔3,4〕。珍寶丸是一種蒙藥，對腦組織缺血缺氧的保護(hù)作用已有廣泛研究，其中包括擴(kuò)張微血管，抗血栓形成改善微循環(huán)系統(tǒng)等，但其作用機(jī)制尚不清楚〔5～7〕。本實驗預(yù)先給予口服珍寶丸，再建立腦缺血缺氧損傷模型，通過檢測腦組織含水量、清除自由基能力及神經(jīng)保護(hù)介質(zhì)缺氧誘導(dǎo)因子(HIF)-1α及小泛素相關(guān)修飾蛋白(SUMO)1、2、3的表達(dá)水平，評估珍寶丸預(yù)處理對急性腦缺血缺氧損傷的保護(hù)作用，探究其作用機(jī)制，為珍寶丸廣泛臨床應(yīng)用提供實驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1實驗動物及分組 選取清潔級雄性老年SD大鼠72只，體重(410±23)g，由遼寧省長生生物技術(shù)股份有限公司提供，許可證號SCXK(遼)2015-0001。隨機(jī)分為對照組、模型組和珍寶丸預(yù)處理組，每組24只，6 h、12 h和24 h 3個時間點(diǎn)各8只。

1.2窒息心臟驟停腦缺血缺氧模型構(gòu)建 對照組做假手術(shù)不采取夾閉窒息；模型組和珍寶丸預(yù)處理組均采用窒息心臟驟停構(gòu)建腦缺血缺氧模型〔3〕，有氣管插管、窒息心臟驟停及心肺復(fù)蘇等步驟。

1.3實驗試劑及設(shè)備 珍寶丸由內(nèi)蒙古民族大學(xué)附屬醫(yī)院蒙藥制劑室提供：哲衛(wèi)準(zhǔn)字(9804-15)號，珍寶丸濃度0.03 g/kg；丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)生化試劑盒購于南京建成生物有限公司；兔抗鼠HIF-1α及SUMO 1、2、3酶聯(lián)免疫試劑盒購于南京卡米洛生物工程有限公司。設(shè)備使用Epoch酶標(biāo)儀(美國)，檢測嚴(yán)格遵循試劑盒操作。設(shè)備使用Epoch酶標(biāo)儀(美國)，檢測嚴(yán)格遵循試劑盒操作。

1.4給藥方法 建模前對照組和模型組灌胃生理鹽水3 ml，每天1次，共7 d，預(yù)處理組灌胃珍寶丸0.03 g/kg，每天1次，共7 d；第8天構(gòu)建模型，3組灌胃時間相同直至實驗結(jié)束。

1.5干預(yù)不同時間點(diǎn)(6 h、12 h和24 h)各組腦組織含水量的檢測 采用物理烘干檢測，取同側(cè)大腦半球(本實驗都取左側(cè))，低溫取下后稱濕質(zhì)量記錄，然后放入含干燥劑的80℃烤箱烘烤過夜，稱其干質(zhì)量記錄，腦含水量(%)=〔(大腦濕質(zhì)量-大腦干質(zhì)量)/濕質(zhì)量〕×100%。

1.6干預(yù)不同時間點(diǎn)(6 h、12 h和24 h)各組腦組織MDA和SOD的檢測 采用黃嘌呤氧化酶和硫代巴比妥酸生物化學(xué)方法檢測，取同側(cè)大腦半球(本實驗都取右側(cè))，低溫取下后-80℃凍存，待檢測。

1.7干預(yù)不同時間點(diǎn)(6 h、12 h和24 h)各組腦組織HIF-1α和SUMO 1、2、3的檢測 采用酶聯(lián)免疫學(xué)法檢測，取同側(cè)大腦半球(本實驗都取右側(cè))，低溫取下后-80℃凍存，待檢測。

1.8統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS22.0軟件進(jìn)行t檢驗、單因素方差分析。

2 結(jié) 果

2.1干預(yù)不同時間點(diǎn)各組腦組織含水量、MDA和SOD含量比較 與對照組比較，模型組和珍寶丸預(yù)處理組腦組織含水量、MDA含量均增加，6 h較輕、12 h明顯、24 h略有好轉(zhuǎn)，且模型組各時間點(diǎn)較預(yù)處理組明顯，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。與對照組比較，模型組和珍寶丸預(yù)處理組SOD含量均降低，且模型組較預(yù)處理組明顯，兩組各時間點(diǎn)差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

2.2干預(yù)不同時間點(diǎn)各組腦組織HIF-1α和SUMO 1、2、3表達(dá)水平比較 與對照組比較，模型組和珍寶丸預(yù)處理組HIF-1α及SUMO1、2、3含量均升高，6 h較高、12 h達(dá)高峰、24 h略降低，且預(yù)處理組較模型組升高顯著，兩組各時間點(diǎn)差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表2。

表1 干預(yù)不同時間點(diǎn)各組腦組織含水量、MDA和SOD含量比較

表2 干預(yù)不同時間點(diǎn)各組腦組織HIF-1α和SUMO1、2、3表達(dá)水平比較

續(xù)表2 干預(yù)不同時間點(diǎn)各組腦組織HIF-1α和SUMO1、2、3表達(dá)水平比較

3 結(jié) 果

近年來，隨著人口老齡化的不斷增加，腦缺血缺氧性損傷的發(fā)病率也呈逐年上升趨勢，其誘發(fā)因素多為血液循環(huán)障礙、急性應(yīng)激及酸中毒等〔2,8，9〕。窒息導(dǎo)致的心臟驟停是腦缺血缺氧性損傷的氧化應(yīng)激反應(yīng)之一，這一過程伴隨循環(huán)障礙、血管通透性增強(qiáng)及血腦屏障異常等，當(dāng)經(jīng)過心肺復(fù)蘇后，繼發(fā)反應(yīng)是引起腦組織含水量增加即腦水腫、腦組織清除自由基能力下降及缺氧敏感因子表達(dá)增加〔4,10〕。

有研究證實腦缺血導(dǎo)致氧化應(yīng)激損傷造成氧自由基增加SOD活性降低、脂質(zhì)過氧化反應(yīng)增強(qiáng)、MDA活性增高〔11～13〕。HIF-1α是HIF-1的亞單位，是腦組織缺氧的重要表達(dá)信號之一，是對氧敏感的轉(zhuǎn)錄激活因子，因此對缺氧具有特異性感受〔6,14，15〕。SUMO能與蛋白質(zhì)結(jié)合，人類已經(jīng)分離出五種亞型，其中SUMO1、2、3在腦組織表達(dá)多見，其調(diào)節(jié)機(jī)體細(xì)胞生理活動，同時蛋白質(zhì)的SUMO化是應(yīng)激條件下機(jī)體的自我保護(hù)機(jī)制，當(dāng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)受到缺血缺氧損傷時，SUMO1、2、3迅速增加，這是神經(jīng)系統(tǒng)的內(nèi)源性保護(hù)機(jī)制〔16～19〕。

珍寶丸是一種蒙藥，由29味天然藥材煉制而成，對腦組織缺血缺氧的保護(hù)作用已有廣泛研究，但其明確的作用機(jī)制尚不十分清楚〔5～7〕。本實驗結(jié)果提示，珍寶丸預(yù)處理對心搏驟停大鼠腦缺血缺氧損傷具有明顯保護(hù)作用，其作用機(jī)制可能與降低腦組織水腫和MDA含量，提高SOD含量及激活HIF-1α和SUMO1、2、3表達(dá)密切相關(guān)。