黃芪預(yù)處理對(duì)大鼠腦缺血再灌注損傷的保護(hù)作用(一)

1、黃芪預(yù)處理對(duì)大鼠腦缺血再灌注損傷的保護(hù)作用(一)    【摘要】 目的探討黃芪(AS)對(duì)大鼠腦缺血再灌注損傷的預(yù)適應(yīng)樣保護(hù)作用。方法采用間斷靜脈推注AS模擬預(yù)適應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法，觀察大鼠雙側(cè)頸總動(dòng)脈栓塞再灌血清中一氧化氮合酶(NOS)活性、及一氧化氮（NO）、丙二醛（MDA）含量以及腦組織Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶活性的變化。結(jié)果AS(10，8 g/kg)預(yù)處理可明顯降低血清中MDA含量，同時(shí)增加血清NOS、NO含量及腦組織Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶活性和NO含量。結(jié)論黃芪預(yù)處理對(duì)大鼠腦缺血再灌注損傷具有缺血預(yù)適應(yīng)樣的保護(hù)作用

2、。 【關(guān)鍵詞】 黃芪； 預(yù)處理； 腦缺血； 再灌注損傷； 保護(hù)Abstract：ObjectiveTo study the protective effect of pharmacological preconditioning of astragalus (AS) against cerebral ischemic reperfusion injury in rats. MethodsCerebral ischemia reperfusion model was established by clamping both common carotid arteries. The activit

3、ies of nitric oxide synthetase(NOS)，Na+- k+ATPase，Ca2+ATPase and the contents of nitricoxide(NO) , malonaldehyde(MDA) were measured after pharmacological preconditioning of AS. ResultsThe pharmacological preconditioning of AS(10 g/kg、8g/kg) significantly reduced the contents of MDA and significantly

4、 increased the activities of NOS， Na+- k+ATPase，Ca2+ATPase and the contents of NO. ConclusionThe pharmacological preconditioning of AS has a protective action against cerebral ischemic reperfusion injury.Key words：Astragalus； Preconditioning； Brain ischemic; Reperfusion injury； Protection 近代藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)黃

5、芪中含有黃酮、多糖、皂苷、生物堿、氨基酸及微量元素等多種活性成分1，2，因其清除自由基、拮抗鈣超載、保護(hù)內(nèi)皮、改善心功能等多種作用而被應(yīng)用于心血管疾病并取得顯著療效。已有文獻(xiàn)報(bào)道黃芪對(duì)心、腦缺血及再灌注損傷有一定保護(hù)作用。也有人發(fā)現(xiàn)黃芪預(yù)處理對(duì)大鼠心肌缺血再灌注損傷有保護(hù)作用3，4，但未見黃芪預(yù)處理對(duì)腦缺血再灌注損傷影響的研究報(bào)道。本研究就黃芪預(yù)處理對(duì)腦缺血再灌注損傷的影響及其機(jī)制進(jìn)行了研究，以期為腦血管疾病的治療和預(yù)防提供新的研究方向。1 材料1.1 動(dòng)物Wistar大鼠，由華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，雌雄兼用，體重200250 g，隨機(jī)分組。1.2 藥品與試劑黃芪注射液，上海新

6、亞藥業(yè)新高有限公司，批號(hào)070107；尼莫地平注射液(Nim)：山東方明股份有限公司出品，批號(hào)0512048。一氧化氮(NO)試劑盒(批號(hào)20060510)；一氧化氮合成酶(NOS)測(cè)試盒(批號(hào)20060513)；MDA試劑盒(批號(hào)20060510)；ATP酶試劑盒(批號(hào)20060513)均購自南京建成生物工程研究所。1.3 儀器 1/10萬電子天平(日本島津)；UV-265紫外分光光度計(jì)(日本島津) ； SK型高速細(xì)胞粉碎機(jī)(德國AKI)。2 方法和結(jié)果2.1 動(dòng)物分組56只Wistar大鼠，隨機(jī)分成7組，每組8只。1 組為單純?nèi)毖俟嘧⒔M(IR)、2組為缺血預(yù)處理組(IP)，3，4組為黃芪

7、2個(gè)不同劑量組(AS1，2組用藥量分別按10，8 g/kg給藥)、5組為尼莫地平組(Nim組)、6組為陰性對(duì)照(生理鹽水，NS)組、7組為假手術(shù)組。2.2 方法5用10%水合氯醛(3 ml/kg)腹腔注射，麻醉大鼠后，用75%乙醇頸前皮膚消毒，頸正中切口，分離雙側(cè)頸總動(dòng)脈，微動(dòng)脈夾夾閉雙側(cè)頸總動(dòng)脈。單純?nèi)毖俟嘧?IR)組：大鼠雙側(cè)頸總動(dòng)脈阻斷血流90 min，再灌注60 min；缺血預(yù)處理(IP)組：大鼠雙側(cè)頸總動(dòng)脈缺血5 min后灌注5 min，再缺血5 min灌注30 min，隨后缺血90 min，再灌注60 min；3，4組為黃芪2個(gè)不同劑量組(10，8 g/kg)：持續(xù)5min靜脈推

8、注不同劑量黃芪注射液，停止給藥5min，再次持續(xù)靜脈給藥5，30 min后阻斷雙側(cè)頸總動(dòng)脈血流90 min，再灌注60 min；尼莫地平(Nim)組(2 mg/kg)：給藥及實(shí)驗(yàn)程序同黃芪組；陰性對(duì)照(NS)組：靜脈推注生理鹽水，其余同黃芪組；假手術(shù)組（只手術(shù)，但不阻斷血流）。2.3 黃芪對(duì)血清NOS活性及NO，MDA含量的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)束后立即留取血清，放入冰箱中冷藏保存，以備血清NOS活性及NO、MDA含量的測(cè)定。測(cè)定方法按試劑盒操作說明操作。結(jié)果見表1。表1 黃芪對(duì)腦缺血大鼠血清中NOS、NO以及MDA含量的影響（略）與假手術(shù)組比較，P0.01；與對(duì)照(NS)組比較，*P0.05，*P0.0

9、1；n=8表1可見，黃芪(10，8 g/kg)預(yù)處理可明顯升高血清中NOS活性和NO含量，而降低MDA含量，尤其AS1 (10 g/kg) 組與IP組和Nim預(yù)處理組相似。2.4 黃芪對(duì)腦組織Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶含量的影響末次缺血再灌注20 min后迅速斷頭取腦，用潮濕濾紙除去血液，在冰盤中取雙側(cè)腦皮層組織，在冰浴上按19(V/V)加入4勻漿介質(zhì)(生理鹽水)，轉(zhuǎn)入玻璃勻漿器中，高速細(xì)胞粉碎機(jī)勻漿(14 000 r/min，30 s)，3 500 r/min離心10 min。取上清液備用。按試劑盒操作說明于UV-265紫外分光光度計(jì)660 nm波長處比色測(cè)定腦組織Na+-K

10、+-ATP酶、Ca2+-ATP酶活性。結(jié)果見表2。由表2可見，黃芪可增加腦組織Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶含量，尤其AS1(10 mg/kg)組與IP組、Nim預(yù)處理組相似。2.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法數(shù)據(jù)用±s表示，結(jié)果進(jìn)行組間比較，用t檢驗(yàn)。表2 黃芪對(duì)腦缺血大鼠腦Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶含量的影響（略）與假手術(shù)組比較，P0.01；與對(duì)照(NS)組比較，*P0.05，*P0.01；n=83 討論腦缺血及再灌注損傷可導(dǎo)致腦細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，產(chǎn)生過多的氧自由基，損傷腦細(xì)胞膜6。腦缺血時(shí)由于組織氧和能量代謝的物質(zhì)供應(yīng)不足，ATP生成減少，離子泵失效，Na+-K

11、+-ATP酶活性降低，使大量Na+內(nèi)流、K+外流，Cl-和H2O被動(dòng)進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，引起神經(jīng)細(xì)胞急性滲透性腫脹死亡。Na+內(nèi)流和K+外流導(dǎo)致細(xì)胞膜電位下降產(chǎn)生去極化，電壓依賴性Ca2+通道開放，Ca2+大量內(nèi)流；同時(shí)由于K+、蛋白激酶C及遞質(zhì)的釋放等作用，受體依賴性Ca2+通道開放，Ca2+大量內(nèi)流。細(xì)胞內(nèi)鈣超載可導(dǎo)致氧自由基產(chǎn)生增加、花生四烯酸代謝增強(qiáng)、興奮性氨基酸遞質(zhì)釋放增加等，形成惡性循環(huán)而導(dǎo)致神經(jīng)元壞死。其中氧自由基增加是缺血再灌注損傷的一個(gè)重要因素7。NO是一種重要的神經(jīng)遞質(zhì)，具有擴(kuò)張血管、抑制血小板聚集和黏附、改善組織器官的血液循環(huán)，具有細(xì)胞保護(hù)作用。NOS是NO合成最關(guān)鍵的限速酶。本

12、研究表明與IP一樣,黃芪預(yù)處理可顯著升高血清中NOS和NO含量,提示黃芪的保護(hù)作用可能與促進(jìn)NO合成有關(guān)。而眾多的研究表明腦缺血預(yù)處理即一次或多次短暫缺血后,可提高腦組織對(duì)隨后較長時(shí)間缺血及再灌注的耐受力,是機(jī)體的一種內(nèi)源性保護(hù)機(jī)制。本研究發(fā)現(xiàn)大鼠缺血再灌注后自由基代謝產(chǎn)物MDA的生成明顯增多,而NO、NOS、Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶的含量降低。而缺血預(yù)處理可顯著降低MDA的含量，而增加NO、NOS、Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶的含量。同時(shí)也發(fā)現(xiàn)黃芪有類似的作用。結(jié)果表明黃芪可以模擬IP的作用。本研究表明,黃芪預(yù)處理可明顯升高腦缺血再灌注大鼠腦組織Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶、NOS活性增加NO含量,顯著降低腦組織MDA含量。提示黃芪預(yù)處理對(duì)缺血再灌注腦損傷的保護(hù)機(jī)制與保護(hù)ATP酶活性、促進(jìn)NO生成及抑制脂質(zhì)過氧化和減輕自由基損傷有關(guān)。【參考文獻(xiàn)】1 陳德昌.現(xiàn)代實(shí)用本草，上冊(cè)M.北京:人民衛(wèi)生出版社,1996：681.2 吳怡谷，宋立人.中華本草M.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,1996：814.3 趙淑敏，韓 莉，馬立輝，等.黃芪預(yù)處理對(duì)缺血再灌注大鼠心肌細(xì)胞凋亡及相關(guān)基因的影響J.中國臨床康復(fù)，2005，9(23)：226.4 程桂榮，易勝中. 黃芪預(yù)處