當代丹參對多器官功能障礙綜合征大鼠肝臟線粒體呼吸功能的影響-

1、當代丹參對多器官功能障礙綜合征大鼠肝臟線粒體呼吸功能的影響-    【 多器官功能障礙綜合征；內(nèi)毒素；線粒體呼吸功能；丹參摘要 目的 探索丹參對多器官功能障礙綜合征大鼠肝臟線粒體呼吸功能的影響。方法 采用大鼠多器官功能障礙綜合征（MODS）模型，實驗動物隨機分為正常對照組（6只）、感染性MODS組（6只）和丹參治療組（6只），測定大鼠肝臟線粒體的磷氧比（P/O）、3態(tài)呼吸速率（V3）、4態(tài)呼吸速率（V4）、呼吸控制指數(shù)（RCI）。結(jié)果 丹參治療組P/O、V3和RCI明顯升高（P<0.05）。結(jié)論 丹參可以通過改善線粒體的呼吸功能減輕組織損傷，在MO

2、DS的防治中發(fā)揮重要功能。 多器官功能障礙綜合征；內(nèi)毒素；線粒體呼吸功能；丹參    多器官功能障礙綜合征（multiple organ dysfunction syndrome，MODS）是由創(chuàng)傷、失血、燒傷、休克、膿毒血癥、出血壞死性胰腺炎和心肺復蘇后等應激源誘發(fā)的致命性臨床綜合征。臨床上表現(xiàn)為2個以上的器官功能障礙或衰竭。MODS被以為是各種危重病最常見的死亡原因。生命器官的缺血缺氧、能量代謝障礙、氧轉(zhuǎn)運和氧消耗之間關(guān)系失調(diào)等在這一過程中起著重要功能，日益引起大家的關(guān)注。大量實驗證實線粒體功能紊亂參和了休克和多器官功能障礙的發(fā)生。已有動物實驗證實1

3、，用內(nèi)毒素（LPS）早期，就出現(xiàn)了線粒體功能的改變。丹參具有抗氧化、抗凝、抗血栓、抗心腦缺血及調(diào)血脂的功能，對多種動物實驗性心、肝、肺等組織損傷均有明顯保護功能，且有抗感染、增強免疫功能等多方面藥理活性。本探究旨在初步探索丹參對多器官功能障礙綜合征大鼠線粒體呼吸功能的影響。1 材料和方法1.1 實驗動物和分組 健康Wistar大鼠（購自中國科學院醫(yī)學實驗動物探究所實驗動物繁育場），雄性，體重200250g，隨機分組，每組6只。（1）正常對照組摘要：尾靜脈注射生理鹽水2.5ml/kg。（2）模型組摘要：尾靜脈注射內(nèi)毒素（LPS）5mg/kg。（3）治療組摘要：注射LPS前3天開始天天尾靜脈注射丹

4、參10g/kg體重，逐日1次。1.2 線粒體的提取 三組動物于尾靜脈注射LPS或等容生理鹽水4h后，用10%水合氯醛（300mg/kg）腹腔內(nèi)注射麻醉后，快速斷頭正法。在預冷的0.01mol/L緩沖液（PBS）中分離出大鼠心臟、肝臟和腸組織。按線粒體提取試劑盒說明書進行，將各器官組織往除結(jié)締組織剪成碎片加10倍分離介質(zhì)，勻漿得到紅棕色勻漿液。700g 4離心10mins，留取上清，10000g 4離心10mins，留取棕色沉淀，即為線粒體粗制品。將蛋白溶液以BCA法進行蛋白定量，根據(jù)定量結(jié)果稀釋為10mg/ml，分裝保存于70。1.3 線粒體呼吸功能檢測2，3 采用Clark氧電極進行測定。將

5、新鮮制備的線粒體加進到呼吸反應緩沖液內(nèi)（150mmol/L蔗糖，25mmol/L Tris-HCl和10mmol/L KH2PO4，pH 7.4），使蛋白終濃度為0.51.0mg/ml，加進呼吸底物5mmol/L苯噻啶和5mmol/L谷氨酸，最后加進0.2mmol/L ADP啟動3態(tài)呼吸。按下式計算磷氧比（P/O）、3態(tài)呼吸速率（V3）、4態(tài)呼吸速率（V4）以及呼吸控制指數(shù)（RCI）。（1）P/O=ADP（nmol）/O（nmol）。ADP摘要：每次反應中所加進的ADP量，O摘要：加進ADP后線粒體氧化磷酸化所消耗的氧原子。（2）3，4態(tài)呼吸速率（V3，V4）VO（nmol）/Protein（

6、mg）。O摘要：線粒體所消耗的氧原子量；Protein摘要：所加進的線粒體蛋白量。呼吸速率以nmolO/（minmg Pro）表示。（3）RCIV3/V41.4 統(tǒng)計學方法 用SPSS 11.0軟件進行分析，組間比較應用方差分析，兩兩比較應用Student-Newman-Keuls法，以P<0.05為差異有明顯性。2 結(jié)果mg pro）升高到（83.27±1.26）nmolO/（min表1 丹參對多器官功能障礙綜合征大鼠肝臟線粒體呼吸功能的影響（略）注摘要：和正常對照組比較，*P<0.05；和模型組比較，*P<0.053 討論線粒體是細胞有氧氧化的主要細胞器，良好的

7、血供、組織內(nèi)氣體彌散和交換無異常以及線粒體O2利用無障礙是維持其正常生理功能的條件。當多臟器功能衰竭時，組織缺血缺氧，當氧供進一步減少、增加氧攝取也難以滿足細胞氧耗時，則發(fā)生病理性氧供依靠性耗氧，同時乏氧代謝加強，乳酸堆積而致細胞酸中毒，終極使線粒體呼吸功能損害，細胞氧攝取率下降4，5。能量代謝的微觀機制表現(xiàn)為線粒體結(jié)構(gòu)的異常和功能的明顯下降610摘要：線粒體蛋白含量下降；4態(tài)呼吸率升高，呼吸控制比下降合成ATP能力降低導致肝細胞能荷下降;電子傳遞鏈活性下降。Huang等對燒傷狗MODS實驗模型的探究證實，MODS時，肝腎線粒體功能嚴重受損，線粒體和ATP親和力下降，氧化磷酸化脫耦聯(lián)，ATP減

8、少。丹參為唇型科鼠尾屬植物丹參（Salvia miltiorrhiza Bunge）的干燥根，又名紫丹參，是中醫(yī)最常用的活血化瘀中藥之一。丹參能改善器官微循環(huán)，增加血流量，減少血小板聚集，減少血栓形成，進步組織攜氧能力并能清除自由基和超氧離子，對組織細胞具有保護功能。丹參能增強實驗動物的體液和細胞免疫功能，并具有一定的抗菌、抗炎、抗過敏、抗氧化、對抗內(nèi)毒素的損傷以及促進組織愈合、改善心腎功能等功能，這些都為丹參防治腸道黏膜屏障損傷、腸道及組織細菌和毒素移位，防治MODS、多系統(tǒng)器官功能衰竭（MSOF）提供了依據(jù)1113。Skulachev將線粒體呼吸分為5種狀態(tài)，評價線粒體呼吸功能更多地注重于

9、呼吸態(tài)V3和V4，由此可以計算出RCR，RCR是指ADP控制下的氧消耗速率和不受ADP控制的氧消耗速率的比值，它是反映線粒體結(jié)構(gòu)完整性及氧化磷酸化偶聯(lián)程度的靈敏指標,它的下降表示線粒體氧化磷酸化能量天生偶聯(lián)松弛，是代表線粒體呼吸功能較好的指標。磷氧比（P/O）指當一對電子通過呼吸鏈傳至氧所產(chǎn)生的ATP分子數(shù)，它反映了線粒體利用氧化開釋的能量來合成ATP的效率，是衡量氧化磷酸化效率的指標。本實驗結(jié)果表明丹參可以明顯進步多器官功能障礙綜合征大鼠肝臟線粒體的呼吸功能。實驗模型組的3態(tài)呼吸明顯下降，這是由于MODS時組織受損缺血缺氧，電子無法傳遞給其終極受體氧分子，造成3態(tài)效能降低，而4態(tài)變化不明顯。

10、丹參治療組3態(tài)呼吸速率升高，呼吸控制率升高，表明線粒體呼吸功能得到改善。同時丹參治療組P/O比值升高，ADP對線粒體的呼吸控制增加，進步了線粒體氧化磷酸化效率。本實驗結(jié)果表明，丹參可以通過進步線粒體的呼吸功能，減輕MODS各臟器的組織損傷，從而在MODS的防治中發(fā)揮重要功能。參考文獻1 McGivney A,Bradley S G.Action of bacterial endotoxin and lipid A on mitochondrial enzyme activities of cells in culture and subcellular fractions.Infect Imm

11、un，1979,25（2）摘要:664-671.2 Sciamanna MA,Lee CP.Ischemia reperfusion-induced injury of forebrain mitochondria and protection by ascorbate.Arch Biochem Biophys，1993,305摘要:215-224.3 Du G,Mouithys-Mickalad A,Slues FE.Generation of superoxide anion by mitochondria and impairment of their functions during anoxia and deoxygenation in vitro.Free Radic Biol Med，1998，25（9）摘要:1066-1074.4 Velasco N,Hernandez G,Wainst