當(dāng)代丹參對(duì)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(dāng)代丹參對(duì)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(duì)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(shí)驗(yàn)動(dòng)物隨機(jī)分為正常對(duì)照組（6只）、感染性MODS組（6只）和丹參治療組（6只），測(cè)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(guò)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(fù)蘇后等應(yīng)激源誘發(fā)的致命性臨床綜合征。臨床上表現(xiàn)為2個(gè)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(jiàn)的死亡原因。生命器官的缺血缺氧、能量代謝障礙、氧轉(zhuǎn)運(yùn)和氧消耗之間關(guān)系失調(diào)等在這一過(guò)程中起著重要功能，日益引起大家的關(guān)注。大量實(shí)驗(yàn)證實(shí)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(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)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(duì)多種動(dòng)物實(shí)驗(yàn)性心、肝、肺等組織損傷均有明顯保護(hù)功能，且有抗感染、增強(qiáng)免疫功能等多方面藥理活性。本探究旨在初步探索丹參對(duì)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(shí)驗(yàn)動(dòng)物和分組 健康Wistar大鼠（購(gòu)自中國(guó)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物探究所實(shí)驗(yàn)動(dòng)物繁育場(chǎng)），雄性，體重200250g，隨機(jī)分組，每組6只。（1）正常對(duì)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(kāi)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(dòng)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(yù)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(shuō)明書進(jìn)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(jìn)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(cè)2，3 采用Clark氧電極進(jìn)行測(cè)定。將

5、新鮮制備的線粒體加進(jìn)到呼吸反應(yīng)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(jìn)呼吸底物5mmol/L苯噻啶和5mmol/L谷氨酸，最后加進(jìn)0.2mmol/L ADP啟動(dòng)3態(tài)呼吸。按下式計(jì)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(yīng)中所加進(jìn)的ADP量，O摘要：加進(jìn)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(jìn)的線粒體蛋白量。呼吸速率以nmolO/（minmg Pro）表示。（3）RCIV3/V41.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 用SPSS 11.0軟件進(jìn)行分析，組間比較應(yīng)用方差分析，兩兩比較應(yīng)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(duì)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(duì)照組比較，*P<0.05；和模型組比較，*P<0.053 討論線粒體是細(xì)胞有氧氧化的主要細(xì)胞器，良好的

7、血供、組織內(nèi)氣體彌散和交換無(wú)異常以及線粒體O2利用無(wú)障礙是維持其正常生理功能的條件。當(dāng)多臟器功能衰竭時(shí)，組織缺血缺氧，當(dāng)氧供進(jìn)一步減少、增加氧攝取也難以滿足細(xì)胞氧耗時(shí)，則發(fā)生病理性氧供依靠性耗氧，同時(shí)乏氧代謝加強(qiáng)，乳酸堆積而致細(xì)胞酸中毒，終極使線粒體呼吸功能損害，細(xì)胞氧攝取率下降4，5。能量代謝的微觀機(jī)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(dǎo)致肝細(xì)胞能荷下降;電子傳遞鏈活性下降。Huang等對(duì)燒傷狗MODS實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷奶骄孔C實(shí)，MODS時(shí)，肝腎線粒體功能嚴(yán)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(jìn)步組織攜氧能力并能清除自由基和超氧離子，對(duì)組織細(xì)胞具有保護(hù)功能。丹參能增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的體液和細(xì)胞免疫功能，并具有一定的抗菌、抗炎、抗過(guò)敏、抗氧化、對(duì)抗內(nèi)毒素的損傷以及促進(jìn)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(xì)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(píng)價(jià)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(jì)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(biāo),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(biāo)。磷氧比（P/O）指當(dāng)一對(duì)電子通過(guò)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(kāi)釋的能量來(lái)合成ATP的效率，是衡量氧化磷酸化效率的指標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明丹參可以明顯進(jìn)步多器官功能障礙綜合征大鼠肝臟線粒體的呼吸功能。實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ徒M的3態(tài)呼吸明顯下降，這是由于MODS時(shí)組織受損缺血缺氧，電子無(wú)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(shí)丹參治療組P/O比值升高，ADP對(duì)線粒體的呼吸控制增加，進(jìn)步了線粒體氧化磷酸化效率。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，丹參可以通過(guò)進(jìn)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(xiàn)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