文章信息
- 倪晶宇倪晶宇, 王卫明王卫明, 李澜李澜, 樊官伟樊官伟
- NI Jing-yu, WANG Wei-ming, LI Lan, FAN Guan-wei
- 参竹精片对大鼠心肌缺血/再灌注损伤的保护作用
- The effects of protection of Shenzhujing tablet treatment on MIRI
- 天津中医药大学学报, 2017, 36(4): 278-281
- Journal of Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, 2017, 36(4): 278-281
- http://dx.doi.org/10.11656/j.issn.1673-9043.2017.04.11
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文章历史
收稿日期: 2017-03-15
2. 方剂学教育部重点实验室, 天津 300193;
3. 天津市中药药理学重点实验室, 天津 300193;
4. 天津中医药大学第一附属医院, 天津 300193
2. Ministry of Education Key Laboratory of Formula of Traditional Chinese Medicine, Tianjin 300193, China;
3. Tianjin Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine Pharmacology, Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, Tianjin 300193, China;
4. The First Affiliated Hospital of Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, Tianjin 300381, China
参竹精片由手掌参、黄精、玉竹、何首乌(制)、广枣5味药材组成,具有补肾、滋补强身功能,用于治疗肾寒、肾虚、精血不足、筋骨酸痛、年迈体弱等症。据现代药理研究发现,黄精、玉竹、何首乌、广枣均有抗动脉粥样硬化和保护心血管的作用,而其中手掌参具有明显的抗氧化作用[1-7]。本实验拟观察参竹精片对小鼠心肌缺血/再灌注损伤的保护作用,旨在为临床应用提供实验依据。
1 材料 1.1 实验动物选择健康雄性SD大鼠,体质量(230±10)g,由北京市维通利华实验动物技术有限公司提供,合格证号为11400500001111。
1.2 实验药物参竹精片(内蒙古元和药业股份有限公司,批号:20140922),盐酸维拉帕米片(天津市中央药业有限公司,批号:140404)。
1.3 实验试剂水合氯醛(索莱宝化学试剂公司),肝素(江苏万邦生化医药股份有限公司),超氧化物歧化酶(SOD)检测试剂盒(南京建成生物工程研究所,批号:20150703);丙二醛(MDA)检测试剂盒(南京建成生物工程研究所,批号:20150706),肌酸激酶(CK)检测试剂盒(中生北控生物科技股份有限公司,批号:150631)。
1.4 实验仪器解剖显微镜(STEMI2000-C,德国蔡司),小动物超声(Vevo2100,加拿大VisualSonics公司), 超声系统气体麻醉装置(VS4153,加拿大VisualSonics公司),MicroScan(MS-250,加拿大VisualSonics公司),倒置显微镜(OLYMPUS DP71,日本OLYMPUS公司),全自动生化分析仪(Microlab 300,荷兰威图公司)。
2 实验方法 2.1 分组及给药选SD雄性大鼠60只,利用随机数字表法将大鼠随机分为模型组、参竹精片0.36、0.18、0.09 g/kg剂量组和维拉帕米对照组和假手术组,每组10只,各给药组按照设定的剂量灌胃,每日1次,连续7 d,假手术组和模型组给予等量的蒸馏水。
2.2 心肌缺血再灌注损伤模型建立方法给药7 d后,于术前12 h禁食不禁水,以6 mL/kg腹腔注射5%水合氯醛,麻醉。手术打开胸腔,结扎冠状动脉左前降支缺血30 min、结扎后肉眼可见心脏表面相应区域由鲜红色迅速变成苍白色,血管供应范围心肌逐渐出现紫绀;松开结扎线再灌注后,心肌紫绀渐渐消失或减轻,变白心肌不同程度恢复红色。再灌注120 min,假手术组仅分离冠状动脉左前降支,不结扎,其余处理同上。
2.3 心功能指标检查再灌注120 min后,采用小动物超声仪测定大鼠心功能:左室射血分数(LVEF)、左心室短轴缩短率(LVFS)、左心室收缩末期容积(LV Vols)、左心室收缩末期内直径(LVIDs)、左心室舒张末期容积(LV Vold)、左心室舒张末期内直径(LVI Dd)等参数,并用超声系统自带软件进行分析。
2.4 血样和心脏样本采集再灌注120 min后,腹主动脉取血,3 000 r/min,离心10 min,分离血清,-80 ℃保存备用。取心脏,称质量,计算心脏指数(心脏指数=心脏质量/体质量×100%)。
2.5 统计学方法应用SPSS 18.0软件进行数据统计分析,数据以均数±标准差(x±s)表示,多组间比较进行单因素方差分析,组间两两比较时,若方差齐采用LSD法,若方差不齐采用Dunnett’s T3法,以P<0.05为差异有统计学意义。
3 结果 3.1 参竹精片对心肌缺血/再灌注损伤大鼠心脏收缩功能的影响模型组较假手术组流出道速率、流出道峰压显著降低(P < 0.01),参竹精片0.36 g/kg、0.18 g/kg剂量组及维拉帕米片组对流出道速率、流出道峰压有升高的趋势;模型组较假手术组LVEF明显降低(P < 0.01),参竹精片0.18 g/kg剂量组和维拉帕米片组LVEF升高(P < 0.05);模型组较假手术组LVFS明显降低(P < 0.01),参竹精片0.18 g/kg剂量组和维拉帕米片组与模型组相比LVFS升高(P < 0.01);模型组较假手术组LV Vols显著增加(P < 0.01),参竹精片各剂量组及维拉帕米片组能够降低LV Vols(P < 0.01);模型组较假手术组LVIDs显著增加(P < 0.01),参竹精片0.18g/kg剂量组显著降低LVIDs(P < 0.01)。见表 1。
组别 | 剂量 | n | 流出道速率 | 流出道峰压 | LVEF | LVFS | LV Vols | LVIDs |
假手术组 | - | 10 | 1 326±174 | 6.92±2.17 | 86.87±8.45 | 63.93±9.60 | 28.59±12.29 | 2.13±0.71 |
模型组 | - | 10 | 816±115** | 2.70±0.77* | 46.20±13.97** | 26.84±9.27** | 118.24±47.26** | 4.89±0.91** |
参竹精片高剂量组 | 0.36 g/kg | 10 | 1 064±184 | 5.11±1.95 | 64.25±12.55 | 39.86±8.99 | 63.07±13.80## | 3.38±0.73 |
参竹精片中剂量组 | 0.18 g/kg | 10 | 1 001±156 | 4.36±1.20 | 71.76±15.82# | 48.90±7.60## | 30.63±10.17## | 2.62±0.47## |
参竹精片低剂量组 | 0.09 g/kg | 10 | 849±113 | 3.18±1.13 | 63.67±10.03 | 35.12±7.10 | 64.79±16.92## | 3.84±0.77 |
维拉帕米片组 | 10.00 mg/kg | 10 | 1 086±232 | 5.99±2.04 | 71.35±10.07# | 43.47±8.63## | 78.01±13.82## | 3.56±0.83 |
注:与假手术组比较*P < 0.05,**P < 0.01;与模型组比较#P < 0.05,##P < 0.01。 |
模型组较假手术组LVIDd显著增加(P < 0.05),参竹精片0.36 g/kg、0.18 g/kg剂量组显著降低LVIDd(P < 0.05);模型组较假手术组LV Vold显著增加(P < 0.01),参竹精片各剂量组能够显著降低LV Vold(P < 0.01)。见表 2。
组别 | 剂量 | n | LVIDd | LV Vold |
假手术组 | - | 10 | 5.33±0.37 | 137.75±22.07 |
模型组 | - | 10 | 6.50±0.65* | 214.81±54.15** |
参竹精片高剂量组 | 0.36 g/kg | 10 | 5.33±0.28# | 147.27±27.71## |
参竹精片中剂量组 | 0.18 g/kg | 10 | 5.23±0.49# | 129.91±26.11## |
参竹精片低剂量组 | 0.09 g/kg | 10 | 5.90±0.79 | 137.04±27.23## |
维拉帕米片组 | 10.00 mg/kg | 10 | 6.05±0.66 | 186.82±48.38 |
注:与假手术组比较,*P < 0.05,**P < 0.01;与模型组比较,#P < 0.05,##P < 0.01。 |
模型组较假手术组心脏指数显著升高(P < 0.01),参竹精片0.36、0.18 g/kg剂量组与模型组相比显著降低(P < 0.01);模型组与假手术组相比室间隔舒张期厚度升高(P < 0.05),参竹精片各剂量组及维拉帕米片组显著降低(P < 0.01)。见表 3。
组别 | 剂量 | n | 心脏指数 | 室间隔舒张期厚度 |
假手术组 | - | 10 | 0.349±0.010 | 1.66±0.31 |
模型组 | - | 10 | 0.397±0.016** | 1.96±0.42* |
参竹精片高剂量组 | 0.36 g/kg | 10 | 0.347±0.018## | 1.53±0.15## |
参竹精片中剂量组 | 0.18 g/kg | 10 | 0.346±0.014## | 1.49±0.23## |
参竹精片低剂量组 | 0.09 g/kg | 10 | 0.357±0.029 | 1.61±0.06## |
维拉帕米片组 | 10.00 mg/kg | 10 | 0.339±0.029## | 1.59±0.08## |
注:与假手术组比较,*P < 0.05,**P < 0.01;与模型组比较,##P < 0.01。 |
模型组较假手术组血清中CK含量显著升高(P < 0.01),参竹精片0.18 g/kg剂量组和维拉帕米组与模型组相比显著降低(P < 0.01);模型组与假手术组相比血清LDH含量显著升高(P < 0.01),参竹精片0.36 g/kg剂量组明显降低(P < 0.05)。见表 4。
组别 | 剂量 | n | CK(U/mL) | LDH(U/L) |
假手术组 | - | 10 | 1759.00±409.14 | 1444.67±386.91 |
模型组 | - | 10 | 3902.00±1311.80** | 2662.75±438.00** |
参竹精片高剂量组 | 0.36 g/kg | 10 | 3210.83±1366.57 | 1760.92±743.60# |
参竹精片中剂量组 | 0.18 g/kg | 10 | 2749.45±759.94## | 1961.82±761.40 |
参竹精片低剂量组 | 0.09 g/kg | 10 | 2989.75±598.00# | 1971.42±590.13 |
维拉帕米片组 | 10.00 mg/kg | 10 | 2665.71±564.42## | 1755.43±378.59## |
注:与假手术组比较,**P < 0.01;与模型组比较,#P < 0.05,##P < 0.01。 |
模型组较假手术组血清中MDA含量显著升高(P < 0.01),参竹精片0.18g/kg剂量组MDA降低(P < 0.05),参竹精片0.09 g/kg剂量组MDA降低更明显(P < 0.01);模型组较假手术组血清中SOD含量明显降低(P < 0.01),参竹精片各剂量组都具有升高SOD的作用(P < 0.01)。见表 5。
组别 | 剂量 | n | MDA | SOD |
假手术组 | - | 10 | 4.09±1.24 | 82.70±3.88 |
模型组 | - | 10 | 10.34±2.68** | 45.39±12.13** |
参竹精片高剂量组 | 0.36 g/kg | 10 | 6.13±2.37 | 68.18±4.56## |
参竹精片中剂量组 | 0.18 g/kg | 10 | 6.39±1.32# | 67.82±5.84## |
参竹精片低剂量组 | 0.09 g/kg | 10 | 4.53±1.44## | 72.19±2.74## |
维拉帕米片组 | 10.00 mg/kg | 10 | 7.99±2.92 | 45.09±6.55 |
注:与假手术组比较,**P < 0.01;与模型组比较,#P < 0.05,##P < 0.01。 |
心肌缺血/再灌注损伤(MIRI)是一种临床上常见的病理现象,其常出现于心肌组织缺血发生一定时间后再次恢复血供时,不仅未能使心脏功能恢复正常,反而加重其功能障碍和结构损伤,甚至导致不可逆的损伤[8-9]。传统蒙药参竹精片具有补肾、滋补强身功能,用于治疗肾寒、肾虚、精血不足、筋骨酸痛、年迈体弱等症。据现代药理研究发现黄精、玉竹、何首乌、广枣均有抗动脉粥样硬化和保护心血管的作用,而其中手掌参具有明显的抗氧化作用。本实验结果表明参竹精片也具有保护心血管和抗氧化的作用。
MIRI发生后常常会诱发左心室舒缩功能失调[10-11]。本实验超声数据显示模型组较假手术组左室室壁运动减弱、收缩舒张功能下降,如流出道速率、流出道峰压、LVEF、LVFS显著降低(P < 0.01);LV Vols、LVIDs显著升高,参竹精片0.36、0.18 g/kg剂量组对流出道速率、流出道峰压有升高的趋势;对LVEF(P < 0.05)、LVFS(P < 0.01)明显升高;对LV Vols、LVIDs显著降低(P < 0.01),提示参竹精片可改善MIRI后的心脏舒缩功能。
MIRI后心肌细胞会发生能量供给障碍,细胞膜通透性增高,膜泵功能失调,细胞内LDH、CK等酶漏出,致使血清中相关酶的浓度升高。从血清中这些酶活性升高的程度,即可反映心肌损害的程度[12-13]。本次实验中模型组CK、LDH显著升高(P < 0.01),参竹精片0.18、0.09 g/kg剂量组能够降低血清CK值(P < 0.01),参竹精片仅0.36 g/kg剂量组降低LDH(P < 0.05)。提示参竹精片可减轻MIRI后的心肌损伤。
缺血再灌注损伤使得代谢产物聚积,大量氧自由基产生,引起心肌细胞的脂质化,影响细胞膜的流动性,血清MDA水平升高,SOD氧自由基清除能力下降[14-18]。本实验结果显示参竹精片对MIRI大鼠的MDA有降低作用,SOD有升高作用,表明参竹精片具有抗氧化作用,可减轻缺血再灌注产生的自由基对心肌的损伤作用。
实验结果表明,参竹精片对大鼠MIRI具有保护作用,可为指导临床用于治疗或辅助治疗心血管疾病提供实验依据。
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