全 文 ：◎基础研究 ◎ 中国临床药理学与治疗学中国药理学会主办
CN 34-1206 R , ISSN 1009-2501
E-mail:ccpt96@21cn.com
2008 Sep;13(9):972-975
2008-07-12收稿 2008-07-24修回
甘肃省教育厅资助科研项目(013-01)
罗慧英 ,通讯作者 ,女 ,博士 ,副教授 ,研究方向:中药药理。
Tel:0931-8765348 E-mai l:louria@vip.sina.com
程体娟 ,女 ,硕士 ,教授 ,硕士生导师 ,研究方向:中药药理。
Tel:0931-8615389 E-mai l:chengtj@hotmai l.com
甘西鼠尾草注射液与丹参注射液
对大鼠缺血再灌注损伤保护作用的比较
罗慧英1 ,程体娟2
1甘肃中医学院药理教研室 ,兰州 730000 ,甘肃;2兰州大学医学院药理教研室 ,兰州 730000 ,甘肃
摘要 目的:比较甘西鼠尾草注射液与丹参注射
液对大鼠缺血再灌注损伤的保护作用 。方法:采
用改良线栓法阻断大鼠大脑中动脉 ,建立脑缺血
模型 ,到达再灌注时限后进行神经功能缺损评分 ,
用试剂盒检测脑组织中 NOS 、NO 含量 ,并计算脑
组织含水量判定脑水肿情况;通过结扎双侧颈总
动脉 ,考察两药对脑血管通透性的影响 。结果:甘
西鼠尾草注射液与丹参注射液均可改善缺血再灌
注损伤大鼠神经功能缺损;降低脑组织中 NOS 、
NO含量;降低脑血管通透性;对脑水肿也有一定
的缓解作用。结论:甘西鼠尾草注射液与丹参注
射液对大鼠缺血再灌注损伤均有保护作用 ,小剂
量丹参注射液在降低脑水肿和神经功能缺损评分
方面优于小剂量甘西鼠尾草注射液;大剂量甘西
鼠尾草注射液在降低脑血管通透性方面优于等剂
量的丹参注射液 。
关键词 甘西鼠尾草注射液;丹参注射液;缺血再
灌注;NOS;NO;神经功能缺损评分;脑水肿;脑血
管通透性
中图分类号:R965.2
文献标识码:A
文 章 编 号:1009-2501(2008)09-0972-04
丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)注射液对脑缺
血再灌注损伤的保护作用 ,近年来国内外已有大
量报道 ,但对同属植物甘西鼠尾草(Salvia przewal-
skii Maxim)的药理作用研究却很少。在我们前期
的实验中 ,采用永久阻断大鼠大脑中动脉模型 ,证
实了甘西鼠尾草和丹参注射液对大鼠急性脑缺血
均有明显的保护作用 ,其作用基本相同 。两药都
是通过降低MDA含量 ,抑制脂质过氧化 ,降低全
血黏度 、全血还原黏度 、红细胞压积 、红细胞聚集
指数 、红细胞刚性指数 ,抑制血小板聚集 ,清除体
内羟自由基来发挥作用的 ,而甘西鼠尾草注射液
对羟自由基的清除作用明显强于丹参注射液[ 1] 。
我们的实验还证实丹参注射液和甘西鼠尾草注射
液对化学性缺氧小鼠的能量代谢均有改善作用。
两药均可延长缺氧小鼠存活时间 ,降低脑组织乳
酸脱氢酶(LDH)含量 ,提高ATP 酶活力 ,且甘西鼠
尾草注射液在提高 ATP 酶活力方面优于丹参注
射液[ 2] 。本研究旨在通过建立大鼠缺血再灌注模
型 ,对两药的作用作进一步的比较 。
1 材料与方法
1.1 动物 、药品及试剂 Wistar大鼠100只 ,体重
250 ～ 300 g ,雄性 ,由兰州医学院实验动物中心提
供 ,动物合格证号:医动字 14-005。丹参注射液 ,
由哈尔滨集团中药二厂生产 ,(97)卫药准字 Z -
100号 ,批号:02030 ,自配为 1.8 g生药 mL 备用;
甘西鼠尾草注射液 ,由本教研室自制 ,1.8 g生药
mL;NOS 、NO检测试剂盒 ,由南京建成生物工程公
司购得 ,批号:20030716 、20030719。
1.2 大鼠缺血再灌注损伤研究
1.2.1 分组与给药 60只大鼠随机分成 6组 ,每
·972·
组10只 ,分别为:生理盐水组(假手术组)、模型
组 、小剂量丹参注射液组(6.0 g kg)、大剂量丹参
注射液组(12.0 g kg)、小剂量甘西鼠尾草注射液
组(6.0 g kg)、大剂量甘西鼠尾草注射液组(12.0
g kg)。生理盐水组与模型组给予等容积的生理
盐水 ,小剂量组与大剂量组分别给予 6.0 g kg 及
12.0 g kg 的相应药物。腹腔注射给药 4 d ,每天
一次 ,于最后一次给药 1 h 后造摸。
1.2.2 造模 参照 Zealonga 法[ 3] ,以 10%的水合
氯醛(0.35 mL 100 g 体重)腹腔注射麻醉大鼠 ,颈
部正中切口 ,逐层分离暴露左侧颈总动脉 ,于颈外
动脉分叉处做切口置入 2-0鱼线(头端加热呈直
径约 0.3 mm 的圆球形),插入约 18 ～ 20 mm 至大
脑前动脉起始端 ,阻断大脑中动脉血流 。以丝线
结扎颈总动脉远端固定鱼线。逐层缝合切口 ,鱼
线残端留置切口外约 5 mm 。再灌注时 ,将鱼线拔
出约 10 mm。假手术组暴露出大脑中动脉后缝合
即可 ,术中维持大鼠肛温 37 ℃左右 ,对不符合要
求的大鼠剔除 ,补充所需。缺血 45 min 后 ,再灌
注 2 h ,然后观察以下指标。
1.2.3 神经功能缺损评分 于造模后及杀检前
分别对各组造模大鼠进行神经功能缺损评分 。评
分参照 Bedersont[ 4] 的方法稍加改进(总分为 10
分):(1)提起鼠尾 ,观察前肢有无异常表现 。凡有
左前肢内收 、内旋者 ,视其轻重评为 1 ～ 3分。如
果大鼠表现为躯体向右侧旋转 ,评为4分 。(2)将
大鼠置于金属网上 ,向后轻拉鼠尾 ,观察大鼠两前
肢肌张力。根据其左前肢肌力下降程度评为 0 ～
2分。(3)将大鼠置于光滑平面上 ,观察侧向推挡
阻力。根据向左侧推挡阻力下降程度评为 0 ～ 2
分。(4)大鼠出现左眼上睑下垂 、左眼分泌物增多
者评为2分 。
1.2.4 脑损伤大鼠 NO及 NOS 含量的测定 大
鼠达再灌注时限时 , 股 动脉取血 4 mL , 以
3000 r min 离心 10 min ,分离血清 ,置 -20 ℃冰
箱冻存 ,用化学比色法按照试剂盒说明书检测
NO 、NOS 含量。
1.2.5 脑损伤大鼠脑水肿(脑含水量)的测定
大鼠达再灌注时限后断头处死 ,迅速取出脑组织 ,
取右侧半脑 ,用滤纸吸取表面水分 ,以电子天平称
湿重 ,放入干燥箱 105 ℃烘 24 h 至恒重 ,称取干
重 ,按照 Elliott公式计算脑含水量:
脑含水量(%)=(湿重-干重) 湿重×100%
1.3 大鼠脑血管通透性研究 大鼠 40只 ,随机
分为 4组:生理盐水组(假手术组)、模型组 、丹参
注射液组(丹参 12.0 g kg)、甘西鼠尾草注射液组
(12.0 g kg),每组 10 只。分别 i.g.生理盐水和
相应药物 ,给药 7 d ,一天 2次。于末次给药 1 h
后7%的水合氯醛麻醉 ,颈部正中切口 ,分离结扎
双侧颈总动脉 ,假手术组只分离不结扎 。结扎前
5 min 尾静脉注伊文思蓝 50 mg kg 。结扎 3 h 后
断头取脑 ,称重后放入甲酰铵溶液中 , 45 ℃温箱
放置 72 h ,待色素浸出后 ,取浸出液 620 nm 处紫
外分光光度仪测OD值 。
1.4 统计学处理 实验数据用 SPSS 8.0 软件处
理。以均数±标准差(x±s)表示 ,组间比较采用
t检验。P <0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 对脑缺血大鼠神经功能缺损评分 通过观
察大鼠再灌注损伤后行为学变化 ,参照 Bedersont
的方法进行神经功能缺损评分 ,发现所有给药组
较模型组评分均降低 ,且丹参注射液的作用优于
甘西鼠尾草注射液(表 1)。
2.2 对脑缺血大鼠脑组织含水量的影响 与模
型组比较 ,给药组可显著降低脑含水量 ,减轻脑水
肿 ,且小剂量丹参的作用优于小剂量甘西鼠尾草
(表 1)。
表 1 对脑缺血大鼠脑水肿的影响及神经功能缺损评分比较(x±s , n=10)
组别 剂量(g kg) 神经功能缺损评分 脑含水量(%)
生理盐水组 等容积 0 81.04±1.22
模型组 等容积 8.41±0.57 83.21±1.49
小剂量丹参注射液 6.0 6.12±0.39b 81.59±1.45b
大剂量丹参注射液 12.0 5.03±0.58b 81.46±1.43b
小剂量甘西鼠尾草注射液 6.0 6.84±0.76e 81.84±0.85e
大剂量甘西鼠尾草注射液 12.0 5.36±0.86b 80.79±0.68b
与模型组比较bP<0.05;与小剂量丹参注射液组比较eP<0.05
·973·中国临床药理学与治疗学 2008 Sep;13(9)
2.3 对脑缺血大鼠脑组织 NOS、NO含量的影响
比较 所有给药组 NOS 、NO含量都较模型组降
低 ,同浓度的丹参注射液与甘西鼠尾草注射液无
明显差异(表 2)。
表 2 对脑缺血大鼠脑组织 NOS 、NO含量的影响比较(x±s , n=10)
组别 剂量(g kg) NOS(U mL) NO(μmol L)
生理盐水组 等容积 18.31±0.61 41.3±12.6
模型组 等容积 21.48±1.79 48.9±5.3
小剂量丹参注射液 6.0 18.74±1.52b 44.8±11.3b
大剂量丹参注射液 12.0 17.94±0.50b 43.1±5.2b
小剂量甘西鼠尾草注射液 6.0 18.45±0.58b 45.1±1.0b
大剂量甘西鼠尾草注射液 12.0 18.01±0.40b 44.4±7.5b
与模型组比较bP<0.05
2.4 对大鼠脑血管通透性的影响 双侧颈总动
脉结扎后 ,脑血管的通透性明显增加 ,大剂量的甘
西鼠尾草注射液可以明显降低脑血管的通透性
(表 3)。
表 3 对大鼠脑血管通透性的影响(x ±s , n=10)
组别 剂量(g kg)
伊文思蓝含量
(μg g)
生理盐水组 - 5.12±0.67
模型组 - 7.89±1.12
丹参注射液组 12.0 5.33±0.68b
甘西鼠尾草注射液组 12.0 5.02±3.45c
与模型组比较bP<0.05 , cP<0.01
3 讨论
缺血性脑损伤是神经系统发病率较高的一种
疾病 ,对其发病机制有许多假说 ,目前最新的一种
是病理生理机制-损伤级联反应。涉及到代谢毒
性物质(如:自由基 、NO 、兴奋性氨基酸等)损伤和
神经元自身抗损伤能力的降低(如:SOD 、Na+-K+-
ATP 酶活性降低等)。它主要包括兴奋性毒性 、梗
死周围去极化 、炎症和程序性细胞死亡四种机制。
它们都由脑缺血引发 ,发生在四个不同的时间点 ,
有重叠并相互联系。与缺血性损伤相比较缺血再
灌注的损伤更大 ,更难以恢复。本实验采用改良
线栓法制作了缺血再灌注大鼠模型 ,并比较了甘
西鼠尾草和丹参注射液对该损伤的保护作用 ,发
现甘西鼠尾草注射液与丹参注射液均可改善缺血
再灌注损伤大鼠神经功能缺损;降低脑血管通透
性;对脑水肿也有一定的缓解作用。其中小剂量
丹参注射液在降低脑水肿和神经功能缺损评分方
面优于小剂量甘西鼠尾草注射液;大剂量甘西鼠
尾草注射液在降低脑血管通透性方面优于等剂量
的丹参注射液 。
近年来 ,NO作为一种信使传递物质 ,引起了
科学家们的广泛兴趣 。NO不仅可以舒张血管 ,抗
血小板聚集 ,而且作为神经递质 ,广泛参与了神经
系统的许多生理和病理过程 ,如学习和记忆 、对神
经递质释放的调节 、脑血流量的调节 、缺血性脑血
管疾病的发生 。NO 是由神经元 、胶质细胞 、内皮
细胞 、巨嗜细胞在 3 种一氧化氮合酶(nNOS 、
eNOS 、iNOS)的催化作用下产生的。有关 NO在脑
缺血损伤中的作用 ,目前还没有统一的观点 。有
人认为 ,NO通过扩张脑血管 ,增加脑血流量 ,起保
护作用;但也有人认为 ,脑缺血时 ,由于高浓度谷
氨酸激活突出后膜的谷氨酸受体-离子通道复合
物 ,特别是 NMDA Ca2+ , 导致 Ca2+内流 , 激活
NOS ,释放大量的NO ,引起自由基损伤 。NO在脑
缺血损伤中具有双重作用。缺血早期 NO 具有积
极的神经保护作用 ,其减轻脑缺血损伤的机制可
能有:(1)扩张血管;(2)抗血小板聚集和白细胞黏
附;(3)抑制 NMDA受体介导的兴奋性毒性作用;
(4)调控一些递质的释放;(5)对自身合成酶 NOS
的反馈性调节 。缺血中后期大量NO聚集在脑组
织可通过坏死与凋亡两种途径介导细胞死亡 ,其
加重脑缺血损伤的神经毒性机制可能有:(1)参与
NMDA介导的兴奋性氨基酸毒性作用;(2)介导脑
组织自由基氧化性损伤;(3)影响能量代谢;(4)致
使神经细胞凋亡;(5)加剧早期神经细胞坏死 。本
实验中 ,大鼠缺血再灌注后 , NO 含量上升 , NOS
活力增高 ,而各给药组能显著降低NO和 NOS ,与
Osei等[ 5] 、Yang等[ 6] 、Yasuyuki等[ 7] 、Yasmin等[ 8] 、
·974· Chin J Clin Pharmacol Ther 2008 Sep;13(9)
Cao等[ 9] 、Richard 等[ 10] 的结论相似 , 推测甘西鼠
尾草注射液和丹参注射液可能通过抑制 NO的神
经毒性而对缺血再灌注脑损伤起保护作用。
参 考 文 献
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Comparison between S.miltiorrhiza Bunge Injection and S.przewalskii
Maxim Injection on cerebral ischemia-reperfusion injury in rats
LUO Hui-ying1 , CHENG Ti-juan2
1
Department of Pharmacology , Gansu College of Traditional Chinese Medicine , Lanzhou 730000 , Gansu , China;
2
Department of Pharmacology , Medical College , LanzhouUniversity , Lanzhou 730000 , Gansu , China
ABSTRACT AIM:To compare the influence of S.
miltiorrhiza Bunge Injection(SMBI)and S.przewalskii
Maxim Injection(SPMI)on cerebral ischemia-reperfu-
sion injury in rats.METHODS:Focal cerebral isch-
emia-reperfusion injury model was made with suture-oc-
cluded method.The levels of NOS and NO in serum
and brain water content were measured.The neurologi-
cal deficits of rats were observed after occluding middle
cerebral artery for 45 min and reperfusion for 2 hours.
RESULTS:After cerebral ischemia-reperfusion , the
levels of NOS andNO in serum and brain water content
increased significantly.SMBI and SPMI both effective-
ly improve neural function , reduce hydrocephalus , and
reduce the levels of NOS and NO in serum in rat mode-
ls.CONCLUSION:These results suggested that SM-
BI and SPMI had obvious protective effect on cerebral
ischemia-reperfusion injury.
KEYWORDS S.miltiorrhiza Bunge Injection (SM-
BI);S.przewalskii Maxim Injection(SPMI);cerebrqal
ischemia-reperfusion;NOS;NO;neurologic impairment
score;hydrocephalus;cerebrovascular permeability
本文编辑:余文涛 黄 琼
·975·中国临床药理学与治疗学 2008 Sep;13(9)