全 文 ：竹节参总皂苷对大鼠心肌缺血 /再灌注损伤的保护作用
王振富 文德鉴1 杨付明1 (湖北民族学院医学院，湖北 恩施 445000)
〔摘 要〕 目的 探讨竹节参总皂苷(tPJS)对大鼠心肌缺血再灌注损伤(MIＲI)的保护作用及其机制。方法 SD 大鼠 40 只，随机分为 4 组
(n= 10):对照组、MIＲI组及 tPJS低、高剂量组，采用结扎大鼠左冠状动脉前降支建立急性 MIＲI模型，观察急性 MIＲI状态下血流动力学的变化;测定
心肌组织中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和细胞能源 Na+，K+-ATP 及 Ca2+-ATP 酶活性，乳酸脱氢酶
(LDH)、肌酸激酶(CK)及丙二醛(MDA)的含量的变化。结果 与对照组比较，MIＲI 组心脏舒缩功能减退，SOD、CAT、GSH-Px、Na+，K+-ATP 及
Ca2+-ATP 酶活性明显降低，乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)大量释放，MDA含量增高(P＜0. 01)。与 MIＲI组比较，tPJS低、高剂量组能不同程度
的恢复左心室收缩压(LVSP)、心室内压最大变化速率(±dp /dtmax)，降低左室舒张末期压(LVEDP)，增强 SOD、CAT、GSH-Px、Na
+，K+-ATP 及 Ca2+-
ATP 酶活性，抑制 MDA、LDH、CK升高(P＜0. 01，P＜0. 05)。结论 tPJS对 MIＲI具有明显的保护作用。
〔关键词〕 竹节参总皂苷;缺血再灌注;血流动力学;心肌酶 ;抗氧化酶
〔中图分类号〕 Ｒ285. 5 〔文献标识码〕 A 〔文章编号〕 1005-9202(2015)08-2203-02;doi:10. 3969 / j. issn. 1005-9202. 2015. 08. 091
基金项目:国家中医药管理局公共卫生专项资金项目(财社〔2010〕
91号)
1 湖北民族学院中医药学院
第一作者:王振富(1965-)，男，副教授，主要从事中药药理学方面的
研究。
竹节参又名竹节人参、白三七、竹节三七等。系五加科人
参属植物竹节参(Panax japonicus C. A. Mey)的干燥根茎，具有
滋补强壮、活血散瘀、消肿止痛等多种功效。常用于病后虚弱，
劳嗽咯血，咳嗽痰多，跌打损伤等〔1〕。在土家族苗族聚居区民
间医疗中视其为“草药之王”，为珍稀濒危的名贵中草药。现代
药理研究表明，竹节参主要活性成分为皂苷类，尚含少量挥发
油、多糖和氨基酸等。竹节参总皂苷(tPJS)为竹节参的主要成
分，具有较广泛的药理作用，对消化系统、中枢神经系统、心脑
血管系统、免疫系统和肿瘤防治等均有较好作用〔2〕。已有研究
表明，tPJS对冠脉结扎致急性心肌缺血损伤具有较好的保护作
用〔3〕，但在对心肌缺血再灌注损伤(MIＲI)的保护作用鲜有报
道。本研究通过建立大鼠 MIＲI 模型，进一步探讨 tPJS 对大鼠
MIＲI的保护作用及其机制。
1 材料与方法
1. 1 试剂及仪器 乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)试剂
盒均为山东潍坊 3V 生物工程集团有限公司提供;丙二醛
(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽
过氧化物酶(GSH-Px)及 ATP 试剂盒均由南京建成生物工程研
究所提供;AEＲOSET 09D05-01 全自动生化分析仪(美国)，
Acuson Sequoia 512型彩色多普肋超声仪(美国)。
1. 2 竹节参总皂苷水溶液制备〔4〕 竹节参购于湖北省恩施
椿木营竹节参药材种植基地。将适量竹节人参粉碎过 40 目
筛，加甲醇浸泡过夜，超声提取 2次，每次 45 min，合并滤液，将
滤液蒸干，再溶于水中，用乙醚提取 3 次，去除脂类物质，醚液
弃去，水层再用水饱和的正丁醇提取 4 次，合并正丁醇液，用水
洗 3次，最后将正丁醇液减压浓缩至干，即得 tPJS。取适量 tPJs
加水溶解，调 pH 至中性，G4 垂熔玻璃漏斗滤过，使其成 50、
100 mg /ml水溶液，冷藏备用。
1. 3 动物分组处理及模型制备〔5〕 雄性 SD大鼠 40只(湖北
民族学院实验动物中心提供)，8 周龄，体重 200 ～ 250 g。随机
分为 4组(n = 10):对照组、MIＲI组及 tPJS低、高剂量组。tPJS
低、高剂量组分别灌胃 tPJS 50、100 mg /kg，1次 /d，连续 14 d，对
照组灌胃等容量生理盐水，末次给药后 1 h，大鼠乙醚麻醉后，
仰卧于手术台固定，颈部除毛，作颈正中切口，行气管插管术，
以呼吸机维持规律呼吸;经左颈总动脉插管至左心室检测心功
能，股动脉插管检测动脉血压，导管经压力传感器连于多普勒
超声仪分析记录系统显示左室压力和动脉压;暴露右颈总动脉
套置与血管直径约相等的探头连接于多普肋超声仪检测血流
量;胸部除毛，于 3、4肋间开胸缝制心包床，充分暴露心脏于冠
状动脉前降支起始 2 mm 处穿“0”号医用缝合线结扎，致缺血
30 min后剪开结扎线重新灌注 100 min，造成 MIＲI模型。模型
复制的可靠性用心电图连续监视标准导联心电图(ECG)Ⅱ的
变化来判断，以 ST段抬高为心肌缺血存在，以深大 Q波出现确
定再灌注损伤形成。对照组只穿线不结扎。
1. 4 生理指标测定 心率(HＲ)，平均动脉压(MAP)，左心室
收缩压(LVSP)、±dp /dtmax和左室舒张末期压(LVEDP)，颈动脉
血流量(CBF)均采用多普勒超声仪生物信号记录系统检测。
1. 5 心肌组织中氧自由基和酶 实验结束后，迅速处死动
物，摘取心脏切取左心室结扎线以下缺血区心肌组织，用预冷
的生理盐水冲洗除去血液，滤纸吸干称重，加 9 倍生理盐水，在
低温(冰水)中用玻璃研磨器研磨制成 10%的组织匀浆，高速
离心，取上清液冷冻保存待测。按试剂盒说明书 MDA、SOD、
CAT、GSH-Px和 LDH、CK各项指标。
1. 6 ATP 酶 利用 ATP 酶可分解 ATP 生成 ADP 及无机磷，
通过测定无机磷的量可判断 ATP 酶活性的高低，严格按试剂
盒说明书中步骤进行测定，酶活力单位以每小时每克组织蛋白
产生的无机磷(Pi)含量来表示，即(mmolPi·g－1·h－1)。
1. 7 统计学方法 采用 SPSS15. 0软件进行 t检验。
·3022·王振富等 竹节参总皂苷对大鼠心肌缺血 /再灌注损伤的保护作用 第 8期
2 结 果
2. 1 tPJS 对血流动力学的影响 与对照组比较，MIＲI 组
HＲ、MAP、CBF、TAMA、LVSP、±dp /dtmax均下降(P＜ 0. 01);与
MIＲI组比较，tPJS低、高剂量组至再灌注 60 min时各项功能指
标有明显恢复(P＜0. 05)，见表 1。
2. 2 tPJS对心肌组织中 MDA、SOD、CAT、GSH-PX 的影响
与对照组比较，MIＲI 组 MDA 含量明显升高，SOD、CAT、GSH-
PX活性明显降低(P＜0. 01);与 MIＲI 组比较，tPJS 低、高剂量
组各项指标有明显的恢复(P＜0. 01)。见表 2。
2. 3 tPJS对心肌 LDH、CK、ATP 酶活力的影响 与对照组比
较，MIＲI组 LDH、CK活性升高，Ca2+-ATPase和 Na+，K+-ATP 明
显降低(P＜0. 01);与 MIＲI组比较，tPJS低、高剂量组各项指标
有明显的恢复(P＜0. 05)，见表 2。
表 1 tPJS对血流动力学的影响(x±s，n=10)
组别 HＲ(次 /min) MAP(kPa) CBF(ml /min) LVSP(kPa) LVEDP(kPa) ±dp /dtmax(kPa. s)
对照组 242±18 16. 3±1. 0 60. 0±4. 5 12. 2±1. 1 0. 60±0. 12 338. 1±34. 0
MIＲI组 187±221) 12. 0±1. 31) 39. 4±5. 81) 6. 4±1. 21) 1. 13±0. 131) 232. 2±33. 41)
低剂量 tPJS组 212±172) 13. 9±1. 22) 50. 8±6. 02) 9. 8±1. 42) 0. 80±0. 152) 268. 0±26. 62)
高剂量 tPJS组 220±192) 14. 5±1. 52) 52. 5±5. 62) 10. 9±1. 52) 0. 85±0. 142) 274. 3±27. 52)
与对照组比较:1)P＜0. 01;与 MIＲI组比较:2)P＜0. 05
表 2 tPJS对心肌组织中MDA、SOD、CAT、GSH-Px、心肌酶及 ATP酶的影响(x±s，n=10)
组别 MDA (nmol /mg) CAT(U /g) SOD(nU / mg) GSH-Px (U /g) LDH(U /L) CK(U /L)
Ca2+-ATPase
(mmol Pi·g－1·h－1)
Na+，K+-ATPase
(mmolPi·g－1·h-)
对照组 1. 78±0. 63 28. 32±1. 45 270. 51±37. 61 19. 72±3. 16 110. 22±16. 52 187. 31±26. 41 1. 59±0. 55 3. 77±0. 29
MIＲI 3. 01±0. 641) 19. 28±2. 501) 137. 22±28. 071) 11. 17±2. 701) 222. 58±26. 451) 342. 72±37. 231) 0. 72±0. 281) 1. 30±0. 461)
低剂量 tPJS组 2. 14±0. 572) 23. 30±2. 192) 217. 36±38. 052) 14. 46±3. 102) 132. 39±23. 373) 310. 60±40. 263) 0. 85±0. 323) 2. 87±0. 513)
高剂量 tPJS组 2. 22±0. 602) 24. 24±1. 642) 222. 45±40. 002) 15. 40±3. 322) 140. 45±20. 533) 296. 39±33. 403) 0. 91±0. 303) 3. 11±0. 423)
与对照组比较:1)P＜0. 01;与 MIＲI组比较:2)P＜0. 01，3)P＜0. 05
3 讨 论
MIＲI机制较复杂，目前认为与再灌注后细胞内钙离子
(Ca2+)超载、氧自由基大量生成、微血管内皮细胞损伤及血管
内皮细胞与白细胞、血小板之间相互作用等有关〔6〕。MIＲI临床
上常见于急性心肌梗死再灌注初期、冠脉内溶栓术、动脉搭桥
术等过程中，主要表现为再灌注性心肌损伤、心律失常和心功
能低下。Ca2+超载是缺血再灌注过程中心肌细胞损伤的一个主
要因素，其中调节细胞内外 Ca2+、钠离子(Na+)平衡的细胞质膜
上 Ca2+-ATPase 和 Na+，K+-ATPase 起着重要作用〔7，8〕。本文结
果显示，tPJS能明显恢复再灌注过程中心功能各项指标，血流
动力学各项指标 HＲ、MAP 及 CBF 也处于回升状态，心律失常
发生率明显减少，说明 tPJS对 MIＲI后的心肌细胞有营养作用，
能够调节心肌收缩力，增强心脏泵血功能，增加心输出量。tPJS
能明显增强 MIＲI心肌 Ca2+-ATPase和 Na+，K+-ATPase 活力，这
将有利于减轻细胞内钙超载，或通过 Na+，K+-ATPase调节 Na+-
H+交换来抑制 Na+-Ca2+交换，阻止细胞内 Ca2+浓度升高，从而
改善心肌组织中的能量代谢活动，阻止能量耗竭，从而达到保
护心肌的作用。通常情况下，内源性抗氧化物酶(如:SOD、
CAT、GSH-Px)是防止 MIＲI 的第一道防线，这些内源性的抗氧
化物酶通过清除过量的氧自由基使机体处于平衡状态〔9〕。tPJS
能明显抑制 MIＲI后 LDH、CK 酶的释放，减少 MDA 含量，增强
SOD、CAT、GSH-Px 活力，说明 tPJS 具有营养心肌保护细胞膜
结构作用，既可直接清除自由基，抑制脂质过氧化的作用，又可
通过提高抗氧化酶活性来提高机体抗氧化能力达到保护心肌
的作用。
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〔2013-06-19修回〕
(编辑 赵慧玲 /曹梦园)
·4022· 中国老年学杂志 2015年 4月第 35卷