全 文 ：　第 28卷 第 3期
2007 年 5 月
武汉大学学报 (医学版)
Medical Journal o f Wuhan Unive rsity
Vol. 28 No. 3
May , 2007
课题来源:国家自然科学基金资助项目(编号:30271671)
作者简介:周琴 ,女 , 1982-,医学硕士 ,主要从事脑血管疾病的研究
通讯作者:廖维靖 ,男 , 1962-,教授 ,主任医师 ,博士生导师 ,主要从事神经疾病康复的研究
当归与阿魏酸钠对促进局灶性脑缺血再
灌注后神经功能恢复作用的比较
周　琴　廖维靖　杨万同
武汉大学中南医院康复科 /武汉大学医学院脑血管病研究中心　湖北　武汉　430071
摘要　目的:研究当归及其主要成分阿魏酸钠(SF)对促进脑缺血再灌注后神经功能恢复的作用 ,并将两者进
行比较。方法:雄性Wistar 大鼠 60 只 , 改良线栓法制作大脑局灶性脑缺血再灌注模型后(n=45), 分别分为当归
组 、SF 组和对照组 ,每组 15 只 ,假手术组(n=15)线栓仅插入 1 cm , 各组动物分别取 2 , 7 , 14 d 3 个时间点 , 观察神
经功能恢复 、脑梗死体积 、脑含水量。结果:当归组 Bede rson 评分在术后第 7 天开始优于对照组(P<0. 05), SF 组
在第 2 , 7 天均优于对照组(P<0. 05)。SF 组横木行走测试评分在各时间点均高于对照组(P<0. 05), 当归组与对
照组相比无显著性差异。 SF组足失误测试评分在术后2 , 14 d 低于对照组(P<0. 05),当归组与对照组相比无显著
性差异。SF 组脑梗死体积在各时间点均明显小于对照组 ,且在 14 d 小于当归组(P<0. 05), 当归组只在术后 2 , 14
d小于对照组(P<0. 05)。除 SF组外 , 各组脑含水量均呈逐渐上升趋势 , SF 组在术后 2 d 高于其它各组 ,术后 14 d
低于其它各组(P<0. 05)。当归组在术后 7 , 14 d 低于对照组(P<0. 05)。结论:当归和 SF都能改善脑缺血再灌注
后的神经功能 ,减小脑梗死体积 , 减轻脑水肿 , 但在促进神经功能恢复方面 , SF 可能发挥早期作用 , 减小脑梗死体
积和减轻脑水肿的功能的作用强于当归 , SF 可能是当归治疗脑缺血再灌注损伤的主要有效成份。
关键词　脑缺血再灌注;当归;阿魏酸钠
中图分类号　R743　文献标识码　A　文章编号　1671-8852(2007)03-0332-04
Comparison of Effects Between Angelica Sinensis and Sodium
Ferulate on Neurological Function After Reperfusion of
Focal Cerebral Ischemia in Rats
ZHOU Qin , LIAO Weijing , YANGWantong
Dept . o f Rehabil itat ion , Zhongnan Hosp ital of Wuhan Universi ty , Wuhan 430071 , China
Abstract
Objective:To compare the ef fects on neuro logical function af ter reperfusion o f focal ce rebral
i schemia betw een angelica sinensis and sodium ferulate (SF), the main component of angelica
sinensis. Methods:There w ere 60 male Wistar rats inv olved in the study and 45 we re subjected to
focal cerebral i schemia and divided into three g roups equally as angelica g roup , SF group and con-
t ro l g roup , and the o ther 15 rats w ere only performed w ith sham ope ration and the threads w ere
only inserted 1 cm deep into the caro tid a rteries. The effects on neurolo gical function , infarct vo l-
ume and brain w ater content we re investigated at dif ferent time points in both angelica group and
SF group af ter repe rfusion of focal ce rebral ischemia. Results:Bo th angelica and SF could signif i-
cant ly enhance the recovery of the neurolo gical function. T here w ere no dif fe rences among the
DOI牶牨牥牣牨牬牨牳牳牤j牣牨牰牱牨牠牳牳牭牪牣牪牥牥牱牣牥牫牣牥牨牳
　第 3 期 周　琴 , 等.当归与阿魏酸钠对促进局灶性脑缺血再灌注后神经功能恢复作用的比较
groups at 14 d af ter surgery. SF g roup go t higher sco res than contro l g roup at each t ime point in
beam walking test and at 2 and 14 d in foo t-fault test (all P <0. 05). Angelica g roup had no
difference s compared w ith contro l g roup in bo th tests. Infarct vo lume of angelica g roup w as sig-
nificant ly decreased at 2 d and 14 d , but SF g roup w ere signif icant ly decreased at each time point
compared wi th control group. Brain w ater contents in all g roups we re gradually increased except
in SF g roup , and in angelica g roup w ere low er than in contro l g roup at 7 d and 14 d. Conclusion:
Bo th angelica and SF can promo te neuro logical function , and diminish infarct vo lume and ce rebral
edema. SF seems to enhance the neurological funct ion in early period and has bet ter effects on di-
minishing infarct vo lume and cerebral edema than angelica sinenesis does.
Key Words　Cerebral Ischemia;Angelica Sinensis;Sodium Ferulate
　　当归是传统的活血化瘀类中药 ,应用于临床治
疗缺血性脑血管疾病多年 ,对于改善神经功能缺损
有显著疗效。研究证明当归具有促进脑缺血后侧枝
循环的建立和血管新生的作用[ 1] ,目前已知当归所
含的成分超过 30 种 ,阿魏酸是其主要成份之一 ,其
钠盐为阿魏酸钠(sodium ferulate , SF)。本实验通
过研究当归和 SF 对大鼠局灶性脑缺血再灌注后神
经功能的恢复 、梗死体积和脑含水量的影响 ,探讨阿
魏酸钠对局灶性脑缺血的治疗作用 ,并与当归进行
比较 。
1　材料与方法
1. 1　动物造模及分组　雄性Wistar大鼠 60只 ,体
重 160-180 g ,购自湖北省实验动物研究中心。缺血
组大鼠(n=45)腹腔注射 5%水合氯醛(6 m l/kg)麻
醉 ,手术步骤参照 Zea Longa 等介绍的线栓造模方
法并进行部分改良[ 2] ,具体操作步骤如下:颈部正中
切口 ,暴露右侧颈总动脉(common caro tid artery ,
CCA)、颈外动脉(ex ternal carot id ar tery , ECA)和颈
内动脉(inte rnal carotid arte ry , ICA)。结扎 ECA 和
CCA 近心端。用动脉夹夹闭 CCA 远心端 ,并在动
脉夹近端置丝线备用。在备用线近端剪一小口 ,将
线栓送入 CCA 后 ,结扎备用丝线 ,并松开动脉夹。
用镊子轻轻将线栓沿 CCA 、ICA ,送入大脑中动脉
(middle ce rebral ar tery , MCA)起始部 ,遇阻力时停
止 ,插入深度为(1. 7±0. 2)cm ,造成右 MCA血供阻
断(middle cerebral artery occlusion ,MCAO)。缺血
2 h 后 ,将线栓轻轻至 CCA ,即可恢复 MCA 血供。
假手术组(n=15)线栓插入深度为 1. 0 cm ,其余步
骤同缺血组。线栓由上海申丁实业有限公司提供 ,
直径约 0. 15 mm 。实验前在电烙铁上将线栓加热使
之末端成为光滑球形 ,每根线栓长约 4 cm 。待动物
清醒后 ,用 Bederson评分标准进行初步筛选 。0级:
未见行为缺陷;1 级:前肢屈曲(提尾悬空实验阳
性);2级:侧推抵抗力下降(侧向推力实验阳性),伴
前肢屈曲 ,无转圈行为;3 级:同 2 级行为 ,伴自发性
旋转 。选择评分为 1 , 2 , 3级的大鼠随机分为 3组:
当归组 、SF 组 、对照组 ,每组 15只。3个缺血组每组
又按照 2 , 7 ,14 d分为 3亚组 ,每亚组 5只。当归组
和 SF 组在缺血再灌注后即刻(即拔线栓时)分别腹
腔注射 25%的当归注射液(20 ml /kg ,购自武汉大学
中南医院 ,批号:20050309. 1)和阿魏酸钠(100 mg /
kg ,购自重庆药友制药有限责任公司),对照组腹腔
注射相同剂量的生理盐水 ,以后每 24 h 给药 1 次 ,
给药方式与剂量同上。术后大鼠在武汉大学实验动
物中心 SPF 级实验室饲养 ,置于放有清洁垫料的饲
养盒中饲养 ,自由进水 、取食 。
1. 2　神经功能评分
1. 2. 1　Bederson评分　方法同上。除假手术组外 ,
其它各组 14天亚组的动物分别在第 2 , 7 ,14天进行
Be rdeson神经功能评分。
1. 2. 2　横木行走测试　对大鼠运动 ,尤其是后肢运
动的协调和整合能力的缺陷进行评估[ 3] 。术前进行
3 d的预训练 ,使动物学会此项任务。横木行走的装
置包括一个方形的横木(宽 2. 5 cm ,长 122 cm ,高 42
cm),横木离地面 1 m 高 ,在大鼠的出发点上方放一
亮灯 ,以刺激动物爬行 ,横木的末端连接一个黑色的
管道 。记录走完横木所用时间和失足次数 。正常情
况下 ,大鼠可将四肢平放在横木表面行走。若后肢
放在横木边缘或者从横木表面滑下 ,称为 1次失足。
评分标准:0 分 ,大鼠无法呆在横木上;1分 ,大鼠可
以呆在横木上 ,但是不动;2 分 ,大鼠尝试走过横木 ,
但没有成功;3 分 ,大鼠成功走过横木 ,但受损后肢
有>50%的失足率;4 分 ,大鼠成功走过横木 ,出现
失足 ,但失足率<50%;5 分 ,大鼠成功走过横木 ,后
肢仅出现一次失足;6分 ,大鼠成功走过横木 ,未出
333
武汉大学学报(医学版) 第 28 卷
现 1次失足。每次测试 3次 ,取平均值 。
1. 2. 3　足失误测试　对大鼠运动中前肢放置的协
调性进行评估[ 4] 。术前进行 3 d 的预训练 ,使大鼠
熟悉这项任务 。动物放置在升高的网格平台上(33
cm×30 cm),平台上的网格面积分别为 12. 25 ,8. 4 ,
6. 25 cm
2 ,正常情况下大鼠通过将前肢放在网格的
栏杆上爬行 ,当通过网格时前肢滑落称为 1次失足。
记录大鼠在平台上爬行 2 min的前肢失足次数。每
次测试 3次 ,取平均值。
1. 3　脑梗死体积和脑含水量的测定　在各相应时
间点处死动物 ,断头取脑 ,沿脑桥上界面切断 ,去除
嗅球 ,称全脑重 ,数码拍照(Nikon 4500型)后立即放
入- 20 ℃冰箱 , 20 min 后取出 。由前向后间隔 2
mm 做连续冠状切片 , 共 7 片 。将切片置入 2%
T TC (2 , 3 , 5-t ripheny ltet razolium chlo ride , 购自
Amresco 公司)溶液中 , 37 ℃避光染色 30 min。染
色后正常组织呈红色 ,缺血区域呈白色。据此将列
入研究的动物进行第 2 次筛选 ,将只有皮层缺血或
同时有皮层和纹状体缺血的动物列入本研究。将切
片放入 4%多聚甲醛中固定 12 h 后取出数码相机拍
照。用 Image J 图像分析软件 ,分别计算出每张切
片的苍白区面积和整个脑片的面积 ,总和后乘以切
片厚度(2 mm)分别得到梗死体积和全脑体积 。梗
死百分比(%)=(梗死体积 /全脑体积)×100%。拍
照后的脑组织放入 100 ℃烤箱中烘烤至恒重后取出
称干重。脑含水量=(脑湿重 -脑干重) /脑干重[ 5] 。
1. 4　统计学分析　各组数据以 x ±s表示 ,用单因
素方差分析 ,数据用 SPSS 11. 5统计软件处理。
2　结果
2. 1　神经功能评分
2. 1. 1　Bederson 评分　术后当天各组间 Bederson
评分无显著性差异。以后各组评分都有逐渐下降的
趋势 ,术后 2 d SF 组低于对照组 ,有显著性差异(P
<0. 05)。术后 7 d 当归组 、SF 组均低于对照组 ,有
显著性差异(P<0. 05)。术后 14 d各组间无显著性
差异 。组内比较结果 , SF 组术后2 , 7 , 14 d均低于
术后当天 ,有显著性差异(P <0. 05),对照组和当归
组术后 14 d 低于术后当天 , 有显著性差异(P <
0. 05)。各时间点当归组与 SF 组比较均无显著性差
异(图 1)。
2. 1. 2　横木行走测试　术后各组测试评分都有逐
渐升高的趋势 ,但各组组内比较无显著性差异。SF
组在各时间点均高于对照组和当归组 ,但仅与对照
图 1　各组不同时间点 Bederson评分结果
Fig. 1　Bederson Scores of different groups
in each time point
*P<0. 05 , vs con trol group;☆P<0. 05 , vs day 0
组相比有显著性差异(P<0. 05)。当归组在各时间
点均高于对照组 ,但无显著性差异(图 2)。
图 2　各组不同时间点横木行走测试评分结果
Fig. 2　Results of beam walking test of different groups
in each time point
*P<0. 05 , vs con t rol group
2. 1. 3　足失误测试 　术后各组足失误测试评分都
有逐渐降低的趋势 ,但各组组内比较无显著性差异。
SF 组在各时间点均低于对照组和当归组 ,仅在术后
2 d和 14 d与对照组相比有显著性差异(P<0. 05)。
当归组在各时间点的评分均低于对照组 ,但无显著
性差异(图 3)。
图 3　各组不同时间点足失误测试评分结果
Fig. 3　Results of foot-fault test of different groups
in each time point
*P<0. 05 , vs con t rol group
334
　第 3 期 周　琴 , 等.当归与阿魏酸钠对促进局灶性脑缺血再灌注后神经功能恢复作用的比较
2. 2　脑梗死体积和脑含水量测定
2. 2. 1　脑梗死体积　术后 2 d当归组与 SF 组的脑
梗死体积均低于对照组 ,有显著性差异(P <0. 05)。
术后 7 d各组脑梗死体积达到高峰 , SF 组仍小于对
照组 ,有显著性差异(P<0. 05),当归组和对照组的
显著性差异消失 。术后 14 d各组脑梗死体积均下
降 ,当归组 、SF 组均低于对照组 ,有显著性差异(P <
0. 05),同时 ,在这个时间点 , SF 组明显低于当归组 ,
有显著性差异(P<0. 05)(图 4)。
2. 2. 2　脑含水量　除 SF 组外 ,各组脑含水量均呈
逐渐上升趋势 。术后2 d SF 组脑含水量明显高于其
它各组(P <0. 05),当归组仅高于假手术组(P <
0. 05),对照组与假手术组间无显著性差异 。术后 7
d各组脑含水量均高于假手术组(P<0. 05),当归组
值较第 2天略有升高 ,但低于对照组 ,有显著性差异
(P<0. 05),SF 组脑含水量较 2 d有所下降 ,但与对
图 4　各组在各时间点上脑梗死体积比的比较
Fig. 4　Ratio of infract volume of different groups
in each time point
*P<0. 05 , vs cont rol group;△P<0. 05 , vs angelica group
照组 、当归组相比无显著性差异。术后 14 d ,各组脑
含水量仍高于假手术组(P <0. 05),SF 组脑含水量
继续下降 ,低于其它各组(P<0. 05),当归组脑含水
量继续升高 ,但仍低于对照组(P<0. 05)。表 1。
表 1　各组术后各时间点的脑含水量( x±s)
Tab. 1　Brain water content of different groups at different time points
Sh am group Con trol group Angelica g rou p SF group
2 d 3. 232 1±0. 060 2 3. 306 9±0. 098 1 3. 404 3±0. 009 1* 3. 658 8±0. 000 9*★△
7 d 3. 278 7±0. 001 8 3. 660 9±0. 144 7* 3. 479 3±0. 065 9*★ 3. 568 4±0. 023 3*
14 d 3. 484 0±0. 008 5 3. 872 0±0. 072 3* 3. 641 2±0. 008 5*★ 3. 386 3±0. 011 8*★△
　　　　　　　　　　　* P<0. 05 , vs sham group;★P<0. 05 , vs con t rol group;△P<0. 05 , vs an gelica group
3　讨论
当归应用于临床治疗脑缺血性脑血管疾病多
年 ,已证实它可促进脑缺血后恢复脑侧支循环的建
立和血管新生 ,阿魏酸是其主要有效单体成分 ,阿魏
酸钠(SF)经临床初步验证对缺血性脑血管疾病有一
定疗效 ,其机制可能与其促进血管生成的作用有
关[ 6] 。
脑缺血后神经功能可以自发的部分恢复 ,本研
究中 ,对照组 Beder son评分在术后 14 d明显低于术
后第 2天也证实了这个结论。SF 组 Bederson 评分
在较早的时间点(术后 2 d)低于对照组 ,而当归组在
术后 7 d低于对照组 ,组内比较 SF 组在各时间点都
低于术后当天 ,而当归组仅在术后 14 d 低于术后当
天 ,这些结果表明 SF 与当归相比具有促进早期神经
功能恢复的优点 。横木行走测试和足失误测试中
SF 组的表现明显的优于对照组 。在所有的神经功
能测试中 ,SF 虽然始终未与当归产生显著性差异 ,
但其促进神经功能恢复的作用表现出强于当归的趋
势 ,并有促进早期神经功能恢复的优点 。
术后 7-8 d是梗死发展成最大的时间。脑梗死
体积的结果表明 SF 和当归均能有效减小脑缺血再
灌注后的脑梗死体积 。但 SF 组在各时间点的脑梗
死体积均低于对照组 ,包括梗死体积发展到最大的
时间点 ,且在术后 14 d , SF 组梗死体积明显低于当
归组 ,并有显著性差异 ,表明 SF 减小脑梗死体积的
作用优于当归 。
评价脑水肿的指标有很多种 ,脑含水量是反映
脑水肿严重程度的重要指标 ,它既适用于血管源性
脑水肿 ,也适用于细胞毒性脑水肿[ 7] 。术后 2 d ,当
归组和 SF 组的脑含水量比假手术组和缺血对照组
都高 ,而对照组与假手术组之间无明显差异 ,因此 ,
当归组和 SF 组引起的脑含水量的显著增高 ,除了细
胞毒性脑水肿之外 ,很可能还因为当归和 SF 都能促
进血管新生有关 ,血管新生时伴血管通透性增高 ,发
生血管源性脑水肿。术后 2 d ,SF 组脑含水量最高 ,
并与当归组比较有显著性差异 ,是否因为 SF 早期促
进血管生成的作用强于当归还有待进一步证实 。随
着观察时间的延长 , SF 组的脑含水量逐步下降 ,并
在术后 14 d低于其它各组。因此 ,SF 虽能增加术后
早期脑水肿的危险性 ,但最终具有较好的控制脑水
(下转第 340页)
335
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(2006-09-19 收稿)
编辑　张　峻
(上接第 335页)
肿的作用 。而对照组和当归组的脑含水量逐步增
加 ,但当归组增加的程度比缺血对照组要低 ,其脑含
水量与缺血对照组相比有显著性差异 ,表明当归对
改善脑水肿是有显著疗效的。
综上所述 , SF 和当归都能明显改善脑缺血再灌
注后的神经功能缺损症状 ,减小脑梗死体积 ,降低脑
含水量 ,减轻脑水肿 , SF 与当归比较而言 , SF 促进
神经功能恢复的作用表现出强于当归的趋势 ,有促
进早期神经功能恢复 ,而且比当归更能有效的减小
脑梗死体积 , SF 能增加早期脑水肿的危险性 ,但最
终能比当归更有效的控制脑含水量 ,明显改善脑水
肿症状。SF 可能是当归治疗脑缺血再灌注损伤的
主要有效成分。两者之间产生差异的原因和机制还
有待进一步研究 。
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(2006-03-27 收稿)
编辑　孙孝云
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