全 文 :收稿日期:2014-06-07
基金项目:国家自然科学基金(81360664) ;贵州省中药现代化科技产业专项基金项目(黔科合重 G 字[2013]4001) ;贵州省高等学校创新
能力提升计划(黔教合协同创新字[2013]04)
作者简介:李月婷(1987-) ,女,在读博士研究生,主要从事中药药效物质及作用机制研究;E-mail:nhwslyt@ 163. com。
* 通讯作者:王永林,Tel:0851-6908899,E-mail:gywyl@ gmc. edu. cn。
·药理·
荭草花不同制备工艺样品对犬急性心肌缺血的保护作用
李月婷,胡 杰,谢玉敏,郑 林,兰燕宇,王永林*
(贵阳医学院,贵州 贵阳 550004)
摘要 目的:观察荭草花不同制备工艺的样品对犬急性心肌缺血的影响。方法:采用冠状动脉左前降支结扎
所致犬急性心肌缺血模型,通过心外膜电图描记、硝基蓝四唑(NBT)组织化学染色,考察不同制备工艺的荭草花样
品对冠脉结扎所致麻醉犬心肌缺血程度(ΣST)、缺血范围(NST)、心肌梗死面积以及血清中 LDH、CK 水平的影响。
结果:与模型组比较,荭草花经水提醇沉后正丁醇萃取部位可显著降低犬冠脉结扎所致心肌缺血的程度和损伤范
围,降低冠脉结扎犬血清中 CK、LDH水平(P < 0. 05 或 P < 0. 01)。结论:荭草花经水提醇沉后正丁醇萃取的样品
对犬心肌缺血具有显著的保护作用。
关键词 荭草花;心肌缺血;保护作用
中图分类号:R285. 5 文献标识码:A 文章编号:1001-4454(2015)01-0115-04
DOI:10. 13863 / j. issn1001-4454. 2015. 01. 030
Protective Effect of Polygonum orientale Flower Extract with Different Preparation Methods
on Acute Myocardial Ischemia in Mongrel Dogs
LI Yue-ting,HU Jie,XIE Yu-min,ZHENG Lin,LAN Yan-yu,WANG Yong-lin
(Guiyang Medical College,Guiyang 550004,China)
Abstract Objective:To observe the effect of Polygonum orientale flower extract with different preparation methods on acute myo-
cardial ischemia in mongrel dogs. Methods:The acute myocardial ischemia model of dog was set up though ligation of anterior descend-
ing branch of coronary artery in dogs,then the epicardium electrocardiogram was used to measure the degree of myocardial ischemia and
the quantitative histological assay was adopted to determine the area of myocardial ischemia. At the same time,the lactic dehydrogense
(LDH)and creatine kinase(CK)levels in serum were analyzed. All of them were used to evaluate the protective effect of Polygonum
orientale flower with different preparation methods on acute myocardial ischemia in mongrel dog. Results:Compared with the model
group,the sample whose preparation methods was extracted by n-butanol after water extracting and alcohol precipitation showed obvious
reduction in the area of myocardial ischemia,with decline in ΣST and NST. Moreover,the LDH and CK levels in serum were decreased
(P < 0. 05 or P < 0. 01). Conclusion:The sample which is extracted by n-butanol after water extracting and alcohol precipitation has a
protective effect on injury induced by acute myocardial ischemia in mongrel dog.
Key words Polygonum orientale L. flower;Acute myocardial ischemia;Protective effect
荭草为蓼科植物荭草 Polygonum orientale L. 的
干燥全草,贵州民间主要将其用于治疗胸痹心痛,心
胃气痛等症〔1〕。本课题组在前期工作中对荭草的
资源、化学成分、质量标准、药理作用等方面进行了
系统研究,取得了一定的成果〔2-4〕,研制开发了以荭
草为主药治疗冠心病、心绞痛的中药新品种“复方
荭草冻干粉针”,目前该制剂已完成Ⅲ期临床试验,
并发现荭草花穗为荭草抗心肌缺血的主要药用部
位〔5〕,能显著改善大鼠心肌缺血和家兔离体心脏的
冠脉流量,对抗 H2O2所致 H9c2 心肌细胞的氧化损
伤。为进一步明确荭草花抗心肌缺血作用的活性部
位,本研究采用冠状动脉左前降支结扎所致麻醉犬
急性心肌缺血模型,研究不同制备工艺的荭草花提
取物样品对麻醉犬急性心肌缺血的保护作用,旨在
为荭草药用资源的深度开发利用奠定基础。
1 材料与仪器
1. 1 实验动物 成年健康杂种犬,雌雄兼用,购自
重庆国家生物产业基地实验动物中心,体质量 12 ~
15 kg,生产许可证号:SCXK(渝)2011-0001。
1. 2 药物与试剂 实验用荭草花药材产于贵州清
镇市,经贵阳医学院生药学教研室龙庆德副教授鉴
定为蓼科植物荭草 Polygonum orientale L. 的干燥花
穗;香丹注射液,四川升和制药有限公司,批号:
110913;乳酸脱氢酶(LDH)试剂盒及肌酸激酶(CK)
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试剂盒均购自南京建成生物工程研究所,批号分别
为:20080315,20081214;氯化硝基四氮唑蓝(N-BT) ,
北京鼎国生物科技有限公司,批号:88A08119;生理盐
水、3%戊巴比妥钠等,甲醇、乙腈等均为分析纯。
1. 3 主要仪器 MFV-2100 型电磁流量计、RM-
6000 型八道生理纪录仪(日本光电) ;BL-420B 机能
实验系统(成都泰盟) ;7071 型全自动生化分析仪
(日立公司)。
2 方法
2. 1 荭草花提取物的制备 取荭草干燥花穗 6. 0
kg,加水煎煮 2 次,每次 2 h,滤过,浓缩滤液至含生
药 2 g /mL,加乙醇至含醇量达 65%,静置 12 h,回收
乙醇,浓缩至相对密度 1. 05(50 ℃) ,均分成 4 份,
分别用 1 /2 倍量水饱和正丁醇、1 /2 倍量乙酸乙酯、
1 /2 倍量水饱和正丁醇和乙酸乙酯(2 ∶ 8)萃取 3
次,回收溶剂后,前 3 份用少量 80%乙醇溶解,溶液
上聚酰胺柱(径高比 = 1∶ 6,吸附流速 = 0. 5 BV /h) ,
80%乙醇洗脱(洗脱流速 = 1. 5 BV /h) ,收集流穿液
和乙醇洗脱液;第 4 份用 80%乙醇溶解,分别回收
乙醇,浓缩至相对密度 1. 10(50 ℃)。将以上 4 份
样品依次编号为 H1、H2、H3、H4。H1 ~ H4 分别加注
射用水 150 mL,NaOH 调 pH = 7. 5,定容至 200 mL,
0. 45 μm微孔滤膜过滤,分装(4 mL /支,含生药 3 g /
mL)、密封,即得不同制备工艺的荭草花样品(H1 组:
荭草花水提醇沉、正丁醇萃取组;H2 组:荭草花水提
醇沉、乙酸乙酯萃取组;H3 组:荭草花水提醇沉、正丁
醇和乙酸乙酯 2∶ 8混合溶剂萃取组;H4 组:荭草花水
提醇沉组)。冷藏备用。
2. 2 动物分组与给药 健康杂种犬 35 只,随机分
为 7组,每组 5 只,分别为:假手术组:生理盐水(8. 2
mL /kg) ,模型组:生理盐水(8. 2 mL /kg) ,香丹注射液
组(阳性对照) :香丹注射液(8. 2 mL /kg) ,不同制备
工艺的荭草花样品(H1 ~ H4)组:分别给予各工艺制
备的荭草花样品(8. 2 mL /kg,生药量 2. 05 g /kg,按体
表面积计算,约为 70 kg 人临床使用推荐剂量的 4. 8
倍)。各组动物经股静脉滴注给药,2次 /d,连续 3 d。
2. 3 动物模型制备〔6〕 健康杂种犬称量质量后以
3%戊巴比妥钠(30 mg /kg)静脉注射麻醉,右侧位
固定于手术台;分离股静脉插入静脉插管以备给药;
沿胸骨左缘第 4 或第 5 肋间开胸,暴露心脏,剪开心
包并做心包床;作冠状窦插管,插管的远端连接一三
通管以备取血;分离冠状动脉前降支主干中下 1 /3
处,并在其下穿丝线备用于结扎;在心脏表面缝置多
点固定式心外膜(24 个标测点) ,多导生理记录仪描
记心外膜电图变化;结扎 15 min 后经股静脉恒流泵
恒速给药(1 mL /min) ,记录给药前及给药 30、60、
120、180 min的心外膜电图,并于阻断前及阻断 15、
60、120 min取冠状窦血;给药 180 min 记录完毕,立
即取下心脏,生理盐水冲洗。
2. 4 指标检测 以 ST 段偏移≥2 mV 为缺血的判
断标准,计算心肌缺血范围(NST,即 ST 段偏移的总
点数)以及心肌缺血程度(∑ST) ;取各时间段冠状
窦血,测定血清肌酸激酶(CK)和乳酸脱氢酶
(LDH)活性;称取左心室质量,并在冠脉结扎线下
平行于冠状沟将左心室切成等厚的 5 片,置于
0. 05%氯化硝基四氮唑篮(N-BT)染液中,37 ℃染
色 15 min,非梗死区着暗蓝色,梗死区不着色,剪去
各心肌片被染色的非梗死区,把未染色的梗死区心
肌称量质量,计算梗死区占心室质量的百分比〔6〕。
2. 5 统计学处理 采用 SPSS 13. 0 统计软件包进
行 One-Way ANOVA 检验分析,并对组间数据进行
Dunnett或 Dunnetts T3 检验;各组数据采用 珋x ± s 表
示,检验水准 α为 0. 05。
3 结果
3. 1 荭草花提取物不同制备工艺样品对冠状动脉
结扎所致心肌缺血犬心肌缺血程度(ΣST)的影响
结果如表 1 所示,模型组心外膜电图∑ST 与假手术
组比较显著升高(P < 0. 01) ;与模型组比较,给药后
60 ~180 min,H1、H4 组∑ST显著降低(P < 0. 05 或 P
<0. 01)。
表 1 荭草花提取物不同制备工艺样品对冠状动脉结扎所致心肌缺血犬 ΣST的影响(mV,珔x ± s,n =5)
组别 剂量 /(g /kg) 给药前 给药后 30 min 给药后 60 min 给药后 120 min 给药后 180 min
假手术组 - 7. 02 ± 0. 98 7. 50 ± 1. 90 7. 32 ± 1. 54 7. 00 ± 1. 13 7. 36 ± 1. 83
模型组 - 41. 80 ± 2. 05## 43. 00 ± 1. 41## 42. 54 ± 1. 22## 43. 26 ± 1. 43## 42. 40 ± 1. 78##
香丹注射液组 2. 05 40. 50 ± 1. 45 40. 42 ± 2. 28 38. 84 ± 2. 37* 37. 02 ± 4. 15* 32. 88 ± 4. 76**
H1 组 2. 05 40. 64 ± 2. 01 39. 50 ± 3. 16 37. 14 ± 3. 21** 34. 42 ± 2. 71** 28. 98 ± 2. 20**
H2 组 2. 05 41. 06 ± 3. 42 40. 02 ± 2. 13 41. 65 ± 2. 32 42. 26 ± 2. 43 40. 40 ± 1. 28
H3 组 2. 05 42. 06 ± 2. 47 42. 02 ± 3. 23 41. 78 ± 2. 65 40. 92 ± 3. 02* 40. 22 ± 1. 66
H4 组 2. 05 41. 68 ± 2. 24 40. 32 ± 2. 79 38. 32 ± 3. 86* 35. 20 ± 3. 01** 32. 36 ± 3. 77*
注:与假手术组比较,##P < 0. 01;与模型组比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01
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3. 2 荭草花提取物不同制备工艺样品对冠状动脉
结扎所致心肌缺血犬心肌缺血范围(NST)的影响
结果如表 2 所示,模型组 NST 与假手术组比较显著
升高(P < 0. 01) ;与模型组比较,给药后 60 ~ 180
min,H1 组 NST显著降低(P < 0. 05 或 P < 0. 01)。
3. 3 荭草花提取物不同制备工艺样品对冠状动脉
结扎所致心肌缺血犬心肌梗死范围的影响 结果如
表 3 所示,与模型组比较,H1、H4 组心肌梗死范围显
著减小(P < 0. 01,P < 0. 05) ,与心外膜电图测定
NST的结果一致。
3. 4 荭草花提取物不同制备工艺样品对冠状动脉
结扎所致心肌缺血犬血清 LDH、CK 水平的影响
结果如表 4、5 所示,模型组结扎后各时间点血清
LDH、CK水平显著高于假手术组(P < 0. 01) ;与模型
表 2 荭草花提取物不同制备工艺样品对冠状动脉结扎所致心肌缺血犬 NST的影响(mV,珔x ± s,n =5)
组别 剂量(g /kg) 给药前 给药后 30 min 给药后 60 min 给药后 120 min 给药后 180 min
假手术组 - 0. 00 ± 0. 00 0. 00 ± 0. 00 0. 00 ± 0. 00 0. 00 ± 0. 00 0. 00 ± 0. 00
模型组 - 9. 80 ± 0. 45## 10. 00 ± 1. 22## 9. 60 ± 0. 55## 9. 80 ± 0. 84## 10. 00 ± 0. 71##
香丹注射液组 2. 05 9. 40 ± 1. 14 9. 60 ± 0. 89 9. 20 ± 0. 84 7. 80 ± 1. 30* 8. 80 ± 1. 10**
H1 组 2. 05 9. 60 ± 0. 89 9. 40 ± 0. 89 8. 20 ± 0. 84* 8. 00 ± 1. 00* 7. 40 ± 0. 55**
H2 组 2. 05 9. 50 ± 0. 98 9. 80 ± 1. 00 9. 02 ± 1. 04 9. 21 ± 0. 67 9. 12 ± 0. 87
H3 组 2. 05 9. 20 ± 0. 84 8. 80 ± 1. 10 8. 80 ± 0. 84 9. 00 ± 0. 71 9. 00 ± 0. 71
H4 组 2. 05 9. 80 ± 0. 84 9. 40 ± 0. 55 9. 40 ± 0. 89 7. 80 ± 1. 30* 8. 20 ± 1. 79
注:与假手术组比较,##P < 0. 01;与模型组比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01
表 3 荭草花提取物不同制备工艺样品对冠状动脉结扎所致心肌缺血犬心肌梗死范围的影响(珔x ± s,n =5)
组别 剂量 /(g /kg) 心室质量 /g 梗死区质量 /g 梗死范围 /%
假手术组 - 64. 74 ± 9. 52 0. 00 ± 0. 00 00. 0 ± 0. 00
模型组 - 60. 44 ± 8. 59 6. 04 ± 0. 68## 10. 11 ± 1. 39##
香丹注射液组 2. 05 65. 26 ± 8. 77 4. 62 ± 1. 45 6. 95 ± 1. 35**
H1 组 2. 05 60. 28 ± 8. 94 4. 18 ± 1. 14 6. 91 ± 1. 28**
H2 组 2. 05 66. 32 ± 8. 72 5. 06 ± 1. 06 9. 11 ± 1. 43
H3 组 2. 05 65. 28 ± 8. 60 5. 90 ± 1. 25 9. 04 ± 1. 07
H4 组 2. 05 67. 31 ± 8. 50 6. 13 ± 1. 05 7. 64 ± 1. 37*
注:与假手术组比较,##P < 0. 01;与模型组比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01
表 4 荭草花提取物不同制备工艺样品对冠状动脉结扎所致心肌缺血犬血清 LDH水平的影响(U/L,珔x ± s,n =5)
组别 剂量(g /kg) 结扎前 结扎后 15 min 结扎后 60 min 结扎后 120 min
假手术组 - 129. 40 ± 28. 81 136. 20 ± 31. 97 149. 40 ± 27. 21 148. 10 ± 21. 31
模型组 - 130. 12 ± 21. 87 735. 40 ± 183. 21## 821. 07 ± 124. 61## 921. 13 ± 134. 91##
香丹注射液组 2. 05 154. 32 ± 11. 31 751. 20 ± 143. 83 442. 92 ± 133. 91** 312. 73 ± 145. 72**
H1 组 2. 05 149. 70 ± 37. 71 821. 31 ± 250. 52 355. 00 ± 60. 82** 282. 43 ± 135. 61**
H2 组 2. 05 154. 00 ± 15. 60 772. 51 ± 252. 80 767. 10 ± 222. 62 883. 15 ± 162. 91
H3 组 2. 05 159. 01 ± 40. 72 766. 12 ± 228. 70 582. 10 ± 243. 61 710. 21 ± 226. 92
H4 组 2. 05 139. 00 ± 36. 32 747. 70 ± 110. 32 540. 38 ± 132. 52* 612. 30 ± 121. 09*
注:与假手术组比较,##P < 0. 01;与模型组比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01
表 5 荭草花提取物不同制备工艺样品对冠状动脉结扎所致心肌缺血犬血清 CK水平的影响(U/L,珔x ± s,n =5)
组别 剂量(g /kg) 结扎前 结扎后 15 min 结扎后 60 min 结扎后 120 min
假手术组 - 65. 41 ± 12. 23 67. 10 ± 22. 34 76. 32 ± 16. 78 77. 21 ± 11. 00
模型组 - 58. 70 ± 7. 16 352. 70 ± 59. 81## 379. 53 ± 82. 44## 821. 01 ± 95. 56##
香丹注射液组 2. 05 65. 23 ± 14. 51 329. 31 ± 60. 12 215. 40 ± 37. 19** 167. 21 ± 54. 15**
H1 组 2. 05 61. 70 ± 10. 72 304. 49 ± 12. 41 201. 19 ± 15. 33** 161. 02 ± 11. 61**
H2 组 2. 05 63. 60 ± 17. 18 365. 41 ± 61. 15 325. 00 ± 12. 00 778. 73 ± 84. 42
H3 组 2. 05 60. 60 ± 24. 81 366. 19 ± 28. 94 253. 41 ± 21. 99* 671. 31 ± 59. 10*
H4 组 2. 05 64. 81 ± 47. 38 367. 10 ± 70. 13 256. 17 ± 64. 71* 382. 36 ± 88. 94**
注:与假手术组比较,##P < 0. 01;与模型组比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01
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组比较,结扎后 60、120 min,H1、H4 组血清 LDH、CK
水平显著降低(P < 0. 05 或 P < 0. 01) ,H3 组血清
CK水平显著降低(P < 0. 05)。
4 讨论
心肌缺血引起的急性心肌缺氧会导致心肌细胞
模损伤,引起心电图 ST 段升高或降低,导致心肌细
胞中 LDH、CK 大量泄漏,心肌缺血的程度越严重,
ST 段变化幅度越大,LDH、CK 漏出量越多。因此,
测定心外膜电图 ST 段变化和血清 LDH、CK水平可
以反映心肌缺血程度〔6,7〕。
本实验选择了健康杂种犬为动物模型对荭草花
不同工艺的制备样品进行药理活性筛选,结果表明
荭草花经水提醇沉后正丁醇萃取所制成的样品给药
后能显著降低冠状动脉结扎犬的∑ST、减少 NST 以
及心肌梗死面积,降低冠状动脉结扎犬血清中的
LDH、CK含量,提示荭草花经水提醇沉后正丁醇萃
取所制成的样品对心肌缺血有显著的抑制作用,原
因可能是抑制了胞内酶的释放,在一定程度上减轻
了细胞膜损伤程度,起到稳定溶酶体膜的作用,从而
改善了心肌的代谢功能。
本实验进一步验证了荭草花具有保护缺血心肌
的作用,与课题组前期采用大鼠与家兔为模型研究
结果一致,并明确了荭草花抗心肌缺血的有效部位,
为荭草花的工艺研究与产品多元化开发和资源深度
利用提供了实验基础。
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