全 文 ：作者简介　刘家兰(1952-),男 , 湖北恩施人 ,高级实验师 , 主要研究主向:实验药理。
竹节人参提取物对大鼠肾缺血再灌注损伤的保护作用
刘家兰 ,李德清
湖北民族学院医学院实验中心(湖北 恩施 445000)
【摘要】目的　研究竹节人参提取物对大鼠肾缺血再灌注损伤的影响 。方法　建立肾缺血再灌注损伤大鼠模型 , 32
只大鼠分为治疗组(n=8)和模型组(n=16)。另设假手术组(n=8)作为对照。治疗组于肾动脉夹闭时给予竹节
人参提取物 0.3g/kg静脉注射 ,再灌注时又给予原药量的 1/2;模型组同时给予等量 0.9%氯化钠溶液静脉注射。
另取仅作麻醉 、开腹 ,不阻断肾血流的 8只大鼠作为对照组。观察肾组织中 P-选择素 、细胞间粘附分子(ICAM-
1)的表达及丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性变化 , 检测血清尿素氮(BUN)和肌酐(Cr)的含量。
结果　缺血再灌注后 , 模型组大鼠肾组织中 P-选择素 、ICAM-1明显表达 , MDA含量增高 , SOD活性下降 , BUN
和 Cr含量明显上升;治疗组肾组织中 P-选择素 、ICAM-1表达受到抑制。相对模型组 MDA含量降低 , SOD活性
增高 , BUN和 Cr含量降低。结论　P-选择素和 ICAM-1参与肾缺血再灌注损伤机制 ,竹节人参提取物明显减轻
脂质过氧化反应 , 对肾缺血再灌注损伤大鼠具有保护作用。
【关键词】竹节人参提取物;粘附分子;肾缺血再灌注损伤
【中图分类号】R285.5　　【文献标识码】A　　【文章编号】1008-8164(2008)01-0013-03
ProtectiveEfectofPanaxjaponicusC.A.MeyeronRenal
IschemiaReperfusioninjuryinRats
LIUJia-lan, LIDe-qing
(ExperimentalCenter, MedicalColegeofHubeiInstituteforNationalities, Enshi445000 , China)
【Abstract】ObjectiveToinvestigatetheeffectandprotectiveefectofPanaxjaponicusC.A.Meyer
onrenalischemia-reperfusioninjuryinrats.MethodsRatmodelsofrenalischemia-reperfusion
wereestablished, and32 maleratswererandomlydividedinto3groups, treatmentgroupwith
PanaxjaponicusC.A.Meyer(n=8), renalischemia-reperfusioninjurymodelgroup(n=16)and
shamoperationgroup(n=8)asthecontrol.PanaxjaponicusC.A.Meyer(0.3g/kg)wasgiven
intravenouslyduringclampingrenalarteryintreatmentgroupandonehalfofthedosewasin-
fusedafteropeningtheclampduringreperfusion.Inmodelgroupequalamountof0.9% sodi-
umchloridesolutionwasgiven.Intheshamoperationgroup(controlgroup), theratswere
anesthetizedwithlaparotomybutwithoutblockingrenalbloodflow.TheP-selectinandICAM
-1expression, malonyldialdehyde(MDA)contentsandsuperoxidedismutase(SOD)activi-
tiesinrenaltissues, levelofserumbloodureanitrogen(BUN)andcreatinine(Cr)weredetec-
ted.ResultsAfterrenalischemiareperfusioninjury, thereweresignificantlyup-regulatedex-
pressionsofP-selectinandICAM-1, withincreasedMDAcontentanddeclinedSODactivity
inrenaltissue, andsignificantincreaseinBUNandCrcontentinmodelgroup, andthese
efectsintreatmentgroupweresignificantlydepressedascomparedwithmodelgroup.Conclu-
sionItisthoughtthattheadhesionmoleculesP-selectinandICAM-1takepartintheprocess
ofrenalischemia-reperfusioninjury, andPanaxjaponicusC.A.Meyersignificantlyreducethere-
actionoflipidperoxidationandhasaprotectiveeffectonrenalischemia-reperfusioninjury.
【Keywords】PanaxjaponicusC.A.Meyer;Adhesionmolecule;Renalischemia-reperfusioninjury
第 25卷第 1期(第 13页)
2008年 　　　 　　 湖北民族学院学报·医学版JournalofHubeiInstituteforNationalities· MedicalEdition　　　 　　Vol.25 No.1P.132008
　　竹节人参(PanaxjaponicusC.A.Meyer)系五加
科人参属植物 ,为常用中药 。其药理作用为滋补强
壮 、活血化瘀等 ,并具有镇静 、解痉 [ 1] ,扩张冠脉 、降
低心肌氧耗[ 2]等作用 。有实验证明竹节人参提取
物对大鼠和小鼠脑缺血再灌注损伤具有保护作
用 [ 3] 。但对肾缺血再灌注损伤的作用未见报道 。
我们用肾缺血再灌注损伤大鼠模型 ,观察肾组织中
P-选择素 、ICAM-1的表达及 MDA含量和 SOD活
性变化 ,检测 BUN和 Cr的含量 ,观察竹节人参提取
物对大鼠肾缺血再灌注损伤的保护作用 ,并对其作
用机制作初步探讨。
1　材料与方法
1.1　药品及试剂　竹节人参提取物:竹节人参由湖
北省中药材研究所提供。先将竹节人参粉加水蒸
馏 ,收集馏液(1∶1);继用 95%乙醇回流提取三次得
醇提物(1∶1)。两液合并 ,垂熔漏斗过滤 ,使成 1∶1
浓度 。调 pH至中性 , 冷藏备用 。P-选择素及
ICAM-1免疫组化 LSAB试剂盒由华美生物技术开
发公司提供 。MDA、SOD、BUN、Cr试剂盒由南京建
成生物工程研究所提供。
1.2　仪器及动物　751-GW分光光度计 ,惠普上
海分析仪器有限公司 。 Spraque-Dawley大鼠 ,体重
220 ～ 250g,由湖北省医科院动物饲养中心提供 。
1.3　方法　(1)实验模型制备及分组:动物静脉滴
注 3%戊巴比妥钠(30mg/kg)麻醉 ,腹正中切口 ,分
离左侧肾脏 ,用无损伤动脉夹夹闭左肾动脉 , 60min
后恢复灌注 ,切除右侧肾脏 ,将大鼠随机分为治疗组
(n=8)和模型组(n=16),模型组按不同再灌注时
间(1、6h)再分为 2组 ,每组 8只 。治疗组于肾动脉
夹闭时给予竹节人参提取物 0.3g/kg静脉注射 ,再
灌注时又给予原药量的 1/2;模型组同时给予等量
0.9%氯化钠溶液静脉注射。另取仅给予麻醉 、开
腹 、不阻断肾血流的大鼠 8只作为对照组。 (2)标
本采集及检测指标:将大鼠按再灌注时间取静脉血
检测血清 BUN和 Cr。同时取肾组织用 10%甲醛溶
液固定 24h后 ,乙醇脱水 ,石蜡包埋 ,切片 ,苏木精
-伊红(HE)染色 ,光镜下观察肾组织病理变化。用
硫代巴比妥酸法检测肾组织中 MDA含量;黄嘌呤
氧化法检测肾组织中 SOD活性 。用免疫组化 LSAB
法检测肾组织中 P-选择素 、ICAM-1的表达 。
1.4　统计方法　统计资料数据均以 x±s表示 ,数
据间显著性差异用 t检验。
2　结果
缺血再灌注 6h后 ,模型组大鼠血清 BUN和 Cr
比对照组显著增高(P<0.01)。而治疗组给予竹节
人参提取物后 ,血清 BUN和 Cr虽有上升 ,但显著低
于模型组(P<0.01)。结果见表 1。
表 1　大鼠缺血再灌注 6h后血清 BUN和 Cr
检测结果(mmol/L, n=8, x±s)
组别 BUN Cr
治疗组 22.2±2.6＊ 160.6±18.4＊
模型组 55.2±6.6★ 472.4±46.4★
对照组 8.2±3.4 80.6±6.2
　　注:与模型组比较 , ＊P<0.01;与对照组比较 , ★P<0.01。
缺血再灌注 1h后 ,模型组大鼠肾组织切片可
见皮质灰白 ,髓质淤血;肾小管上皮细胞肿胀 ,部分
变性坏死 ,肾间质充血及水肿并有炎性细胞浸润。
治疗组与对照组肾组织外观无明显变化 ,肾小管上
皮细胞无肿胀 、变性和坏死 ,肾间质无明显充血水肿
及炎性细胞浸润。
缺血再灌注 1h后 ,模型组 P-选择素在肾内广
泛表达 ,其中以肾小管上皮细胞最为明显。再灌注
6h后 , ICAM-1明显表达 ,以肾血管 、肾小管 、肾间
质表达明显。而治疗组给予竹节人参提取物后 ,肾
组织内基本未见 P-选择素 、ICAM-1表达 。
缺血再灌注 1h后 , 对照组肾组织中 MDA含量较
低 ,而模型组大鼠肾组织中 MDA含量升高 ,其中以
再灌注 6h升高最为明显。治疗组给予竹节人参提
取物后 , 与模型组比较 MDA含量显著下降 (P<
0.01)。对照组肾组织中 SOD活性较高 ,而模型组
大鼠肾组织中缺血再灌注 1h后 ,活性下降 ,再灌注
6 h下降更为明显。治疗组给予竹节人参提取物
后 ,肾组织 SOD活性明显升高 ,与模型组比较有显
著性差异(P<0.01)。见表 2。
表 2　大鼠缺血再灌注后肾组织 MDA含量
和 SOD活性检测结果(n=8, x±s)
组别 MDA/(nmol/g) SOD/(nU/g)
治疗组 112.23±12.52 ＊★ 92.38±4.28＊★
模型组
　再灌注 1h 162.54±12.36 68.56±4.28
　再灌注 6h 301.43±23.46 36.56±3.26
对照组 85.32±8.56 118.36±4.32
　　注:与模型组比较 , ＊P<0.01;与对照组比较 , ★P<0.01。
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　　　　　　　　　　　　　　　　　湖北民族学院学报·医学版　　　　　　　　　　　　　　第 1期
3　讨论
缺血再灌注损伤是缺血性急性肾功能衰竭
(IARF)的重要损伤环节 ,也是肾移植中影响移植肾
早期功能恢复的主要因素 。临床肾移植和复杂肾手
术日益增多 ,肾缺血再灌注损伤的发生亦随之增多 。
寻求有效的药物进行防治成为临床亟待解决的问
题 。研究表明 ,肾缺血再灌注损伤与氧自由基损伤 、
细胞内钙超载 、白细胞等炎症细胞浸润和细胞因子
的释放 、血管内皮细胞分泌的内皮因子的作用有
关 [ 4 ～ 6] 。而自由基超负荷引起脂质过氧化以及中性
粒细胞浸润是肾缺血再灌注损伤重要的影响因
素 [ 7] 。MDA是细胞在羟自由基攻击下进行脂质过
氧化的代谢终产物 ,其含量可间接反映细胞膜受损
程度;SOD可以保护细胞不受强氧自由基的损
伤 [ 8, 9] 。本实验结果显示 ,大鼠肾缺血再灌注后 ,肾
组织中 SOD活性显著下降 , MDA含量明显增高 ,表
明机体清除氧自由基能力下降 ,导致脂质过氧化 ,尤
其是使胞膜上多价不饱和脂肪酸过氧化 ,损伤细胞
膜和细胞器膜 ,导致组织结构和功能受损 。而治疗
组在给予竹节人参提取物后 ,与模型组比较 SOD活
性明显升高 , MDA含量显著下降;提示竹节人参提
取物使细胞氧自由基损伤及脂质过氧化反应减轻 ,
对肾缺血再灌注损伤大鼠具有保护作用。
本实验中我们观察到肾缺血再灌注后 ,大鼠血
清 BUN和 Cr显著增高 ,肾小管上皮细胞肿胀 ,部分
变性坏死 ,肾间质充血水肿及炎性细胞浸润 ,肾组织
中 P-选择素 、ICAM-1明显表达 。表明 P-选择
素和 ICAM-1参与肾缺血再灌注损伤 ,而竹节人参
提取物抑制肾组织中 P-选择素 、ICAM-1表达 ,使
粘附分子介导的白细胞粘附反应受到抑制 ,炎性递
质产生和释放均减少 ,从而减轻组织损伤 。
已有实验证明 [ 11] ,竹节人参提取物具有抗自由
基 、抑制脂质过氧化的作用 ,能阻断氧自由基导致的
生物膜脂质过氧化反应而损伤细胞的恶性循环 。通
过本实验 ,我们认为竹节人参提取物通过抗自由基 ,
抑制脂质过氧化 。同时使肾组织中 P-选择素 、
ICAM-1表达抑制 ,从而保护细胞结构和功能。
[参考文献 ]
[ 1] 　陈淑请 ,余立江 , 江帆.竹节参总皂甙的镇痛 、镇静 、抗
惊及解痉作用和毒性试验 [ J] .华西药学杂志 , 1987,
2(2):85.
[ 2] 　张宝恒 ,齐治 , 温淑荣.竹节人参提取物对心血管的作
用及对 cAMP和 cGAP含量的影响 [ J] .中华心血管病
杂志 , 1986, 14(2):100-102.
[ 3] 　刘家兰 ,李德清 , 段先宇.竹节人参提取物对大鼠和小
鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用 [ J] .湖北民族学院
学报(医学版), 2002, 19(1):35-36, 41.
[ 4] 　MassbergS.MessmerK.Thenatureofischemia/reperfu-
sioninjury[ J] .TransplantProc, 1998, 30(8):4217 -
4223.
[ 5] 　FuruichiK, WadaT, YokoyamaH, etal.RoleofCytokines
andChemokinesinRenalIschemia-ReperfusionInjury
[ J] .DrugNewsPerspect, 2002, 15(8):477-482.
[ 6] 　JinMB, TodoS.Theroleofendothelin-1 inhepaticis-
chemiaandreperfusioninjury[ J] .JGastroenterol, 2002,
37(9):763-765.
[ 7] 　PhanTG, WrightPM, MarkusR, etal.Salvagingtheischc-
miapenumbra:morethanjustreperfusion[ J] .ClinExp
PharmacolPhysiol, 2002, 29(3):1.
[ 8] 　KajiwaraI, KawamuraK, HiratsukaY, etal.Theinfluence
ofoxygenfreeradicalscavengersonthereductionofmem-
brane-boundNa+-k+ -ATPaseactivityinducedby
injuryinthecaninekidney[ J] .Nephron, 1996, 72:637-
642.
[ 9] 　DobashiK, GhoshB, OrakJK, etal.Kidneyischemia-
reperfusion:modulationofantioxidantdefenses[ J] .Mol
CelBiochem, 2000, 205:1-5.
[ 10] 　刘家兰 , 李德清.竹节人参提取物对衰老模型小鼠的
作用 [ J] .湖北民族学院学报(医学版), 2006, 23(1):
03.
[ 11] 　朱云超.参七汤对 D-半乳糖致衰老大鼠模型自由基
代谢的影响 [ J] .湖北民族学院学报(医学版), 2007,
24(3):8-10.
[收稿日期 2007-12-08]
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