全 文 ：基金项目:国家自然科学基金资助项目(No.30672774);武警总部级科研基金资助项目(No.WKH2008Z03)
Co rr espondence:Ling-zhi LI , MD , P ro fe sso r;Tel:022-60578184;E-mail:lijianyu118@163.com
Original Experimental Research 实验论著
蕨麻正丁醇提取部位对小鼠急性心肌缺血损伤的保护作用
李建宇1 , 李怡1 , 龚海英1 , 赵晓博2 , 李灵芝1
1.武警医学院预防医学系药物化学教研室 , 天津 300162
2.武警医学院药学系 061 队 , 天津 300162
目的:研究蕨麻正丁醇提取部位(n-butano l e xt ract of Potenti l la anserina L., NP)对垂体后叶素致小鼠急性
心肌缺血损伤的保护作用 。
方法:90只雌性昆明种小鼠随机分为正常对照组 、缺血模型组 、复方丹参组和 NP 低 、中 、高剂量组 ,每组
15只。除正常对照组外 ,各组小鼠通过腹腔注射垂体后叶素(20 U/kg)建立急性心肌缺血模型。监测造模前
后心电图 Ⅱ导联 J 点变化 ,测定小鼠血清乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase , LDH)、肌酸激酶(creatine
kinase , CK)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase , SOD)活性及丙二醛(malondialdehyde , MDA)含量 ,
并通过 Nagar-Olsen 染色观察小鼠心肌缺血损伤程度。
结果:与缺血模型组比较 ,各治疗组缺血所致心电图 J点的上移均显著降低(P <0.01)。高 、中剂量 NP 及
复方丹参可显著降低缺血损伤小鼠血清中 LDH 、CK 活性(P <0.01 , P <0.05),提高小鼠血清中 SOD活
力(P <0.01),减少MDA 的产生(P <0.05),而低剂量 NP 组小鼠血清中 LDH 、CK 、SOD活性及 MDA含
量 ,与模型组比较差异无统计学意义(P >0.05)。Nagar-Olsen 染色显示 ,高 、中剂量 NP 及复方丹参可显
著减少小鼠心肌缺血损伤红染面积 ,而低剂量 NP 组仍可见大片红染的损伤心肌 。
结论:蕨麻正丁醇提取部位对急性心肌缺血损伤具有保护作用。
关键词:蕨麻;心肌缺血;超氧化物歧化酶;肌酸激酶;乳酸脱氢酶;丙二醛;小鼠
L i JY , Li Y , Gong H Y , Zhao XB , L i LZ.J Chin Integr Med .2009;7(1):48-52.
Received May 18 , 2008;accepted July 8 , 2008;published online January 15 , 2009.
Indexed/ abst racted in and full tex t link-out at PubMed.Journal title in PubMed:Zhong X i Y i J ie He X ue Bao.
F ree full te xt(H TML and PDF)is av ailable a t ww w.jcimjournal.com.
Fo rw ard linking and refe rence linking via CrossRef.
DOI:10.3736/ jcim20090107
Open Access
Protect ive effects of n-butanol extract of Potentilla anserina on acute
myocardial ischemic injury in mice
Jian-yu LI1 , Yi LI1 , Hai-ying GONG1 , Xiao-bo ZHAO2 , Ling-zhi LI1
1.Division o f Pharmaceutical Chemistry , Department of Preventive Medicine , Medical College o f Chinese Peoples A rmed
Police Fo rces , T ianjin 300162 , China
2.Team 061 of Depar tment o f Pharmacy , Medical Colleg e of Chinese Peoples A rmed Police Fo rce s , T ianjin 300162 , China
Objective:To investigate the protective effects of the n-butanol extract of Potentilla anserina L.(NP)on
pituitrin-induced acute myocardial ischemic injury in mice.
Methods:Ninety healthy female mice were randomly divided into normal control group , untreated group ,
Salvia miltiorrhiza group and low-, medium- and high-dose NP groups.Except for the normal control group ,
the mice were intraperitoneally injected with pituit rin(20 U/kg)to induce acute myocardial ischemic injury.
Thirty minutes after induction , electrocardiogram was monitored , and height of the J spot was measured also.
Activities of lactate dehydrogenase (LDH), creatine kinase (CK)and superoxide dismutase (SOD)and
content of malondialdehyde(MDA)in serum of the mice were detected.The degree of myocardial ischemic
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injury in mice was observed by Nagar-Olsen staining.
Results:The moving up of J spots in the treated groups was significantly inhibited when comparing with the
untreated group (P <0.01).Compared with untreated group , high- and medium-dose NP and Salvia
miltiorrhiza could significant ly decrease the activities of LDH , CK(P <0.01 , P <0.05), increase the SOD
activity(P<0.01)and decrease the content of MDA(P <0.05).However , no significant difference was
observed between low-dose NP group and untreated group(P >0.05).Nagar-Olsen staining showed that
high- and medium-dose NP and Salvia miltiorrhiza could significant ly diminish the areas of cardiac muscles
injured by ischemia , but low-dose NP had no effect on that.
Conclusion:NP has a remarkable protective effect on acute myocardial ischemic injury in mice.
Keywords:Potentilla anserina L.;myocardial ischemia;superoxide dismutase;creatine kinase;lactate
dehydrogenase;malondialdehyde;mice
　　蕨麻 ,俗称人参果 ,为蔷薇科植物鹅绒委陵菜
Potenti l la anserina L.的地下块根 ,是一种分布广
泛 、蕴藏量大 、天然优质的野生藏药资源 。其富含淀
粉 、脂肪酸及人体所需的 18种氨基酸和多种维生
素 ,具有较高的医疗和营养价值[ 1] 。研究表明 ,蕨麻
可显著提高小鼠在缺氧状态下的存活率和存活时
间 ,提高心脑的抗缺氧能力[ 2-5] ,但其是否具有抗缺
血作用及具体的有效部位尚不清楚 。蕨麻正丁醇提
取物(n-butano l ext ract o f Potenti l la anserina L .,
NP)是本实验室分离得到的蕨麻活性部位 ,主要含
多糖 、三萜类化合物及鞣质。通过窒息性缺氧 、减压
缺氧等实验 ,表明其具有显著的抗缺氧作用(文章待
发表)。本实验在此基础上 ,建立垂体后叶素致小鼠
急性心肌缺血模型 ,进一步研究蕨麻有效部位的抗
缺血作用及可能机制 。
1　材料与方法
1.1　药品与试剂　蕨麻购自青海中药研究所 ,经鉴
定为鹅绒委陵菜根 ,其乙醇总提物经正丁醇萃取 、减
压浓缩 、冷冻干燥后得其正丁醇部位浸膏(每克浸膏
含生药 56.5 g ,由武警医学院药物化学实验室提
取), 以 0.3% 羧 甲 基 纤 维 素 钠 (sodium
carboxymethy-cel lulo se , CMC-N a)进行药物溶解;
复方丹参片 ,购自天津泰达药业有限公司 ,批号为
060704 ,0.26 g/片 ,0.3%CMC-Na溶解成0.05g/ml;
垂体后叶素 ,购自上海第一生化药业有限公司;碱性
品红 ,购自天津三英科技开发有限公司;苦味酸和丙
酮 , 购自天津科锐思公司;乳酸脱氢酶(lactate
dehydro genase , LDH)、肌酸激酶(creatine kinase ,
CK)、超氧化物歧化酶(supero xide dismutase ,
SOD)和丙二醛(malondialdehyde , MDA)试剂盒 ,
购自南京建成生物工程研究所 。
1.2　实验动物　90 只雌性昆明种小鼠 ,由中国人
民解放军军事医学科学院实验动物中心提供 ,许可
证号为 SCK-(军)2002-001 ,体质量(27.5±2.5)g 。
1.3　实验分组及给药　90 只小鼠按随机数字表分
组法分为正常对照组(0.3%CMC-Na)、缺血模型
组(0.3%CMC-Na)、复方丹参组(0.500 g/kg)和高
(0.300 g/kg)、 中 (0.150 g/kg)、 低 剂 量
(0.075 g/kg)NP 组 ,每组 15只 。
1.4　急性心肌缺血模型的建立　参照文献[ 6] 建立
急性心肌缺血模型 。各实验组连续灌胃25d ,1次/d。
末次给药后 1 h , 小鼠腹腔注射乌拉坦1.3 g/kg麻
醉 ,仰卧位固定 ,将针状电极插入四肢皮下 ,用动物
心电图机(XST-5型 ,广东汕头无线电二厂)(标准
电压 1 mV =10 mm ,纸速50 mm/ s)记录正常小鼠
Ⅱ导联心电图。而后 ,正常对照组腹腔注射同体积
生理盐水 , 其余 各组腹 腔注 射垂 体后 叶素
(20 U/kg)建立急性心肌缺血模型 , 30 min后再次
记录小鼠Ⅱ导联心电图 。观察小鼠缺血前后心电图
J点电压变化 ,并以 PR段为基线记录各组小鼠 J点
位移(mV)。
1.5　血清 LDH 、CK 、SOD 活性及 MDA 含量的测
定　小鼠造模后 30 min ,股动脉取血 , 5 000 r/min
4 ℃离心 ,取血清 。用比色法测定血清 LDH 、CK活
性 ,用黄嘌呤氧化酶法测定血清 SOD 活性 ,用硫代
巴比妥酸法测定血清 MDA 含量 ,具体操作按试剂
盒说明书进行。
1.6　N agar-Olsen 染色观察心肌病理改变　取血
后 ,立即将心脏取出 ,置于 4%多聚甲醛内固定 ,制
心肌石蜡切片。常规脱蜡入水 ,入明矾苏木素液
10 ～ 30 s ,蒸馏水洗 ,碱性复红染液浸染 3 min ,蒸馏
水 、丙酮依次洗涤 , 0.1%苦味酸丙酮液分化 5 ～
10 s 。丙酮脱水 ,二甲苯透明 ,中性树胶封片。
1.7　统计学方法　计量资料数据以 x ±s表示 ,应
用 SPSS 10.0统计软件进行统计分析 ,多组间比较
采用单因素方差分析 ,两组间比较采用 t检验 ,检验
水准为α=0.05 。
2　结　果
2.1　小鼠心电图 J点的变化　造模后 30 min ,模型
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组小鼠心电图 J点较正常对照组明显上移(P <
0.01),各治疗组 J点亦明显上移(P <0.01);与模
型组相比 ,复方丹参及各剂量 NP 均能显著降低缺
血所致心电图 J点的上移(P <0.01)。见表 1。
表 1　蕨麻正丁醇取提部位对心肌缺血损伤小鼠
心电图 J点变化的影响
Table 1　Effects of NP on J spot change of electrocardiogram
in mice with myocardial ischemic injury
(x ±s , mV)
Group n J spot h eigh t
No rm al con trol 15 0.020±0.022
Unt reated 15 0.223±0.043＊＊
Sa lvia m il tiorrh iza 15 0.100±0.055＊＊■■
Low-dose NP 15 0.145±0.016＊＊■■
M edium-dose NP 15 0.111±0.034＊＊■■
High-dose NP 15 0.105±0.038＊＊■■
　　＊＊P <0.01 , vs no rm al cont rol g rou p;■■ P < 0.01 , vs
unt reated group.
2.2　小鼠血清 LDH 和 CK活性　与正常对照组比
较 ,模型组小鼠血清 LDH 和 CK 活性显著升高
(P<0.01),各治疗组血清 LDH 和 CK活性亦明显
升高(P <0.01 , P <0.05)。与模型组相比 ,复方
丹参组及高 、中剂量 NP 组血清 LDH 及 CK活性均
显著降低(P <0.01 , P <0.05);低剂量 NP 组血
清 LDH 、CK 活性与模型组比较差异无统计学意义
(P >0.05)。见表 2。
2.3　小鼠血清 SOD活性和 MDA 含量　与正常对
照组比较 ,模型组小鼠血清中 SOD 活性明显下降
(P <0.01), MDA含量显著增加(P <0.01);各剂
量 NP 组 SOD活性亦下降(P <0.01 , P <0.05),
且除高剂量 NP 组外 ,各治疗组 MDA 含量均明显
增加(P <0.01)。与模型组相比 ,复方丹参组及
高 、中剂量N P组小鼠血清 SOD活性显著升高(P<
0.01), MDA 含量显著减少(P <0.01)。低剂量
NP 组小鼠血清 SOD 活性 、MDA 含量与模型组比
较差异无统计学意义(P >0.05)。见表 3。
2.4　心肌 Nagar-O lsen染色　光学显微镜下可见 ,
正常对照组心肌组织呈黄染 ,模型组缺血心肌呈红
染 。与模型组相比 ,高 、中剂量 NP 及复方丹参组心
肌红染面积显著减少 ,黄染面积增多;而低剂量 NP
组虽有部分组织黄染 ,但仍可见大片红染的心肌组
织 。见图 1。
表 2　蕨麻正丁醇提取部位对心肌缺血损伤小鼠血清 LDH、CK活性的影响
Table 2　Ef fects of NP on activities of serum LDH and CK in mice with myocardial ischemic injury
(x ±s , U/L)
Group n LDH CK
Normal cont rol 15 1 651±755 366±193
Unt reated 15 5 769±827＊＊ 2 208±258＊＊
Salvia mi lt iorrhiza 15 4 277±878＊＊■■ 1 304±360＊＊■■
Low-dose NP 15 5 848±788＊＊ 2 880±712＊＊
Medium-d ose NP 15 4 752±766＊＊■■ 1 382±360＊＊■
High-dose NP 15 2 650±917＊＊■■ 715±340＊■■
　　＊P <0.05 , ＊＊P <0.01 , vs n ormal con t rol group;■ P <0.05 , ■■P <0.01 , vs un t reated g rou p.
表 3　蕨麻正丁醇提取部位对心肌缺血损伤小鼠血清 SOD活性及 MDA含量的影响
Table 3　Effects of NP on SOD activity and MDA content in serum of mice with myocardial ischemic injury
(x ±s)
Group n SOD(kU/ L) MDA (μmol/ L)
Normal cont rol 15 312.864±32.132 4.369±0.316
Unt reated 15 208.781±33.425＊＊ 6.216±0.382＊＊
Salvia mi lt iorrhiza 15 303.220±31.672■■ 5.405±0.382＊＊■■
Low-dose NP 15 209.432±35.423＊＊ 6.081±0.506＊＊
Medium-d ose NP 15 244.920±37.423＊＊■■ 5.586±0.221＊＊■■
High-dose NP 15 288.621±43.346＊■■ 4.595±0.483■■
　　＊P <0.05 , ＊＊P <0.01 , vs n ormal con t rol group;■■ P <0.01 , vs unt reated group.
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图 1　各组小鼠心肌组织 Nagar-Olsen染色(光学显微镜 , ×200)
Figure 1　Nagar-Olsen staining of cardiac muscles of mice in different groups(Light microscopy , ×200)
A:Normal cont rol group;B:Untreated group;C:Sa lvia mi lt iorrhiza group;D:Low-dose NP group;E:Medium-dose NP group;F:High-
d ose NP group.
3　讨　论
　　垂体后叶素是从动物脑垂体后叶提取的一种水
溶性物质 ,能够收缩血管特别是毛细血管和小动脉 ,
导致血压升高 、心肌缺血缺氧 。近年来 ,利用垂体后
叶素复制心肌缺血动物模型已应用于筛选抗心肌缺
血药物的研究[ 7 , 8] 。本实验应用垂体后叶素腹腔注
射建立小鼠急性心肌缺血模型 ,通过监测心电图变
化 、检测血清生化指标及心肌组织特殊染色 ,观察蕨
麻有效部位对小鼠急性心肌缺血损伤的影响 。
　　心电图变化是心肌缺血模型成功与否的最直观
的指标 。QRS 波群的终点与 ST 段交接处称为 J
点 , J点上移 ,ST 段抬高或降低 0.1 mV 以上 , T 波
先高耸后低平者均可视为心肌缺血的心电图表现 。
通常大鼠 、家兔 、狗等动物心肌缺血模型的心电图表
现可通过 S T 段的变化显示 ,但由于小鼠心电图 ST
段不明显 ,故可将 J点位移作为判定模型成功与否
的观察指标[ 9] 。本研究结果显示 ,小鼠腹腔注射垂
体后叶素后心电图 J 点明显上移 ,提示心肌缺血模
型复制成功 ,且阳性对照药复方丹参可显著降低缺
血所致心电图 J点的上移 ,进一步印证造模成功;各
剂量蕨麻正丁醇提取物可有效降低心肌缺血所致心
电图 J点的上移 ,提示其对急性心肌缺血损伤具有
一定的保护作用 。
　　LDH 是参与细胞能量代谢的一个重要的酶 ,可
以催化乳酸生成丙酮酸 ,同时产生三磷酸腺苷 。心
肌缺血损伤时 , 细胞膜完整性破坏 ,通透性增加 ,
LDH 将从胞浆中释放出来 ,因此 LDH 是反映胞膜
完整性的重要检测指标[ 10] 。CK也是重要的心肌酶
之一 ,其释放量直接反映了心肌缺血损伤的程度 。
故血清中 LDH 、CK 活性越高 ,表明心肌损伤越严
重 。本实验结果显示 ,高 、中剂量蕨麻正丁醇提取物
可显著降低小鼠血清中 LDH 、CK 活性 ,进一步提
示其抗心肌缺血作用。
　　常规的 HE 染色很难分辨心肌缺血的早期改
变 ,需要通过特殊染色才能显示心肌组织的病理变
化 。Nagar-Olsen染色的原理为:缺血心肌对复红
液的着色力较强 ,分化时不易脱色。故缺血损伤的
心肌组织呈红色;而正常心肌对分化液的抵抗力差 ,
易脱色 ,故呈黄色或黄棕色[ 11] 。本实验结果显示 ,
高 、中剂量蕨麻正丁醇提取物可显著减少缺血心肌
的红染面积 ,从形态学方面说明其对心肌缺血损伤
具有明显的保护作用。
　　心肌缺血时可产生大量的自由基 ,过多的自由
基可激发链式脂质过氧化反应造成细胞膜的损伤 ,
严重时造成细胞的死亡 。MDA 是膜脂质在氧化性
极强的自由基作用下发生氧化反应的终末产物 ,其
含量的高低可反映机体受自由基攻击的严重程度。
SOD是体内清除自由基的重要物质之一 ,其活力的
高低可反映机体清除自由基的能力[ 12] 。本研究结
果显示 ,高 、中剂量蕨麻正丁醇提取物可显著提高小
鼠血清中 SOD 活性 ,减少 MDA 的产生 ,提示其可
能通过增强心肌清除自由基的能力 ,对抗缺血所致
的氧化损伤 。这也与中药通过提高机体清除氧自由
基的能力保护心脑血管抗缺血损伤的观点[ 13 , 14] 相
一致。
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