全 文 :收稿日期:2007-10-01; 修订日期:2007-12-26
基金项目:河北省科学技术与社会发展指导计划课题(No.052761690)
作者简介:梁海峰(1973-),男(汉族),河北张家口人, 现任河北北方学院
附属第一医院主治医师 ,硕士学位 ,主要从事心血管疾病的临床与实验研
究工作.
夏至草醇提物对实验性弥散性
血管内凝血大鼠心肌损伤的影响
梁海峰1 ,王伟平 2 ,张玉平2 ,杜舒婷 2 ,姜 华 2
(1河北北方学院附属第一医院 ,河北 张家口 075000;
2.河北北方学院微循环研究所 ,河北 张家口 075000)
摘要:目的 观察夏至草醇提物对高分子右旋糖酐(Dextran500)致大鼠实验性弥散性血管内凝血(DIC)心肌损伤的影
响。方法 Wistar雄性大鼠 20只 , 随机分为夏至草组(n=8)、模型组(n=6)和对照组(n=6)。静脉推注 10% Dextran
500(10ml/kg.bw)复制 DIC模型(对照组以等量生理盐水代替)。 6 min后 ,夏至草组自颈静脉缓慢推注夏至草醇提物(5
g/ml, 6g/kg.bw), 其它两组以等量生理盐水代替。 40 min后 , 制备心肌组织匀浆 , 观察心肌匀浆 MDA含量及 SOD活性 、
NO含量及 NOS活性的变化。结果 与对照组相比 , 模型组心肌匀浆 MDA, NO含量及 NOS活性显著升高 , SOD活性降
低;夏至草组心肌匀浆 MDA, NO含量及 NOS活性显著低于模型组 , SOD活性升高。结论 夏至草醇提物减轻 Dextran500
致 DIC大鼠心肌损伤的机制与降低自由基损伤 、降低 NO的生成与释放有关。
关键词:夏至草; 弥散性血管内凝血; 心肌损伤; 自由基; 一氧化氮
中图分类号:R364.1 文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2008)07-1650-02
EffectofEthanolExtractfromMrrubiumincisumagainsttheMyocardiumInjuryinEx-
perimentalDICRats
LIANGHai-feng1 , WANGWei-ping2 , ZHANGYu-ping2 , DUShu-ting2 ,JIANGHua2
(1.TheFirstAfiliatedHospital, HebeiNorthUniversity, Zhangjiakou, 075000, China;2.InsitituteofMicro-
circulation, HebeiNorthUniversity, Zhangjiakou, 075029 , China)
Abstract:ObjectiveToobservetheeffectsofethanolextractfromMrrubiumincisumonmyocardiuminjuryofdisseminatedin-
travascuclarcoagulation(DIC)ratsinducedbyDextran500.Methods 20 maleWistarratsweredividedintothreegroups:Mr-
rubiumincisumgroup(n=8), modelgroup(n=6)andcontrolgroup(n=6).TheDICmodelwasestablishedbyintravenous
injectionofDextran500(10ml/kg.bw), andDextran500 wasreplacedbyequivalentnormalsalineincontrolgroup.6 minutes
later, ethanolextractfromMrrubiumincisumwasinfused(5g/ml, 6g/kg.bw);inothergroupsethanolextractfromMrubiumin-
cisumwasreplacedbynormalsaline.After40 min, theheartsweretakenout, 10% homogenatewasprepared, andthefreeradi-
calindexesofMDAcontentandSODactivity, NOcontentandNOSactivityweredetermined.ResultsThecontentsofMDAand
NOandNOSactivityofmyocardiumhomogenateinmodelgroupweresignificantlyincreased, andSODactivitywassignificantly
loweredthanthatofcontrolgroup.ThecontentsofMDAandNOandNOSactivityofmyocardiumhomogenateinMrrubiuminci-
sumgroupweresignificantlylowered, andSODactivityweresignificantlyincreasedascomparedwithmodelgroup.ConclusionE-
thanolextractfromMrrubiumincisumcouldmarkedlyabatemyocardiuminjuryofDICratsinducedbyDextran500anditsmecha-
nismmayberelatedtoitsantiperocidationanddecreasingreleaseofNO.
Keywords:Mrrubiumincisum; Disseminatedintravascuclarcoagulation(DIC); Myocardiuminjury; Freeradical;
Nitricoxide
细胞 、组织和器官的正常功能 , 依赖于正常的血液循环及血
液灌流。微循环障碍是引起器官功能障碍甚至损伤的主要因素
之一 , 研究表明 ,高分子右旋糖酐(Dextran500)在导致大鼠弥散
性血管内凝血(disseminatedintravascularcongulation, DIC)及血
液流变性异常的同时 ,可引起多个组织器官的形态学损伤 , 可见
红细胞淤滞 、血栓形成及坏死 [ 1];研究表明 [ 2 , 3] , 夏至草可明显改
善血淤大鼠的血液和淋巴微循环障碍 , 从而改善机体的整体状
态。为了进一步阐明夏至草醇提物抑制 DIC大鼠心肌损伤的机
制 , 本文观察夏至草醇提物对 Dextran500致大鼠 DIC时心肌组
织自由基损伤以及一氧化氮(NO)的影响 ,为 DIC诱发心肌损伤
的临床防治提供实验依据。
1 材料和方法
1.1 实验动物与夏至草醇提物制备 Wistar大鼠 20只 , 体重 240
~ 300g(中国医科院实验动物繁育中心提供), 随机分为夏至草
组(n=8)、模型组(n=6)和对照组(n=6)。 前两组以 Dextran
500复制 DIC模型。唇形科夏至草属植物夏至草 mrrubiuminci-
sumBenth的全草(内蒙驻张家口医药站提供 ,经河北北方学院中
医系姜希强教授鉴定)。按文献 [ 4]报道方法制备夏至草醇提物 ,
经水煎醇沉 ,再经活性炭脱色 、灭菌制成原生药含量为 5g/ml的
注射液(pH、澄清度 、溶血试验检测均为合格)。
1.2 DIC模型的复制 所有大鼠均以 2%戊巴比妥钠溶液(北京
化学试剂厂生产 ,批号 20000919, 50mg/kg.bw)肌注麻醉后 ,行颈
部正中手术切口 ,剥离左颈静脉和右颈总动脉 , 肝素钠(北京奥
博星生物技术责任有限公司生产 , 批号 001218)抗凝 ,插管 ,备注
射 、输液及放血用。 稳定 15 min后 , 夏至草组及模型组大鼠 , 以
10%的 Dextran500(Dextran500, 瑞典 PharmaciaBiotech, 10ml/
kg.bw)经左颈静脉缓慢匀速推注 , 1min注完 , 复制 DIC模型 [ 5, 6] 。
6 min后 , 夏至草组经 WZF-50F2双道微量注射泵(浙江大学医
学仪器有限公司)由颈静脉缓慢推注夏至草醇提物(6g/kg.bw,
以等量生理盐水稀释);模型组输入与夏至草醇提物等量的生理
盐水;输液时间为 5min。对照组以等量生理盐水代替 Dextran
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时珍国医国药 2008年第 19卷第 7期 LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH 2008VOL.19NO.7
500和夏至草醇提物。
1.3 标本制备及指标检测 经夏至草醇提物治疗或相当于治疗
40 min后 , 分别处死动物。选择固定的心肌组织 0.8 ~ 1.0g,加 9
倍的 4℃无菌生理盐水 , 应用 FJ-200型高速分散均质机(上海
标本模具厂)低温制备 10%组织匀浆 , 应用高速低温离心机以
2 500 r/min离心 10min, 取上清液置于冰箱内 -80℃冷冻备测。
应用改良硫代巴比妥酸(TBA)微量法测定心肌匀浆丙二醛
(MDA)水平 ,黄嘌呤氧化酶法测定超氧化物歧化酶(SOD)活性 ,
应用硝酸还原酶法 、化学显色法分别检测各组动物心肌匀浆
NO2 /NO3含量(反映 NO含量)及 NOS活性 , 严格按照试剂盒说
明书要求进行操作(试剂盒购自南京建成生物工程研究所);心
肌匀浆蛋白以考马斯亮蓝法进行定量。
1.4 统计学处理 所有数据以 x±s表示 ,经 SPSS11.0统计软件
包进行单因素方差分析 , 两组间比较用两样本均数 t检验 , P<
0.05为具有显著性差异。
2 结果
2.1 夏至草醇提物对 DIC大鼠心肌组织自由基损伤的影响 给
予 Dextran500后 , 模型组心肌匀浆 MDA含量均显著高于夏至草
组和对照组(P<0.01 ~ 0.05),而夏至草组与对照组比较无统计
学意义(P>0.05);模型组心肌匀浆 SOD活性均显著低于对照组
及夏至草组 , 但夏至草组心肌匀浆 SOD活性低于对照组(P<
0.05), 见表 1。
表 1 夏至草醇提物对DIC大鼠心肌匀浆MDA含量及SOD活性的影响( x±s)
组别 例数 MDAC/μmol·(gprot)-1
SOD
C/U· (mgprot)-1
对照 6 1.38±0.17 17.89±2.29
模型 6 3.21±0.46** 9.94±2.41**
夏至草 8 1.65±0.65△△ 14.28±3.51*△
与对照组比较 , * P<0.05, **P<0.01;与模型组比较 , △ P<
0.05, △△P<0.01
2.2 夏至草醇提物对 DIC大鼠心肌匀浆 NO及其合酶的影响
给予 Dextran500后 , 模型组心肌匀浆 NO2 /NO3及 NOS活性均显
著高于夏至草组和对照组(P<0.01 ~ 0.05), 夏至草组心肌匀浆
NO2 /NO3含量与对照组比较无统计学意义(P>0.05), 但夏至草
组心肌匀浆 NOS活性高于对照组(P<0.05), 见表 2。
表 2 夏至草醇提物对 DIC大鼠心肌匀浆 NO及其合酶的影响( x±s)
组别 例数 NO2
-/NO3 -
/μmol· (gprot)-1
NOS
/U· (gprot)-1
对照 6 1.92±0.39 1.49±0.25
模型 6 2.77±0.46** 2.24±0.19**
夏至草 8 2.01±0.44△△ 1.78±0.25*△△
与对照组比较 , * P<0.05, **P<0.01;与模型组比较 , △ P<
0.05, △△P<0.01
3 讨论
高分子右旋糖酐所导致的微循环障碍以及凝血功能紊乱是
引起大鼠心肌 、肺 、肾 、肝等多个器官的功能障碍 、诱发多器官功
能障碍综合征(multipleorgandysfunctionsyndrome, MODS)的主
要因素之一 [ 1] 。临床上由于凝血功能紊乱导致 DIC发生后 , 所
引起心肌内微血栓进一步诱发心肌损伤成为患者的致命因素之
一。鉴于夏至草具有利水消肿 、活血化淤作用 [ 7] , 应用夏至草醇
提物可明显改善大鼠的淋巴微循环障碍 [ 8] , 为此 , 本研究从自由
基损伤及一氧化氮等方面观察夏至草醇提物对 DIC大鼠心肌损
伤的影响 , 在阐明夏至草药理学作用的同时 , 为临床防治 DIC引
起的心肌损伤提供实验依据。
自由基损伤在细胞损伤乃至器官功能障碍的发病学中具有
重要作用 [ 9] 。研究结果表明 , 给予 Dextran500后 ,模型组心肌匀
浆自由基的代谢产物 MDA含量均显著升高 ,具有清除自由基功
能的 SOD活性降低 , 结果提示 Dextran500在引起大鼠 DIC的同
时 , 加重了心肌组织细胞的缺氧以及酸性产物潴留 ,加速了自由
基的生成 ,这是引起自由基产生和释放的重要原因 [ 10];而过多的
氧自由基进一步激活补体 , 补体系统被激活 ,补体活化产物可刺
激巨噬细胞和中性粒细胞释放细胞因子和氧自由基 ,后者进一步
通过膜脂质过氧化作用攻击内皮细胞而加重损伤 ,形成心肌细胞
损伤的恶性循环。输入夏至草醇提物后 , 心肌匀浆 MDA的含量
均显著低于模型组 , SOD活性升高 , 结果提示输入夏至草醇提物
有效地减轻了大鼠心肌的自由基损伤。
NO作为一种具有多重生理功能的介质 ,在参与调节血管和
气管平滑肌舒张 、机体免疫防御 、细胞溶解等诸多方面发挥重要
作用 [ 11] ,降低 NO的生成释放可改善内毒素休克的低血压 [ 12] 。
研究结果表明 ,给予 Dextran500后 ,模型组心肌匀浆的 NOS活性
及 NO含量增高 ,其机制可能为 Dextran500在引起大鼠急性微循
环障碍的同时 ,加重了细胞缺氧 ,刺激 iNOS表达增强 , NOS活性
增高 , 诱导内皮细胞 、巨噬细胞 、中性粒细胞形成大量的 NO, 从而
引起 NO的释放增多;大量的 NO发挥其损伤作用 , 加重炎症反
应 , 通过刺激中性粒细胞产生呼吸爆发及脱颗粒 , 释放氧自由基
和蛋白水解酶 ,作用于内皮细胞 , 进一步导致细胞损伤 ,引起心肌
损伤。输入夏至草醇提物后 ,心肌匀浆 NO含量及 NOS活性均显
著低于模型组 ,结果提示输入夏至草有效地抑制了 NOS活性表
达 , 从而减少 NO的产生和释放。
综上所述 , 夏至草醇提物对 Dextran500致 DIC大鼠心肌损
伤具有较好的干预作用 ,其机制与夏至草醇提物具有良好的改善
微循环作用 ,可有效改善微循环流态 [ 3] 、改善细胞缺氧状态 , 从
而减轻组织细胞的自由基损伤有关;同时 ,也抑制 NO产生 ,减轻
了 NO所引起的炎症反应 ,降低 NO对组织细胞的损伤 , 最终达到
保护心肌功能的作用。研究结果为深入研究夏至草醇提物的药
理学作用以及 DIC诱发心肌损伤的防治提供了实验依据 , 具有
较高的临床应用前景。
参考文献:
[ 1 ] 李俊杰 ,王伟平 ,赵自刚 ,等.正常淋巴液对大鼠血小板功能及肝 、
肾 、肺组织形态的影响 [ J].中国微循环 , 2006, 10(1):30.
[ 2 ] 张利民 ,姜 华 ,刘艳凯 , 等.夏至草提取物对急性血瘀大鼠淋巴
微循环的作用 [ J] .中药材 , 2004, 27(7):509.
[ 3 ] 张利民 , 姜 华 , 任君旭 , 等.夏至草提取物对大鼠实验性微循
环障碍的影响 [ J] .四川中医 , 2004, 22(7):14.
[ 4 ] 顾学裘.药物制剂注解 [ M] .北京:人民卫生出版社 , 1988:238.
[ 5 ] 金惠铭 ,陈达信 ,闫友珍 , 等.静脉注射高分子右旋糖酐复制家兔
急性微循环障碍模型的实验研究 [ J] .中国急救医学 , 1982, 2
(3):37.
[ 6 ] 姜华 ,张学锋 ,侯亚利 , 等.高分子右旋糖酐复制大鼠 DIC模型
[ J] .中华医学研究杂志 , 2002, 2(6):503.
[ 7 ] 李 佳 , 陈玉婷.夏至草文献考证 [ J] .中华医史杂志 , 2001, 31
(2):113.
[ 8 ] 牛春雨 ,李继承,刘艳凯 ,等.夏至草醇提物对大鼠淋巴循环作用
的实验研究 [ J] .中国药学杂志 , 2006, 41(12):914.
[ 9 ] 王万铁 ,林丽娜 ,王 卫 ,等.异丙酚对家兔肝缺血 /再灌注后抗氧
化能力改变的影响 [ J].中国应用生理学杂志 , 2005, 21(1):26.
[ 10] SchauerRJ, GerbesAL, VonierD, etal.Glutathioneprotectstherat
liveragainstreperfusioninjuryafterprolongedwarmischemia[ J].Ann
Surg, 2004, 239(2):220.
[ 11] 牛春雨 ,李继承 ,赵自刚 , 等.肠系膜淋巴管结扎对失血性休克大
鼠肺组织一氧化氮及其表达的影响 [ J] .中国危重病急救医学 ,
2006, 18(9):527.
[ 12] 杨亦青 ,樊 贵 ,韩 敏 , 等.淋巴液对内毒素休克大鼠的干预作
用及其机制 [ J] .中国急救医学 , 2004, 24(9):661.
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LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH 2008VOL.19NO.7 时珍国医国药 2008年第 19卷第 7期