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Effects of paeoniflorin on cerebral energy metabolism,nitric oxide and nitric oxide synthase after cerebral ischemia in mongoliagerbils

芍药苷对沙土鼠不全性脑缺血后能量代谢、NO和NOS的影响



全 文 :芍药苷对沙土鼠不全性脑缺血后能量
代谢 !‘’和 ‘’≥的影响
孙 蓉t ou o吕丽莉u o刘国卿t 3
kt1 中国药科大学 o江苏 南京 utsss| ~u1 山东省中医药研究院 o山东 济南 uxsstwl
≈摘要  目的 }观察芍药苷抗不全性脑缺血后脑组织能量代谢 !‘’ 和 ‘’≥的关系 ∀方法 }采用沙土鼠双侧颈
总动脉夹闭脑缺血再灌注模型 o于再灌注后 w{ «取前脑皮质测定 ‘¤n2Žn2„×°酶 !≤¤un2„×°酶 !ªun2„×°酶 !乳
酸 !‘’和 ‘’≥水平 ∀结果 }与假手术对照组比较 o缺血再灌注后 w{ «脑组织 ‘¤n2Žn2„×°酶 !≤¤un2„×°酶及 ªun2
„×°酶活性均降低 o‘’含量和 ‘’≥活性降低 o而乳酸含量无明显变化 ∀与模型对照组比较 o芍药苷高 !中 !低剂量
均可不同程度地防止缺血再灌注 w{ «后 ‘¤n2Žn2„×°酶活性的降低 o增加 ≤¤un2„×°酶和 ªun2„×°酶活性 o增加
‘’含量 o提高 ‘’≥活性 ∀结论 }芍药苷通过调节脑内能量代谢和 ‘’的生成而发挥抗脑缺血作用 ∀
≈关键词  芍药苷 ~不全性脑缺血再灌注损伤 ~ „×°酶 ~一氧化氮 ~一氧化氮合酶
≈中图分类号  • u{x1x ≈文献标识码  „ ≈文章编号  tsst2xvsukussylts2s{vu2sw
≈收稿日期  ussx2sz2tw
≈通讯作者  3刘国卿 oר¯ }ksuxlxt|{{yyt oƒ¤¬}ksuxlxt|{{yyt o
∞2°¤¬¯} ¬¯∏ª´ ƒ °¤¬¯¥²¬1¦³∏1 §¨∏1¦±
近来研究表明 o不完全性缺血比完全性缺血所
致的脑损伤更严重 o多发生于脑缺血后数天 o积极防
治脑缺血后的能量代谢障碍为脑缺血治疗的重要措
施≈t  ∀脑缺血后钠 !钾2三磷酸腺苷酶k‘¤n2Žn2„×°
酶l !钙2三磷酸腺苷酶k≤¤un2„×°酶l活性的改变是
神经元缺血后继发 ⁄‘⁄的重要环节 ∀如果能预防
或减轻因缺血导致的 ‘¤n2Žn2„×°酶 !≤¤u n2„×°酶
活性的改变 o则有可能防止神经元细胞膜的进一步
损伤 ∀研究表明芍药苷具有抗自由基损伤 o抑制细
胞内钙超载和抗 Ž„ 神经毒性等活性≈u  o体内实验
证明有降低血液黏度 !抗血小板聚集 !扩张血管 !改
善微循环等作用 ∀在四血管结扎所致的完全性脑缺
血模型kw2∂ ’l和局灶性脑缺血k≤„’l模型上 o作
者研究表明芍药苷具有抗脑缺血再灌注损伤的作
用 o其机制与抗氧自由基 !抑制脑水肿 !改善 ………的
通透性 !减少 ∞„„ 水平的增高 !防止神经细胞内钙
超负荷 !调节脑内花生四烯酸代谢等有关 ∀本实验
从脑组织能量代谢 !一氧化氮k‘’l和一氧化氮合酶
k‘’≥l等方面进行芍药苷抗脑缺血研究 o从离子泵
水平探讨其对缺血性脑损伤的保护机制 ~旨在为临
床应用芍药苷治疗脑缺血提供进一步的理论依据 ∀
1 材料与方法
111 药物与阳性药 芍药苷由山东省中医药研究
院分离提供 o纯度达到 |x h以上 ∀参照药典规定的
药材用量 !芍药苷的提取率 !赤芍总苷的相关文献报
道 o进行预试验筛选确定沙土鼠高 !中 !低剂量分别
为 us ots ox °ª#®ªpt ∀均按 t °ª#®ªpt静脉给药 ∀
阳性药 }注射用灯盏花素 o昆明龙津药业有限责
任公司生产 o规格 ux °ªr支 o批号 sus|t{ ∀按体表面
积比值 u倍量折算沙土鼠剂量为 |1s °ª#®ªpt o按 t
°#®ªpt尾静脉给药 ∀假手术对照组和模型对照组
均按上述同等体积给予生理盐水静脉注射 ∀
112 动物与分组给药 蒙古沙土鼠k°²±ª²¯¬¤ª¨µ2
¥¬¯l体重 ys ∗ |s ªo性别不限 o山东大学实验动物中
心 o合格证号鲁动质 ussustssx ∀取沙土鼠 zs 只 o按
体重随机分为 y组 }假手术对照组 !模型对照组 !芍
药苷高 !中 !低剂量组 !注射用灯盏花素组 ∀沙土鼠
药物高 !中 !低剂量分别为芍药苷 us ots ox °ª#®ªpt o
阳性对照组给 |1s °ª#®ªpt注射用灯盏花素 o均按 t
°#®ªpt尾静脉给药 o每日 t次 o连续给药 v §∀
113 试剂与仪器 万级电子天平k北京塞多利斯有
限公司l o˜∂ p utss紫外2可见分光光度计k中美合
资 o˜‘Œ≤’l oŠ…vsv 基本型电子天平k  ·¨¯ µ¨2ײ·¤§²
公司l ∀电热恒温干燥箱k上海医用设备厂l ∀钠 !钾
2三磷酸腺苷酶k‘¤n2Žn2„×°l !钙2三磷酸腺苷酶
k≤¤un2„×°酶l !镁2三磷酸腺苷酶kªu n2„×°酶l !
#uv{#
第 vt卷第 ts期
ussy年 x月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂²¯1vt oŒ¶¶∏¨ ts
¤¼oussy
‘’ o‘’≥测定药盒k南京建成生物工程研究所l ∀
114 不全性脑缺血再灌注损伤模型≈v  第 u天给
药后禁食不禁水 { «o所有沙土鼠腹腔注射水合氯醛
ts °#®ªpt实施麻醉 o仰位固定 o两侧切口暴露双侧
颈总动脉 o用小动脉夹夹闭双侧颈总动脉造成脑缺
血 o缺血 us °¬±后松开动脉夹行再灌流 ∀假手术组
不结扎双侧颈总动脉 o其他操作与以上各组相同 ∀
缝合皮肤 o继续饲养 ∀
各个药物组分别于再灌流同时静脉给药 o假手
术对照组和模型对照组于再灌流同时静脉给生理盐
水 o手术后继续给药 u §o于再灌注后 w{ «将沙土鼠
颈椎脱臼处死 o迅速取脑置冰台上 o在冰台上迅速分
离出双侧前脑皮质 o以冰生理盐水冲洗除去残血后
称重 o加冰生理盐水在冰浴下制成 ts h脑匀浆液 ov
xss µ#°¬±p t于 w ε 离心 tx °¬±o分离上清液供测试
用 ∀
115 测定指标 根据 „×°¤¶¨ 可分解 „×°生成 „⁄°
及无机磷 o因此 o测定无机磷的含量即可判断 „×2
°¤¶¨ 活性大小 o„×°¤¶¨ 活性单位以每小时分解每毫
克组织蛋白产生的无机磷k°¬l的含量来表示 o即
Λ°²¯#°ªpt#«pt o脑匀浆液蛋白定量按考马斯亮兰
法 ∀脑匀浆液 ‘¤n2Žn2„×°酶 !≤¤u n2„×°酶 !ªu n2
„×°酶活性以定磷法测定 ~脑匀浆液乳酸k⁄l含量
按比色法测定 ~脑匀浆液 ‘’ 含量按重氮化反应法
测定 ~‘’≥活性以分光光度法测定 ∀
116 数据处理 所有数据和结果均进行组间 τ检
验处理 ∀
2 结果
211 对脑组织 ‘¤n2Žn2„×°酶活性的影响 取上
述上清液 o参照 ‘¤n2Žn2„×°酶测定药盒说明书 o进
行操作 ∀沙土鼠不全性脑缺血再灌注 w{ «后 o模型
对照组脑组织 ‘¤n2Žn2„×°酶活性较假手术对照组
明显降低 o说明模型成功 ∀芍药苷高 !中 !低剂量对
不全性脑缺血模型沙土鼠脑组织 ‘¤n2Žn2„×°酶活
性有不同程度地升高作用 o与造模对照组比较分别
均有极显著性差异 o芍药苷高剂量与中 !低剂量之间
比较分别有非常显著性差异和显著性差异 o存在明
显的剂量依赖关系 ∀提示沙土鼠给芍药苷后 o能够
改善脑缺血组织的能量代谢 o从而发挥对脑缺血模
型明显的保护作用k表 tl ∀
212 对脑组织 ≤¤u n2„×°酶活性的影响 取上述上
清液 o参照 ≤¤u n2„×°酶测定药盒说明书进行操作 ∀
沙土鼠不全性脑缺血再灌注 w{ «后 o模型对照组脑
组织 ≤¤u n2„×°酶活性较假手术对照组明显降低 o说
明模型成功 ∀芍药苷高 !中 !低剂量对不全性脑缺血
模型沙土鼠脑组织 ≤¤u n2„×°酶活性有不同程度地
升高作用 o与造模对照组比较均有极显著性差异 ∀
芍药苷高剂量与低剂量之间比较有非常显著性差
异 o与中剂量之间比较存在一定的统计学差异趋势 o
芍药苷高 !中 !低剂量之间剂量依赖关系明显 ∀提示
沙土鼠给芍药苷后 o能够改善脑缺血组织的能量代
谢 o从而发挥对脑缺血模型明显的保护作用k表 tl ∀
表 t 芍药苷对不全性脑缺血模型脑组织
能量代谢的影响kcξ ? σ, ν € tsl
组别 剂量r°ª#®ªpt
‘¤n2Žn2„×°酶
rΛ°²¯#°ªpt#«pt
≤¤un2„×° 酶
rΛ°²¯#°ªpt#«pt
假手术 p vqx| ? sqy{ vqst ? sqw|
模型 p sq{w ? sqv|vl s qy| ? sqvvvl
芍药苷 us uq{{ ? sqzutoyl u qww ? sqy|yl
ts uqt| ? sqxuvoyozl u qsu ? sqxxvoyl
x t q{t ? sqyuvoyo{l t qxz ? sqwtvoyo{l
注射用灯盏花素 |qs uqsx ? sqx{voyozl t q|t ? sqxwvoyl
注 }与假手术对照组比tl Π s1sx ,u) Π s1st ,v) Π s1sst ;与模
型组比w) Π s1sx ,x) Π s1st ,y) Π s1sst ;芍药苷高剂量与中 !低剂
量组和阳性药组比z) Π s1sx ,{) Π s1st ,|) Π s1sst(表 u ,v同)
213 对脑组织 ªun2„×°酶活性的影响 取上述上
清液 o参照 ªun2„×°酶测定药盒说明书进行操作 ∀
沙土鼠不全性脑缺血再灌注 w{ «后 o模型对照组脑
组织 ªun2„×°酶活性较假手术对照组明显降低 o
说明模型成功 ∀芍药苷高 !中 !低剂量对不全性脑缺
血模型沙土鼠脑组织 ªun2„×°酶活性有不同程度
地升高作用 o与造模对照组比较分别有极显著性 !非
常显著性差异和一定的作用趋势 o且芍药苷高 !中 !
低剂量之间存在明显的剂量依赖关系 ∀提示沙土鼠
给芍药苷后 o能够改善脑缺血组织的能量代谢 o从而
发挥对脑缺血模型明显的保护作用k表 ul ∀
214 对脑组织 ⁄含量的影响 取上述上清液 o参
照文献方法进行 ⁄含量的测定 ∀沙土鼠不全性脑
缺血再灌注 w{ «后 o模型对照组脑组织 ⁄含量增
加不明显 o与假手术对照组比较无显著性差异 o与既
往文献报道一致≈w  ∀芍药苷高 !中 !低剂量对不全性
脑缺血模型沙土鼠脑组织 ⁄含量增加也不明显 o
与造模对照组比较无显著性差异 ∀提示沙土鼠给芍
药苷后脑缺血组织的无氧能量代谢影响不明显 o也
初步提示芍药苷不是通过改善无氧糖酵解途径来发
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中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂²¯1vt oŒ¶¶∏¨ ts
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挥对脑缺血模型保护作用k表 ul ∀
表 u 芍药苷对不全性脑缺血模型脑组织能量代谢
和无氧代谢的影响kcξ ? σ, ν € tsl
组别 剂量r°ª#®ªpt
ªu n2„×°酶
rΛ°²¯#°ªpt#«pt
⁄
r°°²¯#°ªpt
假手术 p v qsu ? s qv| s qzw ? s qtx
模型 p s q{z ? s qwxvl s q|x ? s qu{
芍药苷 us t q|y ? s qxvt oyl s qz| ? s quw
ts t qx| ? s qyvv oxl s q{u ? s quv
x t qu| ? s qyxv ozl s q{y ? s quv
注射用灯盏花素 | qs t qwt ? s qxtv ow ozl s q|s ? s qvt
215 脑组织 ‘’ 和 ‘’≥含量的影响 取上述上清
液 o参照 ‘’ o‘’≥活性测定试剂盒说明书进行操作 ∀
沙土鼠不全性脑缺血再灌注 w{ «后 o模型对照组脑
组织沙土鼠脑组织 ‘’和 ‘’≥含量均明显下降 o与
假手术对照组比较均有极显著性差异 o说明造模成
功 ∀芍药苷高 !中 !低剂量对沙土鼠脑组织 ‘’ 和
‘’≥含量有不同程度的增加作用 o与造模对照组比
较分别有非常显著性差异 !显著性差异 o且存在一定
的剂量依赖关系 ∀提示给沙土鼠静注芍药苷后 o能
够增加脑缺血造成的 ‘’和 ‘’≥含量减少 o从而通
过 ‘’来减轻缺血性脑损伤程度 o对脑缺血模型有
明显的保护作用k表 vl ∀
表 v 芍药苷不全性脑缺血模型脑组织 ‘’和
‘’≥活性的影响kcξ ? σ, ν € tsl
组别
剂量
r°ª#®ªpt
‘’
rΛ°²¯#ªpt
‘’≥
rΛ°²¯#ªpt
假手术 p u q{z ? s q{z ty qut ? u qvs
模型 p s q|| ? s qv|vl ts q|t ? u qsvvl
芍药苷 us u qv| ? s qxwyl tx qvz ? u qyzyl
ts u qts ? s qx{t oyl tv qxx ? t q||t oxl
x t qzz ? s qxyu oxl tu q|u ? t qxtu ow ozl
注射用灯盏花素 | qs t q|w ? s qxxt oyl tv qvv ? t qwwu owl
3 讨论
由于脑内 „×°贮存有限 o一旦血流供应中止 o
x ∗ z °¬±后 „×°贮库耗竭 o脑缺血后首先出现能量
代谢耗竭≈x  ∀ „×°¤¶¨ 对调节 !控制细胞内外离子浓
度梯度 o维持细胞膜电位有重要作用≈y  o脑缺血后
„×°生成减少以及缺氧可导致缺血酸中毒 o脑组织
内酸性代谢产物增多 o使得 „×°¤¶¨ 活性降低 ∀
本研究表明缺血再灌注 w{ «后脑组织 ‘¤n2
Žn2„×° 酶 !≤¤u n2„×° 酶和 ªun2„×° 酶活性均降
低 o说明缺血再灌注 w{ «后脑组织能量代谢障碍 o
细胞的主动转运功能受抑 ∀芍药苷可减少缺血再灌
注 w{ «后脑组织 ‘¤n2Žn2„×° 酶 !≤¤u n2„×° 酶 !
ªun2„×°酶活性降低 ∀
在沙土鼠局灶性脑缺血模型中研究发现 ‘’既
具有潜在的有益作用 o又有毒性作用 o‘’ 浓度升高
主要发生在缺血早期对神经细胞产生毒性作用 o而
在再灌注后期 ‘’ 对脑血流等具有有益调节作用 ∀
脑缺血或脑缺血再灌注损伤中 ‘’ 作用复杂 o具有
保护和损伤的双重性≈z  o可能与 ‘’释放的时间 !量
及来源有关 ∀关于 ‘’ 升高对缺血性脑损伤的影
响 o目前一些报道不一致≈{2tt  ∀本研究发现在再灌
注 w{ «后 o脑组织 ‘’含量降低 o‘’≥活性降低 o表
明此时脑组织内 ‘’ 合成减少 ∀给予芍药苷后 o可
对抗再灌注后期 ‘’合成和 ‘’≥活性的降低 o发挥
其对抗脑缺血作用 ∀其机制可能为 o‘’与鸟苷酸环
化酶结合 o使 ¦Š°增加 o导致脑血管扩张和抑制血
小板聚集 o改善了缺血区的侧支循环 o增加了半暗带
的血液灌注 ~此外 o‘’ 可能通过抑制 ‘⁄„受体介
导的毒性作用 o减轻了局灶性脑损害 ∀
研究提示芍药苷可能通过改善脑细胞能量代
谢 o增加 ‘’≥活性 o促进 ‘’合成 o来发挥拮抗脑缺
血的作用 ∀
≈参考文献 
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钙超载损伤的保护作用 1中国药理学与毒理学杂志 ousst otx
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的保护作用 1 中国药理学与毒理学杂志 oussu otykvl }tzu1
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发性神经元死亡机理的研究 1 中国病理生理杂志 ot||t oz
kyl }ysx1
≈z  ∞µ¨¦¬±¶®¤  o ≥¬¯√¨ µŒ „1 „×° ¤±§¥µ¤¬± ©∏±¦·¬²±1 ϑ Χερεβ Βλοοδ
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¶¼±·«¤¶¨ ¬±«¬¥¬·¬²±²± ¦¨µ¨¥µ¤¯ ¥¯²²§©¯²º ¤±§¬±­∏µ¼ √²¯∏°¨§∏µ¬±ª¬¶2
¦«¨ °¬¤¬± ¦¤·¶1 Στροκε ot||v ouw }tztz1
Εφφεχτσ οφ παεονιφλοριν ον χερεβραλ ενεργψ µεταβολισµ , νιτριχ οξιδε
ανδ νιτριχ οξιδε σψντηασε αφτερ χερεβραλισχηεµια ιν µ ονγολιαγερβιλσ
≥˜‘•²±ªtou o∂ ¬2¯¬u oŒ˜ Š∏²2 ¬´±ªt
(t1 ∆επαρτµεντ οφ πηαρµαχολογψ, Χηινα Πηαρµαχευτιχαλ Υνιϖερσιτψ, Νανϕινγ utsss| , Χηινα ;
u1 Σηανδονγ Ρεσεαρχη Αχαδεµψ οφ Τραδιτιοναλ Χηινεσε Μεδιχινε , ϑιναν uxsstw , Χηινα)
[ Αβστραχτ] Οβϕεχτιϖε : ײ ¬¨³¯²µ¨ ·«¨ ©¨©¨¦·¶²©³¤¨ ²±¬©¯²µ¬±²±¤±·¤ª²±¬¶¬±ª·«¨ §¨ ¤¯¼¨ §±¨ ∏µ²±¤¯ §¨¤·«k⁄‘⁄l¬±§∏¦¨§¥¼ ¦¨µ¨¥µ¤¯ ¬¶2
¦«¨ °¬¤o¤±§·«¨ µ¨ ¤¯·¬²± ¥¨·º¨¨ ± ⁄‘⁄o¦¨µ¨¥µ¤¯ ·¬¶¶∏¨ ±¨¨ µª¼ ° ·¨¤¥²¯¬¶° o±¬·µ¬¦²¬¬§¨ k‘’l ¤±§±¬·µ¬¦²¬¬§¨ ¶¼±·«¤¶¨ k‘’≥l1 Μετηοδ : Œ±2
¦²°³¯ ·¨¨ ¦¨µ¨¥µ¤¯ ¬¶¦«¨ °¬¤¬±§∏¦¨§º¤¶¬±§∏¦¨§¥¼ ¬¯ª¤·¬±ª¥¬¯¤·¨µ¤¯ ¤µ·¨µ¬¨¶¦¤µ²·¬¶¦²°°∏±¬¶©²µus °¬±©²¯ ²¯º §¨¥¼ µ¨³¨µ©∏¶¬²± w{ «¬±µ¤·¶1
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µ¨¨§k Π s1stl o‘’ ¯¨ √¨¯ º¤¶§¨¦µ¨¤¶¨§k Π s1stl o‘’≥ ¤¦·¬√¬·¼ §µ²³³¨ §k Π s1stl¬± ¦¨µ¨¥µ¤¯ ·¬¶¶∏¨ ¤·w{«¤©·¨µµ¨³¨µ©∏¶¬²±o¥∏·¯¤¦2
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≈责任编辑 方文贤 
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Προγρεσσ ανδ φυτυρε δεϖελοπινγ οφ τηε σερυµ πηαρµαχοχηεµιστρψ
οφ τραδιτιοναλ Χηινεσε µεδιχινε
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( Ηειλονγϕιανγ Υνιϖερσιτψ οφ Τραδιτιοναλ Χηινεσε Μεδιχινε , Ηαρβιν txssws , Χηινα)
[ Αβστραχτ] ׫¨ ³¤³¨µµ¨√¬¨º §¨·«¨ ³µ²ªµ¨¶¶²©¶·∏§¬¨¶²± ¶¨µ∏° ³«¤µ°¤¦²¦«¨ °¬¶·µ¼©²µ·µ¤§¬·¬²±¤¯ ≤«¬±¨ ¶¨ ° §¨¬¦¬±¨ k×≤ l o¶³¨¦¬¤¯ ¼¯
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[ Κεψ ωορδσ] ¶¨µ∏° ³«¤µ°¤¦²¦«¨ °¬¶·µ¼~·µ¤§¬·¬²±¤¯ ≤«¬±¨ ¶¨ ° §¨¬¦¬±¨ ~ °²§¨µ±¬½¤·¬²± ²©×≤  ~§µ∏ª ° ·¨¤¥²¯¬¶°
≈责任编辑 方文贤 
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第 vt卷第 ts期
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中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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