中藥多糖組分對(duì)糖尿病大鼠心肌缺血再灌注氧化應(yīng)激反應(yīng)的影響

李基赫 高 普 孫立明 中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院西苑醫(yī)院老年病科（北京100091）

目前，糖尿病大血管病變已成為糖尿病并發(fā)癥中致死率最高的并發(fā)癥，糖尿病心臟病是糖尿病大血管病變的主要并發(fā)癥。研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病與心肌缺血都可能加強(qiáng)氧化應(yīng)激，氧化應(yīng)激又促進(jìn)糖尿病及其血管并發(fā)癥的發(fā)生、發(fā)展，是導(dǎo)致糖尿病心臟病患者心臟損傷的主要機(jī)制之一，本次研究中我們應(yīng)用糖尿病大鼠并發(fā)心肌缺血再灌注模型，探討中藥組分對(duì)氧化應(yīng)激反應(yīng)的抑制作用。

1 材料與方法1.1 實(shí)驗(yàn)材料 1.1.1動(dòng)物及飼料：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：8周齡（體重190～210g）SD（Sprague Dawley）大鼠60只，雌雄各半，沈陽醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，許可證號(hào)：SCXK（遼）2003－0016。飼料：繁育鼠全價(jià)固體顆粒飼料，沈陽市于洪區(qū)前民動(dòng)物飼料廠提供。

1.1.2 試劑及藥品：鏈尿佐菌素（STZ）（sigma公司）。超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）及谷胱甘肽過氧化物酶（GSH－Px）測(cè)定試劑盒（南京建成生物工程研究所）。中藥多糖組分（麥門冬多糖20.0%、鹽酸小檗堿84.7%、三七總甙25.2%）（成都龍泉高科天然藥業(yè)有限公司）；二甲雙胍（山東博山制藥有限公司），使用前用蒸餾水配制成所需濃度的藥液應(yīng)用。

1.1.3 主要儀器：UV－265FW紫外分光光度計(jì)（日本光電工業(yè)株式會(huì)社）；Wellscan MK3型全自動(dòng)酶標(biāo)儀（芬蘭Labsystems Dragon公司）；JW－I型微型人工呼吸機(jī)（第二軍醫(yī)大學(xué)）；LF－500R低速離心機(jī)（上海利鑫堅(jiān)離心機(jī)有限公司）；HF328－U86型深凍冰箱（北京力康生物醫(yī)療科技控股有限公司）。

2 方 法2.1 造模及分組 使用0.1mol/L、pH5.0的棕檬酸緩沖液配制濃度為5mg/mL的鏈脲佐菌素（STZ），以每公斤體重50mg作為注射劑量，7d后檢查大鼠血糖，以超過16.0mmol/L為造模成功標(biāo)志，隨后模型鼠雌雄各半隨機(jī)分為5組，每組10只，標(biāo)記為：①中藥多糖甙高劑量（I）組，②中藥多糖甙中劑量（II）組，③中藥多糖甙低劑量（III）組，④二甲雙胍（陽性藥對(duì)照藥）組，⑤糖尿病對(duì)照組（模型組）。另取10只大鼠、雌雄各半作為正常（空白）對(duì)照組。

2.2 灌 胃 中藥多糖甙高、中、低劑量組大鼠每天給藥劑量為臨床等效劑量的10倍（麥門冬多糖567mg/kg、鹽酸小檗堿567mg/kg、三七總甙504mg/kg）、5倍（麥門冬多糖283.5mg/kg、鹽酸小檗堿283.5mg/kg、三七總甙252mg/kg）、1倍（麥門冬多糖56.7mg/kg、鹽酸小檗堿56.7mg/kg、三七總甙50.4mg/kg）；陽性藥對(duì)照組大鼠每天以13.5mg/kg劑量給予二甲雙胍藥液；糖尿病對(duì)照組（模型組）大鼠以每天10mL/kg灌胃體積給予生理鹽水；空白對(duì)照組大鼠每日腹腔注射與鏈脲佐菌素（STZ）同樣體積的0.1mol/L棕檬酸緩沖液（pH5.0），并以同樣體積生理鹽水灌胃。給藥期間各組大鼠飼以常規(guī)動(dòng)物飼料和水，連續(xù)給藥12周。

2.3 取材及檢測(cè) 次給藥30min后以30mg/kg給藥劑量腹腔注射戊巴比妥鈉，大鼠麻醉后氣管插管，安裝呼吸機(jī)，開胸結(jié)扎冠狀動(dòng)脈左室降支60min后，松開結(jié)扎線再灌注60min，取血，離心后收集血清；取心臟組織，剪碎，加入10%生理鹽水制成勻漿，離心15min（3000轉(zhuǎn)/分鐘），收集上清液。將所有標(biāo)本放置－80℃冰箱保存待測(cè)。檢測(cè)具體方法步驟嚴(yán)格遵循試劑盒說明書進(jìn)行。

2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS13.0軟件包進(jìn)行單因素方差分析，方差齊，應(yīng)用ANOVA法進(jìn)行檢驗(yàn)；方差不齊，應(yīng)用Welch法進(jìn)行檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示。

3 結(jié) 果3.1 中藥多糖甙對(duì)心肌缺血再灌注后MDA、SOD、GSH－PX的影響 各組大鼠冠狀動(dòng)脈左室降支結(jié)扎再灌注后，血清及心肌MDA含量：糖尿病模型組顯著高于正常對(duì)照組，中藥多糖甙干預(yù)組顯著低于糖尿病模型組。血清及心肌SOD含量：糖尿病模型組顯著低于正常對(duì)照組，中藥多糖甙干預(yù)組顯著高于糖尿病模型組。血清GSH－PX含量：糖尿病模型組顯著低于正常對(duì)照組，中藥多糖甙干預(yù)組顯著高于糖尿病模型組。見表1、表2。

表1 中藥多糖甙對(duì)STZ糖尿病大鼠心肌缺血再灌注血清MDA、SOD、GSH－PX的影響

3.2 中藥多糖甙對(duì)心肌缺血再灌注后Na＋K＋－ATPase的影響 各組大鼠冠狀動(dòng)脈左室降支結(jié)扎再灌注后，糖尿病模型組心肌Na＋K＋－ATPase含量顯著低于正常對(duì)照組，中藥多糖甙干預(yù)組顯著高于糖尿病模型組。具體結(jié)果詳見表2。

表2 中藥多糖甙對(duì)STZ糖尿病大鼠心肌缺血再灌注心肌Na＋K＋－ATPase、MDA、SOD的影響

4 討 論氧化應(yīng)激（OS）是指體內(nèi)氧化與抗氧化作用失衡，傾向于氧化，導(dǎo)致中性粒細(xì)胞炎性浸潤(rùn)，蛋白酶分泌增加，產(chǎn)生大量氧化中間產(chǎn)物，從而導(dǎo)致組織損傷的反應(yīng)過程［1］。反應(yīng)發(fā)生后，氧自由基氧化細(xì)胞膜上磷脂形成的脂質(zhì)過氧化物丙二醛（MDA）將會(huì)增加，MDA間接地反映出細(xì)胞損傷的程度；同時(shí)，自由基造成Na＋，K＋－ATP酶活性部位某些最基本氨基酸的氧化，引起酶的活性降低［2］，繼而可使心肌細(xì)胞內(nèi)Na＋急劇增加，從而對(duì)細(xì)胞電活性和正常的細(xì)胞功能產(chǎn)生顯著影響；另外，一些清除自由基的酶類蛋白質(zhì)如超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH－PX）也將被激活，減輕OS對(duì)組織細(xì)胞的過氧化損傷，降低脂質(zhì)過氧化形成，從而保護(hù)血管內(nèi)皮免受氧自由基的損傷，防止動(dòng)脈硬化的形成［3］。

OS又是胰島素抵抗、糖尿病和心血管疾病的共同發(fā)病基礎(chǔ)：糖尿病高血糖常伴有高脂血癥，而機(jī)體脂質(zhì)代謝失調(diào)會(huì)產(chǎn)生大量自由基，而自由基具有強(qiáng)烈的引發(fā)脂質(zhì)過氧化的作用，從而導(dǎo)致胰島素抵抗、胰島素分泌受損；心肌缺血缺氧導(dǎo)致心肌組織內(nèi)脂質(zhì)過氧化增強(qiáng)，氧自由基大量生成，形成脂質(zhì)過氧化物，破壞生物膜，進(jìn)一步加重心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)的損傷。所以，高血糖狀態(tài)下的氧化應(yīng)激與非糖尿病引發(fā)的氧化應(yīng)激相比，病理改變更嚴(yán)重，進(jìn)展更迅速，治療更困難。

本此研究所選藥物組分具有可靠的降糖、降脂療效，黃連素是黃連中含量最高的生物堿，具有極好的降血糖的作用具有很高的藥用價(jià)值，對(duì)于影響細(xì)胞糖消耗有著類似于胰島素的直接作用，可以降血糖并改善糖耐量異常；此外，研究還發(fā)現(xiàn)小檗堿能降低小鼠血清膽固醇［4］，抗氧化，清除自由基，減少脂質(zhì)過氧化物生成，提高谷胱甘肽（GSH）含量及超氧化物歧化酶（SOD）活性［5］。麥門冬多糖，可明顯改善胰島素抵抗，減弱胰島β細(xì)胞的損傷或改善受損傷的β細(xì)胞的功能；抑制糖原分解；阻止葡萄糖在小腸的吸收等［6］。目前尚沒有三七降糖作用的證據(jù)，三七總皂苷對(duì)心血管系統(tǒng)的保護(hù)作用是目前研究的重點(diǎn)，本品可加強(qiáng)機(jī)體對(duì)氧自由基的清除能力、減輕氧化應(yīng)激引起的連鎖反應(yīng)、拮抗鈣離子，從而減少再灌注對(duì)心肌的損傷［7］，而且能抑制NF－κB的活化及中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)，起到保護(hù)心肌的作用［8］。

本次實(shí)驗(yàn)中，由中藥多糖組分制成的復(fù)方可使開胸結(jié)扎冠狀動(dòng)脈所致的糖尿病大鼠心肌缺血再灌注損傷后丙二醛含量明顯減輕，升高超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶活力，清除氧自由基，提高Na＋，K＋－ATP酶活性，改善心肌細(xì)胞功能，是防治冠心病的良好輔助治療藥物。

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