選奇滴丸對(duì)大鼠低壓缺氧血?dú)庵笜?biāo)及腦組織的影響＊

易 敏，陶 利，畢云生，劉 倩，趙文靜，邵 帥，張淑瑜，于燕莉

選奇滴丸對(duì)大鼠低壓缺氧血?dú)庵笜?biāo)及腦組織的影響＊

易 敏，陶 利，畢云生，劉 倩，趙文靜，邵 帥，張淑瑜，于燕莉＊

目的 探討在低壓缺氧時(shí)選奇滴丸對(duì)大鼠血?dú)庵笜?biāo)及腦組織的影響。方法將56只Wistar大鼠隨機(jī)分成四組，即：正常組、模型組、紅景天膠囊組、選奇滴丸組。將后三組大鼠同時(shí)放入高低壓動(dòng)物實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)，采用抽真空模擬海拔4000 m高地（462 mmHg，1 mmHg=0.133 kPa），實(shí)施停留1 h方案和2 h方案。兩種模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)束，分別迅速取大鼠心臟血進(jìn)行血?dú)夥治?；同時(shí)取出大鼠腦組織，制備病理切片，顯微鏡下觀察腦組織病理變化。結(jié)果在兩種模擬實(shí)驗(yàn)方案中，選奇滴丸組的血氧飽和度、氧分壓比模型組明顯升高（P＜0.01，P＜0.05），二氧化碳分壓明顯降低（P＜0.01，P＜0.05）；病理形態(tài)學(xué)顯示選奇滴丸給藥組的大鼠腦神經(jīng)元、腦細(xì)胞比模型組損傷顯著減少。結(jié)論在低壓缺氧狀態(tài)下，選奇滴丸能夠提高大鼠耐缺氧能力，并對(duì)大鼠腦組織有顯著的保護(hù)作用。

選奇滴丸；低壓缺氧；高低壓動(dòng)物實(shí)驗(yàn)艙；血?dú)庵笜?biāo)；腦組織形態(tài)

我國(guó)高原地域遼闊，地理環(huán)境復(fù)雜，我軍官兵在高海拔地區(qū)進(jìn)行作訓(xùn)任務(wù)時(shí)容易出現(xiàn)胸悶氣短、意識(shí)恍惚等高原反應(yīng)。加上精神持續(xù)緊張，睡眠缺乏、腦部供血供氧不足，繼而出現(xiàn)頭痛、頭暈、腦組織水腫、學(xué)習(xí)記憶功能減退、心理恐慌、精神焦慮、失眠等精神緊張等多種癥狀［1-4］，嚴(yán)重影響了我軍官兵的工作效率及戰(zhàn)斗力?！斑x奇湯”為《蘭室秘藏》所載經(jīng)典方，由羌活、防風(fēng)、黃芩、甘草組成。本方藥少量輕，歷經(jīng)臨床驗(yàn)證，治療頭目眩暈、頭痛發(fā)作、惡心、納少、心煩頭昏、神疲乏力療效確切。筆者通過(guò)對(duì)該方的辨證分析，將方中味藥進(jìn)行適當(dāng)加減，運(yùn)用現(xiàn)代滴丸工藝制備成選奇滴丸。本實(shí)驗(yàn)采用Wistar大鼠，建立模擬低壓低氧的動(dòng)物模型，從血?dú)庵笜?biāo)數(shù)據(jù)分析、腦組織結(jié)構(gòu)病理變化評(píng)價(jià)選奇滴丸對(duì)大鼠的影響作用。進(jìn)而為駐高海拔地區(qū)官兵糾治高原反應(yīng)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試藥與儀器 紅景天膠囊（規(guī)格：0.38 g/粒，批號(hào)：120312，江蘇康源藥業(yè)股份有限公司）；選奇滴丸（規(guī)格：30 mg/丸，批號(hào)：20120521，濟(jì)南軍區(qū)總醫(yī)院藥劑科制劑室研制）；肝素注射液 （規(guī)格：2 ml∶12500 U，批號(hào)：120607，上海第一生化藥業(yè)有限公司）；DS-Ⅱ高低壓動(dòng)物實(shí)驗(yàn)艙 （濰坊華信鍋爐氧艙制造有限公司）。

1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組與給藥 健康雄性Wistar大鼠56只，體質(zhì)量150～250 g，購(gòu)自山東大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心（動(dòng)物許可證號(hào)SCXK（魯）2009-0001），按數(shù)字表法隨機(jī)分為4組，每組16只，分別是正常組、模型組、紅景天膠囊組［5］、選奇滴丸組。購(gòu)入后，常規(guī)飼養(yǎng)1周，溫度20～23℃，濕度50%～70%，自然光照，自由進(jìn)食飲水。按表1給藥劑量方法，灌胃給藥1次/ d，連續(xù)14 d，末次給藥2 h后，除正常組外其余三組模擬高空低壓缺氧實(shí)驗(yàn)。見表1。

表1 大鼠給藥劑量表

1.3 實(shí)驗(yàn)艙模擬高空低壓缺氧方法及模擬方案［3，6-8］上升階段抽真空10 min，相當(dāng)于從0 m（760 mmHg，1 mmHg=0.133 kPa）到達(dá)4000 m高空（462 mmHg），艙內(nèi)氧分壓約97 mmHg；下降階段進(jìn)常壓空氣10 min，相當(dāng)于從4000 m高空（462 mmHg）返回到0 m（760 mmHg）地面。

兩種模擬方案分別為：1 h方案，4000 m停留40 min；2 h方案，4000 m停留100 min。

1.4 實(shí)驗(yàn)觀察及血?dú)庵笜?biāo)檢測(cè) 將模型組、紅景天膠囊組、選奇滴丸組大鼠（每組8只）同時(shí)放入高低壓動(dòng)物實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)，關(guān)閉艙門。選用1 h方案，通過(guò)探視窗仔細(xì)觀察在實(shí)驗(yàn)的上升、停留、下降過(guò)程中大鼠的行為表現(xiàn)，外觀變化。在返回0 m時(shí)迅速打開艙門，取出大鼠，將其俯臥位固定于手術(shù)臺(tái)上，迅速心臟取血2 ml進(jìn)行血?dú)夥治?；同時(shí)取出腦組織，置于10%多聚甲醛磷酸緩沖液中，在4℃避光條件下固定，制備病理切片，顯微鏡下觀察腦組織病理變化。剩余大鼠（每組8只）選用2 h方案，操作方法同上。

2 結(jié)果

2.1 大鼠外觀行為表現(xiàn) 通過(guò)探視窗觀察，大鼠在常壓下活動(dòng)、呼吸自如，在上升到2000 m時(shí)，兩組實(shí)驗(yàn)方案中的大鼠均出現(xiàn)躁動(dòng)、豎毛；到達(dá)4000 m高空時(shí)，大鼠開始舔足、甩頭，呼吸逐漸加深加快，出現(xiàn)不規(guī)則喘息式呼吸。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，停留到達(dá)40 min時(shí)大鼠出現(xiàn)蜷縮、出汗、扎堆、尾巴和口唇周邊變紫等變化。停留到達(dá)100 min時(shí)，部分大鼠出現(xiàn)昏睡。

2.2 血?dú)饨Y(jié)果分析 與正常組比較，模型組大鼠血氧飽和度和氧分壓顯著下降（P＜0.01），二氧化碳分壓顯著上升（P＜0.01），說(shuō)明實(shí)驗(yàn)條件能夠?qū)Υ笫笱獨(dú)庵笜?biāo)造成顯著影響。選奇滴丸組與模型組比較，在血氧飽和度、氧分壓、二氧化碳分壓方面有明顯差異；相應(yīng)的指標(biāo)均優(yōu)于模型組，提示大鼠在喂食選奇滴丸以后，對(duì)耐受低壓缺氧能力有一定的提高，其作用效果與紅景天膠囊組相近。見表2。

表2 低壓缺氧大鼠血?dú)夥治鼋Y(jié)果（，n=6）

表2 低壓缺氧大鼠血?dú)夥治鼋Y(jié)果（，n=6）

注：與正常組比較，＊P＜0.01；與模型組比較，#P＜0.01，△P＜0.05。

分組 血氧飽和度（%） 二氧化碳分壓（m m H g） 氧分壓（m m H g）1 h方案 2 h方案 1 h方案 2 h方案 1 h方案 2 h方案正常組 9 6 . 3 ± 0 . 6 8 9 6 . 3 ± 0 . 6 8 3 7 . 2 ± 0 . 7 3 7 . 2 ± 0 . 7 9 5 . 8 ± 0 . 9 9 5 . 8 ± 0 . 9模型組 5 2 . 6 7 ± 1 2 . 8＊ 3 7 ± 7 . 3＊ 5 4 ± 8 . 3＊ 7 0 ± 9 . 1＊ 3 7 . 6 7 ± 5 . 8＊ 2 2 . 3 3 ± 1 3 . 6＊紅景天膠囊組 8 8 ± 1 3 . 4 5△ 9 2 . 3 3 ± 5 . 0# 2 4 ± 2 . 0# 5 3 ± 1 3△ 9 2 . 3 3 ± 5 . 4# 5 6 . 3 3 ± 1 1△選奇滴丸組 9 0 . 3 3 ± 6 . 8△ 8 9 . 6 7 ± 3 . 0△ 3 6 ± 6 . 5# 3 9 . 3 3 ± 7 . 4# 7 5 . 6 7 ± 1 7 . 7△ 6 5 . 3 3 ± 1 2 . 0#

低壓缺氧對(duì)大鼠腦組織形態(tài)學(xué)的影響：正常組的大鼠腦組織（A），軟腦膜及腦組織未見充血、水腫神經(jīng)元排列規(guī)則，大小形態(tài)一致。神經(jīng)元細(xì)胞核大小一致，未見核腫脹及核固縮，無(wú)凋亡細(xì)胞。低壓缺氧1 h，模型組的大鼠腦組織（B1），神經(jīng)元數(shù)量減少，體積縮小，部分神經(jīng)元核固縮，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量增多；紅景天膠囊組的大鼠腦組織（C1），神經(jīng)元數(shù)量未見明顯減小，少數(shù)神經(jīng)元體積縮小，局部血管擴(kuò)張充血；選奇滴丸組大鼠腦組織（D1），皮質(zhì)神經(jīng)元排列規(guī)則，神經(jīng)元數(shù)量及細(xì)胞大小形態(tài)較為正常。低壓缺氧2 h，模型組的大鼠腦組織（B2），神經(jīng)元萎縮，胞質(zhì)紅染，尼氏小體消失，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量增多；紅景天膠囊組的大鼠腦組織（C2），部分神經(jīng)元體積縮小，局部白質(zhì)微囊形成，神經(jīng)元數(shù)量未見明顯減少；選奇滴丸組大鼠腦組織（D2），神經(jīng)元數(shù)量及細(xì)胞大小形態(tài)較為正常，可見神經(jīng)元突起，無(wú)膠質(zhì)細(xì)胞增生，皮質(zhì)神經(jīng)元排列規(guī)則。

見圖1。

圖1 大鼠腦組織病理形態(tài)改變（HE×400）

3 討論

人體及動(dòng)物對(duì)低壓缺氧環(huán)境適應(yīng)能力和耐受力，可通過(guò)血?dú)庵笜?biāo)、腦組織病理形態(tài)變化來(lái)反應(yīng)。本實(shí)驗(yàn)中的選奇滴丸組與模型組比較，血氧飽和度、氧分壓值較高，二氧化碳分壓值較低，兩組間具有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；而選奇滴丸組與紅景天膠囊組比較，測(cè)得的各組數(shù)據(jù)接近，提示在相同模擬環(huán)境中，選奇滴丸對(duì)提高大鼠耐低壓低氧能力與紅景天效果相似，對(duì)提高低氧運(yùn)動(dòng)的耐力有明顯效果，能在整體水平上提高機(jī)體抗缺氧能力。

從大鼠腦組織病理切片形態(tài)學(xué)觀察分析可知，在低壓缺氧環(huán)境時(shí)（1 h），模型對(duì)照組肉眼見大鼠腦膜血管中度擴(kuò)張，組織極度水腫；神經(jīng)元數(shù)量減少，體積縮小，部分神經(jīng)元核固縮，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量增多。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)（2 h），神經(jīng)元萎縮，細(xì)胞質(zhì)紅染，尼氏小體消失，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量增多。光鏡下顯示腦各部位結(jié)構(gòu)及層次紊亂，細(xì)胞水腫明顯，毛細(xì)血管周圍間隙增寬，神經(jīng)纖維疏松；部分神經(jīng)細(xì)胞固縮、細(xì)胞質(zhì)深染，提示神經(jīng)元變性，部分細(xì)胞嗜酸變性提示細(xì)胞壞死。選奇滴丸組，大鼠腦組織皮層神經(jīng)元排列規(guī)則，神經(jīng)元數(shù)量及細(xì)胞大小形態(tài)較為正常。時(shí)間的延長(zhǎng)至2 h，神經(jīng)元數(shù)量及細(xì)胞大小形態(tài)仍較為正常，可見神經(jīng)元突起 ，無(wú)膠質(zhì)細(xì)胞增生，皮質(zhì)神經(jīng)元排列規(guī)則。與紅景天膠囊組的大鼠腦組織病理切片形態(tài)學(xué)基本相似。提示，選奇滴丸對(duì)低壓缺氧所致的大鼠應(yīng)激性腦組織血管擴(kuò)張而引起的滲出、腦組織水腫等無(wú)菌性炎癥反應(yīng)具有較好的抑制作用，對(duì)低壓缺氧環(huán)境動(dòng)物的腦細(xì)胞有一定的保護(hù)作用。筆者認(rèn)為，選奇滴丸或可選為抗低壓缺氧影響的藥物。

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［2016－03－17收稿，2016－04－14修回］ ［本文編輯：劉一洋］

Influence of Xuanqi drop pills on the blood gas analysis indexes and brain tissue in hypobaric hypoxia rats

YI Min①，TAO Li，BI Yun-sheng，et al.①Shandong Province Military Region Clinics，Jinan，Shandong 250014，China

ObjectiveTo explore the effects of Xuanqi drop pills in the hypobaric hypoxia rats on blood gas analysis indexes and brain tissue.MethodsThe 56 Wistar rats were randomly divided into normal control group，the model group，the rhodiola capsule group，the Xuanqi drop pills group，the later three groups were placed into high and low pressure in animal experiment chamber at the same time，the vacuum simulation 4000 metres highland（462 mmHg），performed the stayed-1 h regime or the stayed-2 h regime.At the time-end of the two simulation experiment regimes，rat cardiac blood quickly taken for blood gas analysis；At the same time，the rat's brain tissue taken out for the preparation of pathological section for microscopy of pathological changes.ResultsIn both the simulation scenarios，the oxygen saturation and the partial pressure of oxygen of Xuanqi drop pills group have increased significantly（P＜0.01，P＜0.05），the CO2partial pressure significantly lowered（P＜0.01，P＜0.05）；Pathological exam.displayed that the brain neurons and the brain cells of rats in Xuanqi drop pill group had less subjected injuries than in other group.ConclusionUnder the condition of low pressure of oxygen，the Xuanqi drop pills can improve the tolerance ability to hypoxia in rats，and has a significant protective effect on its brain tissue.

Xuanqi drop pills；Hypobaric hypoxia；Dual-purpose hyperbaric-hypobaric chambers for animals；Blood gas analysis indexes；Tissue morphology of brain

R285.5

A

10.14172/j.issn1671-4008.2016.09.024

2011—2012山東中醫(yī)藥科技發(fā)展項(xiàng)目（2011-307）

250014山東濟(jì)南，山東省軍區(qū)門診部（易敏）；250031山東濟(jì)南，濟(jì)南軍區(qū)總醫(yī)院藥劑科（陶利，畢云生，劉倩，趙文靜，邵帥，張淑瑜，于燕莉）

于燕莉，Email：yuyanli323@sohu.com