人參三醇對(duì)老年大鼠心肌缺血再灌注損傷的保護(hù)作用

王 斌 時(shí) 沛

(南陽醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)部，河南 南陽 473000)

缺血再灌注損傷(IRI)是指機(jī)體組織經(jīng)過一段時(shí)間缺血后，再次恢復(fù)血流灌注后，部分組織細(xì)胞的功能代謝障礙或功能進(jìn)一步損傷或病情加重的現(xiàn)象，可以分為缺血損傷和再灌注損傷〔1〕。腎臟、心臟及腦部是IRI中較為常見的器官。冠心病是一種常見的嚴(yán)重危害老年人群健康的心血管疾病之一，是由于冠狀動(dòng)脈在粥樣硬化的基礎(chǔ)上伴隨局部血栓形成造成冠脈血流量下降造成心絞痛及IRI〔2～4〕。近年研究表明，炎癥對(duì)于動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生及進(jìn)展有著重要的作用〔5〕。炎癥對(duì)于斑塊的形成及斑塊從穩(wěn)定狀態(tài)變?yōu)橐讚p狀態(tài)都有著重要的作用。改善患者的心肌供血，使患者血流量增加，改善患者血液循環(huán)，從而使心肌耐受缺血缺氧的能力是目前臨床上的治療重點(diǎn)。人參是一類名貴的重要，歷來治療心血管疾病的處方上有著重要的對(duì)用。人參三醇是人參中最重要的一類生理活性物質(zhì)，目前已經(jīng)在臨床上廣泛用于治療心血管疾病，且效果明顯。本研究采用結(jié)扎冠狀動(dòng)脈左前降支的方法導(dǎo)致老年大鼠形成IRI的模型，系統(tǒng)性分析人參三醇對(duì)大鼠心肌的影響并探討其作用機(jī)制。

1 材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 健康SD大鼠60只，體質(zhì)量280～320 g，鼠齡20～24 w，SPF級(jí)，均為雄性，由浙江省醫(yī)學(xué)科學(xué)院提供，使用許可證號(hào)為syxk(浙)2014-0008。大鼠的飼養(yǎng)與SPF動(dòng)物房中，動(dòng)物房溫度維持在20～25℃，相對(duì)濕度為30%～60%，自由禁食禁水。12 h照明12 h避光，正式試驗(yàn)前適應(yīng)新飼養(yǎng)至少1 w。

1.2試劑 本研究使用的人參三醇購自上海源葉生物科技有限公司(純度≥99%)，動(dòng)物呼吸肌購自成都泰盟科技有限公司，酶標(biāo)儀購自深圳雷杜生命科學(xué)股份有限公司；全自動(dòng)生化分析儀購自日立7020型；SSW型電熱恒溫水槽購自上海博訊實(shí)業(yè)有限公司，生化試劑盒購自日本積水；酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)試劑盒購自深圳達(dá)科為有限公司。

1.3方法 將80只大鼠隨機(jī)分為4組，每組20只，分別為假手術(shù)組、模型組、生脈飲組(450 mg/kg)和人參三醇組(45 mg/kg)，給藥組連續(xù)給藥7 d，最后1次給藥于造模前腹腔注射(i.p.)給藥。造模方法為大鼠使用30 mg/kg戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉，背位固定在手術(shù)臺(tái)上，記錄正常的心電圖。胸部去毛后消毒，打開胸腔，剪開心包，迅速穿線結(jié)扎灌裝動(dòng)脈左前降支(LAD)后將心臟送回胸腔。假手術(shù)組只穿線，不結(jié)扎。以心電圖中ST段抬高或者下降0.1 mV為結(jié)扎成功。結(jié)扎成功后30 min，松開結(jié)扎繩實(shí)現(xiàn)再灌流后，荷包縫合。再灌注24 h后取材測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)，并同時(shí)觀測(cè)人參三醇對(duì)模型大鼠心電圖ST段的影響。

1.4觀察指標(biāo) 大鼠再灌注24 h后，腹主動(dòng)脈插管取血，加入抗凝管中沒使用血小板聚集儀測(cè)定大鼠血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)5 min的血小板聚集率(PAG)及最大血小板聚集率(MPAG)。另收集部分全血至非抗凝管中，離心收集血清肌酸激同工酶(CK-MB)及白細(xì)胞介素(IL)-6、腫瘤壞死因子(TNF)-α水平；按試劑盒方法測(cè)血清丙二醛(MDA)，超氧物歧化酶(SOD)含量;另取血抗凝分離血漿，用放免法測(cè)血漿內(nèi)皮素(ET)、血小板黏附率血管緊張素(Ang)Ⅱ及前列環(huán)素(PG)I2和血栓素(TX)A2水平。剖取大鼠心臟，使用氯化鈉注射液沖洗干凈大鼠心臟中的血液，剔除脂肪血管等非心肌組織后，沿著冠狀溝切除心房，稱左心室濕重。平行房室溝橫切左心室4～5片，浸入氮藍(lán)四唑(NBT)磷酸緩沖液中，于37℃水浴中顏色，切下缺血心肌組織，稱重并計(jì)算心肌梗死面積。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS15.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行LSD-t檢驗(yàn)，率的比較采用χ2檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1人參三醇對(duì)大鼠心電圖ST段的影響 與假手術(shù)組相比，模型組缺血5 min和30 min ST段均顯著增高；與模型組相比，生脈飲和人參三醇均顯著降低了缺血5 min和30 min ST段。再灌注段的結(jié)果表明，與假手術(shù)組相比，模型組再灌注5 min、30 min和60 min后ST段均顯著抬高；與模型組相比，而生脈飲組和人參三醇均顯著降低ST段(P<0.05)，見表1。

表1 人參三醇對(duì)大鼠心電圖ST段的影響

與模型組比較：1)P<0.05，2)P<0.01，下表同

2.2人參三醇對(duì)大鼠血清生化指標(biāo)及細(xì)胞因子的影響 模型組大鼠血清CK-MB、IL-6、TNF-α和MDA均顯著高于假手術(shù)組，SOD顯著低于假手術(shù)組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。經(jīng)過生脈飲和人參三醇干預(yù)后，大鼠血清中CK-MB、IL-6、TNF-α和MDA均顯著低于模型組，SOD顯著高于模型組(P<0.05)，生脈飲組和人參三醇組之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表2。

表2 人參三醇對(duì)大鼠血清生化指標(biāo)及細(xì)胞因子的影響

2.3人參三醇對(duì)大鼠血流動(dòng)力學(xué)及心肌梗死面積的影響 模型組血小板黏附率、PAG和MPAG均顯著高于假手術(shù)組(P<0.01)；生脈飲和人參三醇干預(yù)大鼠后，血小板黏附率、PAG和MPAG均顯著低于模型組(P<0.01)。生脈飲組和人參三醇組干預(yù)后，大鼠心肌梗死面積顯著低于模型組(P<0.05)。見表3。

表3 人參三醇對(duì)大鼠血流動(dòng)力學(xué)及心肌梗死面積的影響

3 討 論

正常的血液循環(huán)是維持機(jī)體組織、細(xì)胞保持正常生理功能的基本條件。各種原因所致的組織血液灌流量不足會(huì)導(dǎo)致組織局部缺血，導(dǎo)致局部組織能量代謝障礙、活性氧增多，導(dǎo)致局部炎癥反應(yīng)發(fā)生，最后炎癥反應(yīng)介導(dǎo)的細(xì)胞損傷和細(xì)胞凋亡導(dǎo)致組織損傷〔6〕。如何有效預(yù)防并積極治療組織的IRI是目前臨床上急需解決的治療難題。目前，臨床上主流的治療方法是對(duì)缺血組織預(yù)處理及在缺血發(fā)生前采取相應(yīng)措施，提高靶區(qū)域細(xì)胞對(duì)缺血和缺氧的耐受程度，并且在缺血后處理及采取短暫的再灌注-缺血交替處理方法，但是不僅操作繁瑣，而且往往難以診斷患者是否存在局部缺血風(fēng)險(xiǎn)，難以真正有效實(shí)施。人參三醇是一種天然的酚類抗氧化物，也是現(xiàn)在藥理學(xué)研究較為充分一種的天然產(chǎn)物。現(xiàn)代藥理學(xué)研究已經(jīng)證實(shí)，人參三醇具有抗氧化、抗炎、免疫調(diào)節(jié)等作用〔7，8〕。由于人參三醇具有清除自由基、抑制炎癥等方面的作用，人們推測(cè)人參三醇可能能夠緩解機(jī)體IRI。

本研究顯示人參三醇能夠顯著改善缺血階段和再灌注階段心肌的心電圖變化，能夠降低由于缺血再灌注引起的血流供應(yīng)不足導(dǎo)致的損傷。人參三醇能夠顯著降低血清中炎癥介質(zhì)的水平，且人參三醇與生脈飲之間無顯著差異。人參三醇能夠顯著改善大鼠由于IRI導(dǎo)致的血流動(dòng)力學(xué)的變化，這可能與人參三醇主要降低血清中炎癥相關(guān)介質(zhì)相關(guān)〔9，10〕。綜上所述，人參三醇能夠顯著改善心肌IRI大鼠的心電圖變化，顯著降低血清中的炎癥介質(zhì)相關(guān)水平，并降低相關(guān)血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)，降低心肌梗死面積，值得進(jìn)一步研究人參三醇的具體作用機(jī)制。