丹參水提取物對小鼠耐缺氧作用的影響

尹東鋒 陳 效

蘭州軍區(qū)烏魯木齊總醫(yī)院藥劑科，新疆 烏魯木齊 830000

丹參（Salvia miltiorrhiza）為唇形科植物丹參的干燥根及根莖，具有祛瘀止痛、活血通經(jīng)等功效。現(xiàn)代藥理學(xué)研究證明，丹參具有擴張冠脈血管、保護(hù)心肌、抗腦缺血、抑制血栓形成、改善微循環(huán)和抗氧化等藥理作用[1-2]，臨床上主要用于治療心腦血管類疾病。本實驗通過3種缺氧小鼠模型觀察丹參水提取物對缺氧小鼠的保護(hù)作用，為丹參成為重要的抗缺氧藥物提供實驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 動物 昆明種小鼠，清潔級，雄性，體重18～22 g，由新疆醫(yī)科大學(xué)實驗動物中心提供。動物使用許可證號：SCXK（新）2003-0001。

1.1.2 儀器 BC-5800全自動血細(xì)胞分析儀，邁瑞醫(yī)療國際股份有限公司；AE-240電子天平，梅特勒-托利多儀器有限公司；SENCO-R系列旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，上海申生科技有限公司；101A-3型干燥箱，上海實驗儀器廠。

1.1.3 藥品 丹參飲片 （新疆參茸中藥飲片有限公司，批號：11092704）；紅景天膠囊（西藏軍區(qū)總醫(yī)院藥物研究所，批號：20091119）；氰化鉀（上海試劑一廠，批號：820602）；鈉石灰（上海五四化學(xué)試劑廠，批號：20100112）；95%乙醇（解放軍烏魯木齊總醫(yī)院藥劑科，批號：20100503）。

1.2 方法

1.2.1 丹參水提物的制備 取丹參飲片1 kg，加2倍量的純化水蓋住藥材，沸騰后煮2 h，期間加水保持水位，將水煎液倒入大燒杯。藥渣加水再煮1 h，倒出液體，兩次相加的液體約5 L，過濾，加適量蒸餾水，用95%乙醇調(diào)至溶液酒精度為75%，靜置12 h，加95%乙醇至溶液酒精度為85%，靜置12 h，過濾，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器回收乙醇，將濃縮液在60℃下烘干，取出，制成粉末備用。

1.2.2 常壓密閉缺氧實驗[3]取50只小鼠按體重隨機分成5組，每組10只，分別為空白對照組、紅景天對照組（陽性對照組）和丹參水提取物低、中、高劑量組。小鼠灌胃給藥，給藥體積為20.0 mL/kg?？瞻讓φ战M給予生理鹽水，紅景天對照組給予相當(dāng)于生藥量的10.0 g/kg，丹參水提取物低、中、高劑量組分別給予相當(dāng)于生藥量的5.0、10.0、20.0 g/kg。連續(xù)灌胃10 d，于末次給藥后1 h，將各組動物分別放入盛有5 g鈉石灰的250 mL磨口廣口瓶內(nèi)（每瓶1只小鼠），用凡士林封瓶口，蓋嚴(yán)，使之不漏氣，立即計時，以呼吸停止為指標(biāo)，記錄小鼠存活的時間。

1.2.3 KCN中毒缺氧實驗[4]取50只小鼠按體重隨機分成5組，每組10只，實驗分組、給藥方式和劑量同“1.2.2”項下方法。連續(xù)灌胃10 d，于末次給藥后1 h，各組動物按體重10 mg/kg腹腔注射KCN溶液后立即記時，空白對照組記錄小鼠死亡時間，以呼吸停止為指標(biāo)。給藥組記錄小鼠在缺氧狀態(tài)下的恢復(fù)時間，以小鼠昏迷蘇醒后，頭離地，后肢著地爬行為指標(biāo)，記錄時間。

1.2.4 急性腦缺血性缺氧實驗[5]將50只小鼠按體重隨機分成5組，每組10只，實驗分組、給藥方式和劑量同“1.2.2”項下方法。連續(xù)灌胃10 d，于末次給藥后1 h，在乙醚淺麻醉下，用粗剪刀雙耳連線處快速斷，逐只記錄小鼠斷頭后張口喘息的次數(shù)。

1.2.5 小鼠血細(xì)胞分析 取50只小鼠按體重隨機分成5組，每組10只，實驗分組、給藥方式和劑量同“1.2.2”項下方法。連續(xù)灌胃10 d，于末次給藥后1 h，摘取小鼠眼球采血，迅速收集1 mL全血放入采血管中，全自動血細(xì)胞分析儀測定小鼠外周血液中的紅細(xì)胞計數(shù)（RBC）、血紅蛋白（HGB）、紅細(xì)胞平均體積（MCV）以及白細(xì)胞計數(shù)（WBC）。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 10.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，計量資料組間比較采用 t檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 常壓密閉缺氧實驗

結(jié)果顯示，丹參水提取物和紅景天可以明顯延長小鼠常壓密閉缺氧條件下的存活時間，其中中、高劑量組與空白對照組比較，其存活時間差異有高度統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01），與紅景天對照組比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），特別是丹參水提取物高劑量組可以延長存活時間達(dá)43.3%。見表1。

表1 丹參水提取物對小鼠常壓密閉缺氧存活時間的影響

2.2 KCN中毒缺氧實驗

結(jié)果顯示，空白對照組小鼠注射完KCN溶液后，缺氧反應(yīng)迅速，小鼠急速竄跳，后肢抽搐蹬直，頭部癱倒在地，全身抽搐，呼吸急促直至死亡。給藥組小鼠均無死亡，小鼠給藥后，缺氧反應(yīng)迅速，小鼠急速竄跳，后肢抽搐蹬直，頭部癱倒在地，呼吸急促，一段時間后，小鼠呼吸減緩有咬齒行為，后肢收縮可以爬行，小鼠缺氧狀態(tài)結(jié)束。空白對照組小鼠在5.36 min內(nèi)全部死亡，提示丹參水提取物和紅景天可以顯著改善小鼠KCN中毒狀況，避免小鼠中毒死亡，中、高劑量組恢復(fù)時間與紅景天對照組比較，恢復(fù)時間差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P ＞ 0.05）。 見表 2。

表2 丹參水提取物對小鼠KCN中毒缺氧的影響

2.3 急性腦缺血性缺氧實驗

結(jié)果顯示，丹參水提取物和紅景天可以明顯增加小鼠斷頭后的呼吸次數(shù)，中、高劑量組與空白對照組比較，其呼吸次數(shù)差異有高度統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01），丹參水提取物組與紅景天陽性對照組比較，其呼吸次數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義 （P＞0.05），特別是丹參水提取物高劑量組可以增加呼吸次數(shù)達(dá)45.4%。見表3。

表3 丹參水提取物對小鼠急性腦缺血性缺氧呼吸次數(shù)的影響

2.4 小鼠血細(xì)胞分析

結(jié)果結(jié)果，丹參水提取物組、紅景天對照組與空白對照組比較，可以顯著提高小鼠外周血中紅細(xì)胞和血紅蛋白的含量（P＜0.05或P＜0.01），對紅細(xì)胞平均體積的影響差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）；丹參水提取物高劑量組和紅景天對照組與空白對照組比較，還顯著提高了小鼠外周血中白細(xì)胞的含量（P ＜ 0.01）。 見表 4。

3 討論

丹參的活性成分包括脂溶性成分（主要是丹參酮類）的水溶性成分，在前期的實驗中筆者利用醇提水沉法制備了丹參的脂溶性成分，在常壓密閉缺氧預(yù)實驗中脂溶性成分沒有延長小鼠的存活時間，這可能與丹參酮類化合物的藥理作用有關(guān)。丹參的水溶性成分主要包含丹酚酸類化合物。本實驗結(jié)果顯示丹參水提取物可以明顯延長小鼠常壓密閉缺氧情況下的存活時間，并且可以改善小鼠KCN中毒狀況，避免小鼠死亡，具有保護(hù)大腦缺血性缺氧作用。丹參水提取物的中、高劑量組在3種缺氧情況下的抗缺氧效果與陽性對照組相當(dāng)（P ＞ 0.05）。

表4 丹參水提取物對小鼠血細(xì)胞的影響

常壓密閉缺氧環(huán)境下，由于供氧不足以致細(xì)胞內(nèi)氧分壓嚴(yán)重降低，進(jìn)而導(dǎo)致線粒體用氧障礙并影響能量代謝。氰化鉀中毒是由于CN-與線粒體中細(xì)胞色素氧化酶中的Fe3+結(jié)合生成氰化高鐵細(xì)胞色素氧化酶，使之不能還原成還原型細(xì)胞色素氧化酶，以致呼吸鏈中斷，細(xì)胞窒息，造成心、腦等重要器官損傷及中樞神經(jīng)的破壞[6]。而急性腦缺血性缺氧會造成大腦水腫及能量代謝障礙引起腦死亡。丹參水提取物中的丹酚酸類成分具有很強的抗脂質(zhì)過氧化和清除自由基作用[7]，可以抑制上述缺氧狀況下中性粒細(xì)胞釋放的氧自由基，并進(jìn)行有效清除，對脂質(zhì)過氧化引起的細(xì)胞膜損傷有明顯的保護(hù)作用，可以減少自由基對心肌組織和腦組織造成的損傷。丹參水提取物中的丹參素成分具有改善機體微循環(huán)，增加微細(xì)血管內(nèi)血流速度，預(yù)防微小血栓的形成，改善細(xì)胞缺血缺氧所致的代謝障礙[8]。丹參水提取物中的原兒茶酸和紫酯草B等成分可以減少心肌氧消耗，對于心肌缺血有預(yù)防和保護(hù)作用，可以恢復(fù)缺氧后的心肌收縮力。丹參水溶性成分較多，對心腦血管有較強的藥理作用，可能是小鼠抗缺氧作用的關(guān)鍵。本研究血細(xì)胞分析顯示丹參水提取物可以顯著提高小鼠外周血中的紅細(xì)胞計數(shù)及血紅蛋白含量，這有利于增加小鼠血液的攜氧能力，并且丹參水提取物高劑量組還顯著提高了小鼠外周血中的白細(xì)胞計數(shù)，提示丹參水提取物可能有提高機體免疫力的作用。

紅景天膠囊是由西藏大花紅景天精制而成，是療效確切的抗缺氧藥物[9]。紅景天膠囊主要成分為紅景天苷，它能明顯改善骨骼肌線粒體控制率和氧化磷酸化效率，提高機體內(nèi)ATP含量，減少血乳酸形成，增加肌酸磷酸激酶含量和改善血清總蛋白含量，改善心肌做功效能，升高機體血氧飽和度，調(diào)整有氧代謝和加大動靜脈血的氧壓差，增加供氧[10]。但是西藏紅景天是一種珍貴、稀有的藥用植物，價格昂貴，而丹參資源豐富，價格低廉，在本實驗中顯示出了較好的抗缺氧效果，可通過進(jìn)一步研究丹參水溶性成分，開發(fā)出適合高原缺氧的有效藥物。

[1]國家藥典委員會.中國藥典[S].一部.北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2010：70.

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