巴戟天醇提物對大鼠腦缺血再灌注損傷后能量代謝的保護作用

鄧 強

(駐馬店市中心醫院神經外科，河南 駐馬店 463000)

巴戟天醇提物對大鼠腦缺血再灌注損傷后能量代謝的保護作用

鄧 強

(駐馬店市中心醫院神經外科，河南 駐馬店 463000)

目的: 探討巴戟天醇提物(radix morindae officinalis ethanolic extracts,RMOEE)對大鼠腦缺血再灌注損傷后能量代謝的保護作用。方法：將80只健康雄性SD大鼠隨機均分為假手術組、模型對照組、RMOEE高劑量組、RMOEE低劑量組4組，每組20只。RMOEE高、低劑量組大鼠分別按3.0,1.5 g/(kg·d)進行RMOEE灌胃，而假手術組和模型對照組大鼠灌胃同體積生理鹽水，連用10 d。末次給藥1 h后采用改良的Zea-Longa線栓法制備大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷模型，測定各組大鼠神經功能行為學評分、腦組織含水量、乳酸、Ca2+-ATP酶和Na+-K+-ATP酶。結果：RMOEE兩個劑量組神經功能行為學評分、腦組織含水量、乳酸水平較模型對照組低，而Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性較其增高(P<0.05)。結論：巴戟天醇提物可通過減輕腦組織水腫和改善腦組織的能量代謝對大鼠腦缺血再灌注損傷起到保護作用。

巴戟天醇提物/藥效學；缺血再灌注損傷/藥物作用；神經功能評分；乳酸；Ca2+-ATP酶；Na+-K+-ATP酶；動物模型；大鼠

能量代謝障礙已被證實存在于器官缺血再灌注損傷的過程,且對這一病理生理過程的進展具有促進作用，因此，通過改善機體的能量代謝可以阻止或逆轉缺血再灌注損傷[1]。巴戟天醇提物(radix morindae officinalis ethanolic extracts,RMOEE)來源于雙子葉植物茜草科植物巴戟天，已有研究表明其對心臟、腎臟的缺血再灌注損傷具有保護作用[2-3]。本文通過測定RMOEE應用后大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷后能量代謝相關指標的變化來評估其在大鼠腦缺血再灌注損傷過程中的作用。

1 材料與方法

1.1 動 物

80只健康雄性SD大鼠，6月齡，體質量304～347 g，由河南省實驗動物中心提供，合格證號SCXK(豫)2013-0001。

1.2 藥品、試劑與儀器

中藥材巴戟天，一等品，購自廣東省德慶縣藥材公司，RMOEE的提取和鑒定由河南省食品藥品檢驗所完成。乳酸、Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶和考馬斯亮藍試劑盒，均購自南京建成生物工程研究所，批號20131103,20131027,20131029,20131105。722型紫外分光光度計，上海第三分析儀器廠產品。

1.3 動物分組、給藥與模型的建立

所有動物適應性喂養1周后，隨機分為假手術組、模型對照組、RMOEE高劑量組和RMOEE低劑量組4組，每組20只。RMOEE兩個劑量組分別按3.0.1.5 g/(kg·d)進行RMOEE灌胃，假手術組和模型對照組大鼠灌胃同體積生理鹽水，連用10 d。末次給藥1 h后采用改良的Zea-Longa線栓法[4-5]制備大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷模型。

1.4 檢測指標

1.4.1 神經功能行為學評分

造模過程中，缺血2 h動物清醒狀態下，采用Longa評分法[4,6]進行神經功能行為學評分，根據神經功能行為學狀況由好至壞分為0～4分。取評分≥2分且再灌注24 h 后仍存活者進行后續指標測定。

1.4.2 腦組織含水量

造模結束后立即處死大鼠。其中8只大鼠常規取出右側大腦組織，濾紙吸干表面水分，立即稱量質量，記為濕質量；120 ℃恒溫烘烤24 h至恒重后再次稱量，記為干質量。按照以下公式計算腦組織含水量：腦組織含水量=(濕質量-干質量)/濕質量×100%。

1.4.3 乳酸、Ca2+-ATP酶和Na+-K+-ATP酶

另取8只大鼠常規取出右側大腦組織，稱取約0.5 g腦組織塊，4 ℃預冷生理鹽水沖洗組織塊表面，濾紙吸干，精確稱量質量并以0.1 g∶0.9 mL的比例制成生理鹽水腦組織勻漿，4 000 r/min 于4 ℃條件下離心10 min，取上清液，然后按照試劑盒說明測定乳酸含量、Na+-K+-ATP酶活性、Ca2+-ATP酶活性。采用考馬斯亮藍法測定蛋白總量。

1.5 統計學方法

2 結 果

模型對照組神經功能行為學評分、腦組織含水量、乳酸水平較假手術模組高，而Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性較低(P<0.05)。RMOEE兩個高、低劑量組神經功能行為學評分、腦組織含水量、乳酸水平較腦缺血再灌注損傷模型組低，而Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性較腦缺血再灌注損傷模型組高(P<0.05)。RMOEE兩個劑量組上述指標間對比差別有統計學意義(P<0.05)。見表1、表2。

組 別神經功能行為學評分/分腦組織含水量/%假手術組0.75±0.41*73.22±2.47*模型對照組3.22±0.5683.54±4.81RMOEE低劑量組1.95±0.47*79.84±3.76*RMOEE高劑量組1.69±0.39*#75.63±3.57*#F值33.41673.997P值<0.001<0.001

注：與模型對照組對比，*P<0.05；與RMOEE低劑量組對比，#P<0.05。

組 別乳酸含量/(mmol·gprot-1)Na+-K+ATP酶活性/(μmolPi·mgprot-1·h-1)Ca2+-ATP酶活性/(μmolPi·mgprot-1·h-1)假手術組10.54±2.07*8.64±1.57*5.97±0.89*模型對照組30.87±8.234.12±0.962.20±0.46RMOEE低劑量組23.27±5.08*5.21±1.07*3.04±0.73*RMOEE高劑量組17.62±4.27*5.73±0.95*#3.59±0.84*#F值56.217102.31435.069P值<0.001<0.001<0.001

注：與模型對照組對比，*P<0.05；與RMOEE低劑量組對比，#P<0.05。

3 討 論

腦缺血再灌注損傷的主要機制有自由基過剩、能量代謝障礙、興奮性氨基酸毒性、細胞凋亡、炎癥反應等[1-3]。其中能量代謝是最近研究的熱點。本實驗采用改良的Zea-Longa線栓法制備大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷模型，具有操作方便、成功率、成本低廉、與人腦血管結構相近等優點。另外，造模過程中通過對大鼠進行神經功能行為學評分，以評估造模成功情況。腦組織缺血再灌注損傷這一病理生理過程中，由于血液含氧量降低，導致機體無氧糖酵解增強，乳酸合成相應增加，在導致機體酸中毒的同時還通過離子泵作用加重腦組織水腫；因此，通過測定腦組織乳酸水平和腦組織含水量可以評估腦組織損傷及水腫情況[7]。腦組織能量代謝的主要產物ATP既是機體進行生物學行為的主要能量來源，其水平變化又是評估機體能量代謝正常與否的關鍵，同時還是維持Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性的關鍵物質，反過來Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性的變化也可間接反映機體能量代謝情況(活性降低提示能量代謝障礙)。Ca2+-ATP酶活性降低可導致鈣超載的發生，進而損傷腦組織；Na+-K+-ATP酶活性降低導致細胞內外Na+、K+失去平衡，既可導致腦組織水腫，又可通過影響興奮傳導、遞質釋放等導致細胞凋亡的發生[8-9]。本研究結果顯示：RMOEE高、低劑量組神經功能行為學評分、腦組織含水量、乳酸水平較模型對照組低，而Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性較其高，差別有統計學意義(P<0.05)；RMOEE兩劑量組間諸指標對比，差別有統計學意義(P<0.05)。提示：RMOEE可通過減輕腦組織水腫和改善腦組織的能量代謝對大鼠腦缺血再灌注損傷起到保護作用，且這種作用可能具有劑量依賴性。

[1]黃小平，王蓓，邱詠園,等.黃芪甲苷和三七的主要有效成分配伍對小鼠腦缺血再灌注后腦組織能量代謝的影響[J]. 中草藥,2014,45(2):220-226.

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[3]張向前,王雪俠.巴戟天醇提物對大鼠腎缺血再灌注損傷的保護作用[J]. 中國醫藥導報，2013,10(5):22-24.

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[6]Longa EZ, Weinstein PR, Chater G.Scanning electron microscopy studies of needle and suture damage in rat carotid and femoral arteries[J].Microsurgery, 1984,5(4):169-174.

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(編輯 陶 珠)

1001-6910(2015)08-0059-03 ·實驗研究·

R285.5

B

10.3969/j.issn.1001-6910.2015.08.29

2015-04-02；

2015-05-11