西紅花苷對垂體后葉素誘導大鼠心肌缺血保護作用研究

靳偉躍，楚 溪，張一昕，王紅芳，張建平*

(1.河北中醫學院 藥學院，河北 石家莊 050091；2.河北醫科大學第四醫院，河北 石家莊050011)

研究表明，中醫藥可通過清除氧自由基、減輕炎癥反應、抑制細胞凋亡等藥理作用發揮抗心肌缺血損傷的作用[1]。西紅花是常用的活血化瘀藥物，具有疏經活絡、通經化瘀、散郁開結、消腫止痛的功效。西紅花苷(Crocin)是一類水溶性的類胡蘿卜素，是西紅花的主要活性成分，研究發現其具有抗炎、抗氧化、抗腫瘤、抑制鈣通道和心血管保護作用[2-6]。本實驗通過注射垂體后葉素(Pit)誘導大鼠急性心肌缺血模型，研究西紅花苷對Pit所致大鼠急性心肌缺血保護作用及相關機制，為進一步的新藥研發提供實驗依據。

1 實驗材料

1.1 試劑及藥品

乳酸脫氫酶(LDH)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和肌酸激酶(CK)試劑盒購自江蘇南京建成生物科技有限公司；垂體后葉素(天津生化制藥有限公司)；丹參注射液(江蘇神龍藥業)；西紅花苷(美國Sigma公司)。

1.2 實驗動物

50只體重為180～220 g的雄性Wistar大鼠，購自河北醫科大學實驗動物中心。

2 實驗方法

2.1 分組與給藥

將大鼠隨機分成5組(n=10)：空白對照組、模型組、丹參注射液組(5.0 g/kg)和西紅花苷高劑量組(0.2 g/kg/d)、西紅花苷低劑量組(0.1 g/kg/d)。給藥組大鼠腹腔注射對應劑量的丹參、西紅花苷，空白組和模型組大鼠腹腔注射生理鹽水(1 mL/100 g/d)。各組大鼠連續給藥7 d，末次給藥1 h后分別給予模型組及給藥組大鼠舌靜脈注射Pit 0.35 μg/kg，建立Pit誘導的急性心肌缺血模型[7]。

2.2 指標檢測

以6 mL/kg的10%烏拉坦腹腔注射麻醉，將大鼠固定于鼠板上，并采用多道生理記錄儀連接以監測大鼠Ⅱ導聯心電圖T波變化。記錄注射Pit后0.5 min、1 min、2 min及5 min 4個時間點的心電圖T波變化情況。在實驗結束時，根據試劑盒說明，取各組大鼠血清測定CK、LDH、SOD活性和MDA含量。

2.3 統計學方法

3 結果

3.1 各組大鼠Ⅱ導聯心電圖T波百分比變化情況比較

與空白對照組相比，模型組大鼠注射Pit后T波明顯抬高，0.5 min時達到高峰。丹參注射液組和西紅花苷組大鼠T波不同程度地降低，與模型組比較差異具有統計學意義(P<0.01)，丹參注射液組、西紅花苷高劑量組和西紅花苷低劑量組大鼠Ⅱ導聯心電圖T波百分比比較無明顯差異(P>0.05)。見表1。

組別例數(n)缺血后(%)0.5min1min2min5min空白對照組100.95±0.431.07±0.280.97±0.141.34±0.25模型組1039.27±8.33##37.84±7.92##36.45±6.51##34.85±6.18##丹參注射液組1018.24±3.03??18.16±2.74??20.74±3.87??21.15±4.04??西紅花苷高劑量組1015.97±2.18??17.86±3.24??19.23±2.89??21.72±3.14??西紅花苷低劑量組1019.98±3.22??20.56±2.15??22.45±4.22?22.32±3.98?

注：與空白對照組相比，##P<0.01；與模型組相比，**P<0.01。

3.2 各組大鼠血清LDH和CK活性比較

與空白對照組比較，模型組大鼠血清中LDH和CK活性顯著升高，差異具有統計學意義(P<0.01)，丹參注射液組和西紅花苷組大鼠血清LDH和CK活性顯著降低(P<0.01或P<0.05)，提示西紅花苷能減少心肌酶釋放，有效保護心肌細胞膜的完整性。見表2。

組別LDH(mol/L)CK(U/L)空白對照組183.4±21.23475.7±62.34模型組359.28±50.12##872.49±81.53##丹參注射液組254.95±33.17??584.76±63.64??西紅花苷高劑量組225.13±41.05??621.48±74.35??西紅花苷低劑量組267.54±39.42??684.22±95.83?

注：與空白對照組相比，##P<0.01；與模型組相比，**P<0.01；*P<0.05。

3.3 各組大鼠血清SOD活性和MDA含量比較

與空白對照組相比，模型組大鼠血清中SOD活性顯著降低，MDA含量顯著增加，差異具有統計學意義(P<0.01)。與模型組相比，丹參注射液組及西紅花苷組大鼠SOD活性均明顯升高，MDA含量明顯下降，差異具有統計學意義(P<0.01或P<0.05)，提示西紅花苷具有一定的抗氧化作用。見表3。

組別SOD(U/mL)MDA(μmol/L)空白對照組203.15±32.117.45±1.41模型組124.85±18.26##11.91±1.87##丹參注射液組174.26±20.36??4.27±0.63??西紅花苷高劑量組182.48±17.66??4.96±0.71??西紅花苷低劑量組155.91±12.45?6.04±1.17??

注：與空白對照組相比，##P<0.01；與模型組相比，**P<0.01；*P<0.05。

4 討論

心肌缺血是指心肌供血減少或心肌需氧量增加超過其最大供血量，導致心肌代謝、功能和結構發生的病理變化[8]。Pit作用于血管加壓素V1受體，導致冠狀動脈血流減少和心電圖改變，從而出現心肌供血不足和心肌損傷[9-10]。本實驗選用注射Pit復制大鼠急性心肌缺血模型，該模型廣泛用于抗心肌缺血藥物的研究。

近年來，心肌缺血損傷機制的研究越來越多，有研究顯示氧自由基的產生和脂質過氧化反應的增強與心肌缺血損傷有密切聯系[11]。SOD能夠清除氧自由基，其活力水平間接反映了清除自由基的能力，在人體的氧化和抗氧化平衡中發揮重要作用。MDA是脂質過氧化的產物，間接反映了細胞氧化損傷的程度[12]。實驗結果表明，丹參注射液、西紅花苷均能明顯升高大鼠血清SOD活性，降低血清中MDA含量，從而對心肌發揮保護作用，其可能的作用機制是減少心肌缺血的氧化損傷。磷酸肌酸激酶(CK)和乳酸脫氫酶(LDH)是目前實驗和臨床均公認的對心肌缺血具有診斷意義的酶，可作為觀察心肌缺血嚴重程度的指標。本實驗結果顯示，丹參注射液組和西紅花苷高低劑量組大鼠血清LDH和CK的活性均明顯低于模型組，表明西紅花苷對心肌有一定保護作用。

綜上所述，西紅花苷對Pit所致的急性心肌缺血具有明顯的保護作用，其作用機制可能與抗氧化應激、降低肌酸激酶活性有關，為后續的新藥研發提供了實驗依據。