参脉注射液对ALI大鼠氧化损伤的影响
2012-11-14曹慧玲高英杰吉林医药学院吉林吉林303吉林大学畜牧兽医学院吉林长春300
方 青,曹慧玲*,高英杰(.吉林医药学院,吉林 吉林 303;.吉林大学畜牧兽医学院,吉林 长春 300)
·论 著·
参脉注射液对ALI大鼠氧化损伤的影响
方 青1,曹慧玲1*,高英杰2
(1.吉林医药学院,吉林 吉林 132013;2.吉林大学畜牧兽医学院,吉林 长春 130012)
目的分析参麦注射液对大鼠急性肺损伤(ALI)的影响。方法大鼠随机分为空白对照组、模型组和参脉治疗组,采用尾静脉注射油酸建立急性肺损伤的大鼠模型。给药后8 h检测肺组织HE染色病理改变及血清中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的变化。结果与模型组比较,参脉治疗组能够减轻肺组织水肿液,减少炎细胞浸润;降低血清MDA的表达,同时使血清SOD、GSH、GSH-Px含量增加。结论参麦注射液对ALI大鼠具有抗氧化损伤的保护作用。
参脉; 急性肺损伤;氧化损伤
急性肺损伤(acute lung injury,ALI) 在临床上是一种以肺泡-毛细血管膜通透性增高所致肺间质和肺泡水肿为基本病理特征的疾病。影像学上表现为非均一性的渗出性病变,其发展至严重阶段时被称为急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)。ALI/ARDS在临床上属于危重性疾病,发病率比较高。如果治疗不及时,很容易导致病人死亡。目前针对本病治疗主要有:积极去除原发病,改善通气,激素及药物治疗。参脉注射液是中药注射剂,成分主要有红参、麦冬,含有人参皂苷、人参多糖、甾苷、有机酸等成分,这些有效成分能加强机体器官抗应激能力,有抗休克、抗心律失常、强心、调节免疫和抗炎等作用。有研究揭示,参麦注射液可能通过下调Toll样受体2(TLR2)的表达,以及上调NF-κB抑制因子I-κBαmRNA的表达。通过调节NF-κB信号转导途径,抑制由此引起的炎症反应而对机体细胞起保护作用[1]。本研究建立大鼠ALI动物模型,在此基础上观察参脉注射液的保护作用。
1 材料与方法
1.1动物分组及给药
参脉注射液,购自河北省神威药业有限公司,国药准字号Z13020888。超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、谷胱甘肽(glutathione,GSH)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。
1.2药品及试剂
健康Wister大鼠24只,清洁级,体重(180±20)g,雌雄各半,购自吉林大学实验动物中心,动物合格证号:SCXK-(吉)-2005-0013。实验动物随机分为 3 组,每组8只,即空白对照组、模型组、治疗组。模型组和参脉干预治疗组分别经尾静脉注射油酸0.27 mL/只,建立ALI模型。治疗组5分钟后腹腔内注射参脉0.27 mL/kg,4 h追加1次。对照组和模型组给予相当参脉剂量的生理盐水。
1.3实验指标测定
采用1%乌拉坦行腹腔麻醉,腹主动脉取血5 mL,离心分离血清,-20 ℃冰箱保存,分别用硫代巴比妥酸法、亚硝酸盐法、二硫代二硝基苯甲酸法、二硝基苯甲酸法检测以下指标:MDA、SOD、GSH和GSH-Px。依说明逐步加入试剂及待检标本,分别用分光光度计在532 nm、550 nm、420 nm和422 nm处测定其OD值,用所给公式分别计算MDA、SOD、GSH和GSH-Px浓度。大鼠处死后,取左肺下组织(约1 cm×1 cm×0.5 cm)浸泡固定于4%多聚甲醛中。固定左肺24 h后,然后行石蜡包埋、切片、HE染色,备组织病理学观察。
1.4数据处理
2 结 果
2.1注射后8 h肺组织HE染色观察
100倍显微镜下显示:空白对照组肺泡腔空亮,镜下可见肺泡间隔薄,无炎细胞浸润,肺泡腔内无渗出物(如图1 A)。模型组显示肺泡广泛水肿,伴有炎细胞浸润,并有局灶性出血,并伴透明膜形成,肺泡间隔增宽,肺泡腔内可见粉染的渗出液(如图1 B)。治疗组肺泡仍可见充血水肿,并有炎细胞浸润,但较模型组病变有所减轻,部分肺泡内水肿液明显减少,仅见炎细胞浸润(如图1 C)。
A:空白对照组 B:模型组 C:参脉治疗组
2.2血清SOD、MDA、GSH和GSH-Ps含量变化
与空白对照组相比较,模型组MDA含量增加,SOD、GSH和GSH-Px水平降低,具有统计学差异(P<0.05,P<0.01);参麦治疗组MDA含量降低,SOD、GSH和GSH-Px水平提高,与模型组比较有统计学差异(P<0.05)(见表1及图2 A、B、C)。
表 1 参麦对ALI大鼠血清脂质过氧化的影响
与模型组比比较,*:P<0.05;**:P<0,01
A:MDA B:SOD,GSH C:GSH-Px
3 结 论
临床上ALI属于多发病和常见病,最新随机调查表明,ALI患者死亡率高达35%~40%,其中28 d内死亡率达25%~30%[2]。ALI的发生涉及多种病理生理机制,主要有炎症反应、细胞因子失衡、氧化应激及细胞凋亡等。活性氧和氧自由基与肺损伤有密切关系,氧化应激能够刺激中性粒细胞激活,可以产生和释放一系列活性氧簇(ROS)[3]。氧自由基可进一步使脂质过氧化终产物MDA水平上升,引起蛋白质交联变性、DNA断裂,破坏肺组织结构,加重损伤[4]。SOD是生物体内重要的超氧阴离子自由基清除剂,其主要作用是能专一地清除生物氧化中产生的超氧阴离子自由基,有助于减少和阻止脂质的过氧化反应,延缓机体衰老及防止生物大分子损伤。GSH、GSH-Px具有清除脂质过氧化物和H2O2的能力,主要清除存在于细胞的过氧化体,降低机体的氧化损伤。
本实验中,采用尾静脉注射油酸0.27 mL/kg建立ALI模型。复制的模型病变典型、适度,适于观察药物的防治作用。参脉注射液含有人参皂苷、人参多糖、甾苷、有机酸等成分,这些有效成分能加强机体器官抗应激能力,有抗氧化、抗心律失常、调节免疫和抗炎等作用。近年来大量研究提示参麦注射液可明显降低肺损伤后异常升高的炎性细胞因子从而缓解ALI。提示参麦注射液可能通过免疫调节作用抑制炎症因子释放,减轻肺损伤后炎症反应,从而发挥保护肺脏作用。本实验通过大鼠尾静脉注射油酸成功复制ALI模型后,应用参麦注射液后,模型组显示肺泡广泛水肿,伴有炎细胞浸润,并有局灶性出血,并伴透明膜形成,肺泡间隔增宽,肺泡腔内可见粉染的渗出液。治疗组肺泡仍可见充血水肿,并有炎细胞浸润,但较模型组病变有所减轻,部分肺泡内水肿液明显减少,仅见炎细胞浸润。与空白对照组相比较,模型组MDA含量增加,SOD、GSH和GSH-Px水平降低,具有统计学差异;参麦治疗组MDA含量降低,SOD、GSH和GSH-Px水平提高,与模型组比较有统计学差异。提示在参麦保护油酸所致的肺损伤过程中通过降低肺组织匀浆中TNF-α、ICAM-1的含量,降低血清MDA水平、提高SOD、GSH和GSH-Px水平而发挥抗炎及抗氧化作用。
[1] 袁兆新,刘 潇,季东平,等.“失血加LPS”大鼠肺脏IκBα和TLR4基因表达及参麦的肺脏保护作用[J].中国病理生理杂志,2006,22(4):730-733.
[2] Bernard G R.Acute respiratory distress syndrome:a historical perspective[J].Am J Respir Crit Care Med,2005,172(7):798-806.
[3] Klebanoff S J.Myeloperoxidase:friend and foe[J].J Leukoc Biol,2005,77(5):598-625.
[4] 陈 宝,李惠萍,范 峰,等.三氧化二砷对博莱霉素致大鼠肺纤维化的影响及其作用机制[J].中国病理生理杂志,2010,26(5):858-864.
EffectsofShenmaiinjectiononoxidativedamageinALIrats
Fang Qing1, Cao Hu-ling1 *,Gao Ying-jie2
(1.Jilin Medical College,Jilin City,Jilin Province,132013,China;2.Animal Husbandry and Veterinary College,Jilin University,Changchun,Jilin Province,130012,China)
ObjectiveTo investigate the effects of Shenmai injection on oxidative damage in ALI rats and explore it's medicinal value.MethodsWistar rats were divided randomly into three groups:control group,model group and Shenmai group.The acute lung injury model of rats was built by injection of oleic acid via tail vein.After 8 hours,serum MDA,SOD,GSH and GSH-Px were determined.ResultsCompared with model group,Shenmai can reduce pulmonary edema and inflammatory cell infiltration and decrease the levels of MDA and increased the level of SOD、GSH and GSH-Px in serum.ConclusionShenmai has protective effect on oxidative damage in ALI rats.
Shenmai;acute lung injury;oxidative damage
1673-2995(2012)05-0287-03
吉林省教育厅“十一五”科学技术研究项目(2010534).
方 青(1969-),女(汉族),高级实验师,硕士.
曹慧玲(1959-),女(汉族),教授,主任医师,本科.
R363
A
2012-05-17)