党参对心肌缺血/再灌注损伤家兔血流动力学和心肌酶的影响

钟 灵 (湖北民族学院附属民大医院，湖北 恩施 445000)

心肌缺血再灌注损伤(I/R)主要见于冠脉内溶栓术、急性心肌梗死再灌注初期、动脉搭桥术等过程中，表现为再灌注性心律失常、心肌损伤和心功能低下。目前主要观点认为其与再灌注后大量生成氧自由基、细胞内Ca2+超载、微血管内皮细胞损伤及血管内皮细胞与白细胞、血小板之间相互作用等有关〔1〕。党参为常用中药，是桔梗科植物党参、素花党参或川党参的干燥根茎，具有健脾益肺、养血生津功效，用于脾肺气虚、食少倦怠、咳嗽虚喘、气血不足、面色萎黄、心悸气短、津伤口渴、内热消渴〔2〕。研究表明，党参对缺血性脑损伤和低氧、复氧脂质过氧化损伤有保护作用〔3～5〕，为进一步探讨党参对心肌缺血再灌注损伤(MIRI)的保护作用及其机制，建立了家兔急性心肌缺血再灌注模型，从酶学和血流动力学进行相关研究，为党参用于防治心血管系统疾病提供理论依据和参考。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器 乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)试剂盒购于山东潍坊3V生物工程集团有限公司;超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)及ATP试剂盒购自南京建成生物工程研究所;组织蛋白定量测定试剂盒由Bioresun公司提供;Acuson Sequoia 512型彩色多普肋超声仪(美国)，AEROSET 09D05-01全自动生化分析仪(美国)，RE-52型旋转蒸发器，TU-1901紫外可见光分光光度计(北京普析通用)，CQ-250超声波清洗器。

1.2 党参水溶液制备 取党参适量，粉碎，过筛(10目)，超声波提取2次，每次45 min，合并2次提取液，浓缩，离心除去沉淀，上清液调pH至近中性，垂熔玻璃漏斗(G4)滤过，用蒸馏水调整浓度，使之成为1 g/ml水溶液，热压灭菌45 min，备用。

1.3 模型制备与实验分组 雄性家兔(由湖北民族学院实验动物中心提供)30只，4～5月龄，体重2.1～2.5 kg。将家兔随机分为3组(n=10)：对照组、MIRI组和党参组。以20%乌拉坦(5 ml/kg)对家兔做静脉麻醉，用家兔手术台固定(仰卧位)，除去颈部毛，作颈正中切口，行气管插管术，以呼吸机维持规律呼吸;从左颈总动脉插管至左心室，股动脉插管，导管经压力传感器连于多普勒超声仪分析记录系统，分别监测左室压力和动脉血压，右颈总动脉套置于血管直径相近探头，将其连接于多普勒超声仪以监测血流量;除去胸部毛，在3、4肋间开胸缝制心包床，充分暴露心脏，于冠状动脉左心室支上1/3处穿“0”号医用缝合线结扎60 min，剪开结扎线再灌注100 min，即为心肌MIRI模型。模型复制的可靠性用心电图连续监视标准导联(ECG)Ⅱ的变化来判断，以ST段抬高为心肌缺血存在，以深大Q波出现确定再灌注损伤形成。对照组在冠状动脉左心室支上1/3处只穿线不结扎。党参组按5 g/kg剂量标准在缺血前10 min从右颈内静脉注射党参水溶液，MIRI组和对照组在相同时间从右颈内静脉注射同等体积生理盐水。

1.4 一般生理指标测定 心率(HR)，平均动脉压(MAP)，左心室收缩压(LVSP)、±dp/dtmax和左室舒张末期压(LVEDP)，颈动脉血流量(CBF)均采用多普勒超声仪生物信号记录系统检测。

1.5 心肌组织中酶活性和氧自由基的测定 实验结束后迅速处死动物，摘取心脏，切取左心室结扎线以下缺血区心肌组织，用生理盐水冲洗去除血液，用滤纸吸干并称重，加9倍量生理盐水，在冰水浴中研磨制成10%的组织匀浆，高速离心，取上清液冷冻保存，备用。用双缩脲法测定组织蛋白含量，用硫代巴比妥酸显色法测定MDA含量，SOD用黄嘌呤氧化酶法进行测定，GSH-Px用二硫代二硝基苯甲酸法测定，LDH、CK采用国际临床化学联合会(IFCC)推荐的方法检测，检测步骤按试剂盒说明书进行。

1.6 ATP酶 利用ATP酶可分解生成无机磷及ADP，无机磷的含量多少与ATP酶的活性相关，具体测试按试剂盒说明书进行测定，酶活力单位用每小时每克组织蛋白(g Pro)生成的无机磷(Pi)含量(mmol)表示，即 mmolPi·g-1·h-1。

1.7 统计学方法 实验数据采用SPSS11.5软件进行统计处理，组间比较用t检验，用s表示。

2 结果

2.1 党参对血流动力学的影响 缺血前，各组血流动力学参数无显著差异;缺血期及再灌注100 min时，除对照组外，党参组和 MIRI组的 HR、MAP、CBF、TAMA、LVSP、± dp/dtmax均有不同程度降低，尤以MIRI组变化最大，党参组在再灌注100 min时上述各项指标均有明显恢复，与MIRI组比较有显著差异，LVSP、LVEDP、±dp/dtmax甚至与对照组无显著差异。见表1。

2.2 党参对心肌组织MDA、SOD、GSH-Px的影响 与对照组比较，MIRI组SOD、GSH-Px活性显著降低，MDA含量明显升高，组间差异有统计学意义(P＜0.01);与MIRI组比较，党参组上述指标均有一定的恢复(P＜0.01)。见表2。

2.3 党参对心肌LDH、CK、ATP酶活力的影响 与对照组比较，MIRI组 CK、LDH活性均明显升高，Ca2+-ATPase和 Na+，K+-ATPase有显著下降(P＜0.01);与MIRI组比较，党参组上述指标有较明显恢复。见表2。

表1 党参对血流动力学的影响( s，n=10)

表1 党参对血流动力学的影响( s，n=10)

与对照组比较：1)P＜0.01;与 MIRI组比较：2)P ＜0.05，3)P ＜0.01

组别 HR(次/min)MAP(kPa)CBF(ml/min)LVSP(kPa)LVEDP(kPa)±dp/dtmax(kPa·s)347.3±34.9 MIRI组 186±211) 11.3±1.41) 40.7±6.01) 6.8±1.31) 1.15±0.161) 237.2±34.51)党参组 231±192)3) 14.7±1.32)3) 53.2±5.92)3) 10.7±1.83) 0.83±0.143) 276.5±29.13)对照组 252±22 17.6±1.2 64.0±5.4 12.9±1.1 0.63±0.14

表2 党参对MDA、SOD、GSH-Px、LDH、CK和ATP的影响( s，n=10)

表2 党参对MDA、SOD、GSH-Px、LDH、CK和ATP的影响( s，n=10)

与对照组比较：1)P＜0.01;与MIRI组比较：2)P＜0.01

SOD GSH-Px LDH CK Ca2+-ATPase Na+，K+-ATPa组别 MDA(nmol/mg)(nU/mg)(U/g)(U/L)(U/L)(mmolPi·g-1·h-1)se(mmolPi·g-1·h-1).73 192.12±28.74 1.61±0.59 4.14±0.35 MIRI组 3.15±0.721) 136.4±28.201) 12.52±2.951) 230.54±29.961) 350.26±40.321) 0.76±0.341) 1.33±0.521)党参组 2.25±0.652) 226.2±41.372) 16.41±3.212) 158.42±25.613) 319.43±46.652) 0.87±0.352) 2.86±0.593)对照组 1.83±0.69 277.8±38.43 22.13±3.18 114.34±16

3 讨论

MIRI心肌细胞的重要因素是由于钙超载，而调节细胞内外Ca2+、Na+离子平衡的细胞质膜上Na+，K+-ATPase酶与Ca2+-ATPase酶起着非常重要的作用〔6，7〕。本次实验结果表明，心肌缺血再灌注损伤后，党参可以明显增强Na+，K+-ATPase活力，恢复Ca2+-ATPase活性，从而有助于减轻细胞内钙超载，也可能是通过Na+，K+-ATPase来调节Na+-H+交换，进而抑制Na+-Ca2+交换，阻止细胞内Ca2+浓度的升高，使心肌组织中的能量代谢得到改善，阻止或延缓发生能量衰竭，以达到对心肌保护的作用。

心肌缺血再灌注后受损伤的主要原因是产生了大量氧自由基，实验结果表明，党参可抑制心肌缺血再灌注损伤后LDH、CK酶的释放，降低MDA含量，SOD活力增强，说明党参具有营养心肌保护细胞膜结构，一方面党参可以直接清除自由基，另外一方面也能通过提升SOD的活性来增加机体的抗氧化能力。

党参对缺血期的心功能没有明显改善作用，保护作用主要体现在再灌注期，给予党参水溶液后，再灌注过程中的心功能各项指标均有不同程度恢复，血流动力学的各项指标如MAP、CBF和HR也均有不同程度恢复，心律失常发生率显著减少，表明党参水溶液对缺血再灌注损伤后的心肌组织有营养保护作用，可调节心肌收缩力，增强心脏泵血功能，增加心输出量。

1 金惠铭，王建枝.病理生理学〔M〕.第6版.北京：人民卫生出版社，2004：202-9.

2 国家药典委员会.中国药典(一部)〔S〕.北京：中国医药科技出版社，2010：264-5.

3 肖本见，谭志鑫，陈国栋，等.富硒板党对小鼠益智和低氧/复氧损伤的保护〔J〕. 中国公共卫生，2005;21(11)：1368-9.

4 周晶亚，李玉山，肖本见.恩施板党对家兔心肌缺血再灌注损伤保护作用的研究〔J〕.湖北民族学院学报：医学版，2008;25(2)：22-4.

5 肖本见，陈国栋，谭志鑫，等.富硒板党对低氧耐受小鼠兴奋性氨基酸的影响〔J〕. 中国应用生理学杂志，2006;22(2)：151-2，205.

6 Netticadan T，Temsah R，Osada M，et al.Status of Ca2+/calmodulin protein kinase phosphorylation of cardiac SR proteins in ischemia-reperfusion〔J〕.Am J Physiol，1999;277(3Ptl)：C384.

7 Preckel B，Schlack W，Comfere T.Effect of dantrolene in an in vivo and in vitro model of myocardial reperfusion injury〔J〕.Acta Anaesthesiol Scand，2000;44(2)：194.