马鞭草醇提液对大鼠局灶性缺血再灌注后脑水肿的影响

谭文波 谭 刚

(湖北民族学院医学院，湖北 恩施 445000)

马鞭草为马鞭草科马鞭草属植物马鞭草的全草，具有清热解毒、通经散瘀、利尿消肿、免疫调节、促进神经生长因子介导的轴突生长等功效〔1，2〕。主治外感发热、湿热黄疸、水肿、痢疾、疟疾、白喉、喉痹、淋病、经闭、癥瘕、痈肿疮毒和牙疳等〔3〕，临床已广泛用于抗炎抗水肿治疗〔4〕。但有关其在脑缺血再灌注损伤中的抗水肿作用及其作用机制尚无报道。本文观察本地区马鞭草醇提液在脑缺血再灌注损伤中的的抗水肿作用，并探讨其作用与AQP4的关系。

1 材料与方法

1.1 药品与试剂 马鞭草醇提液的制备:取购于恩施药材公司的马鞭草粗粉，乙醇回流提取3次，除去乙醇后制成浓度为1 g/ml的醇提取液 (本院中药制剂实验室制备);大鼠AQP4 ELISA试剂盒(购于普洛麦格生物技术有限公司)

1.2 主要实验仪器 UV-2450分光光度仪，GL-20GⅡ型高速低温离心机，Multikan MK3酶标仪，BS224S电子分析天平，HFJ-10内切式匀浆机，DW40-120低温冰箱，XLY101恒温烤箱。

1.3 动物分组及给药 60只健康清洁级Wistar大鼠，体重300～350 g，雌雄不限(华中科技大学同济医学院动物中心提供)。随机分为假手术术后24、48、72、96 h组，模型再灌注24、48、72、96 h 组和马鞭草再灌注24、48、72、96 h 组。每组 10 只，其中5只用于测定脑含水量，其余5只用来检测脑组织AQP4含量。马鞭草组术前灌服马鞭草醇提液100 ml/kg，假手术组和模型组灌服等量生理盐水，每日1次，连续给药3 d，第3天给药1 h后建立局灶性脑缺血1 h再灌注模型。

1.4 动物模型 用10%水合氯醛(300 mg/kg)麻醉，颈部脱毛后仰卧位固定，常规消毒，颈正中切开，分离右侧颈总动脉、颈外动脉、颈内动脉，结扎颈总动脉、颈外动脉，于颈总动脉分叉处插入直径为0.26 mm的尼龙线18 mm，经颈内动脉、感觉有阻力即达大脑中脉起始部，完全阻断其血流，结扎颈内动脉。造模成功1 h后轻轻拔出栓线约1 cm，造成再灌注。假手术组仅行颈动脉剥离，不做插线处理。

1.5 脑含水量的测定 取各组大鼠剩余脑组织称湿重后，置于85℃的烤箱中干燥至恒重后称脑干重。按公式计算:脑水含量(%)=(脑湿重 －脑干重)/脑湿重 ×100%〔5〕。

1.6 脑组织AQP4含量的检测 各组大鼠在相应时间点断头取脑，分离出阻断侧大脑半球，称取200 mg缺血周边区皮质(剩余脑组织用于检测脑含水量)，放入匀浆器中，加入冷的生理盐水(生理盐水的体积总量是脑组织重量的9倍)，用内切式匀浆机进行匀浆(10 s/次，间隙30 s，连续5～6次，在冰水中进行)，将制备好的10%匀浆用高速低温离心机3 000 r/min左右离心10～15 min，取0.5 ml离心好的匀浆上清液按试剂盒说明测定AQP4的含量。

1.7 统计学方法 所有结果用SPSS16.0软件进行统计学处理，计量资料用x±s表示，组间比较采用t检验，对脑组织AQP4的含量与脑含水量进行相关性分析。

2 结果

2.1 马鞭草醇提液对大鼠局灶性缺血再灌注损伤后脑含水量的影响 见表1。与相同时点假手术组比，模型各组大鼠脑含水量明显增加(P＜0.01)，缺血再灌注24 h后脑含水量即逐渐增多，72 h出现峰值，其后缓慢下降;与相同时点模型组比，马鞭草各组大鼠脑含水量明显减少(P＜0.05)。

表1 马鞭草醇提液对大鼠局灶性脑缺血再灌注后脑含水量的影响(x ± s，n=5，%)

2.2 马鞭草醇提液对大鼠局灶性缺血再灌注后脑组织AQP4含量的影响 见表2。与相同时点假手术组比，模型各组大鼠脑组织AQP4含量明显增加(P＜0.01)，缺血再灌注24 h后脑组织AQP4的含量即逐渐增多，72 h出现峰值，其后缓慢下降。与相同时点模型组比，马鞭草各组大鼠脑组织AQP4的含量明显减少(P＜0.05)。

2.3 相关性分析 每只大鼠脑组织AQP4含量为自变量，脑含水量为因变量绘制散点图(图1)，结果显示两者呈线性关系，运用SPSS16.0软件对每只大鼠脑含水量与脑组织AQP4含量进行相关性分析，结果发现两者呈显著正相关(r=0.990)。

表2 马鞭草醇提液对大鼠局灶性缺血再灌注后脑组织AQP4含量的影响(x ±s，n=5，ng/ml)

图1 脑含水量与脑组织AQP4含量的关系

3 讨论

水通道蛋白是能够介导水分子自由跨膜转运的特异性水通道，目前已发现约10种，但脑组织中主要存在AQP1和AQP4两种，以 AQP4含量尤为丰富〔6〕，其不仅参与维持中枢神经内水电解质平衡和内环境稳态，而且还与病理过程中脑水肿及脑脊液形成与消退密切相关〔7〕。彭拥军等〔8〕采用免疫组化ABC染色法观测发现，大鼠缺血再灌注脑水肿模型缺血再灌注12 h后，在缺血周边区AQP4蛋白的表达开始上升，随着缺血再灌注时间的延长，AQP4表达逐渐增加，在72 h达到高峰，可在较高水平持续7 d左右，而且AQP4的表达与脑水肿的程度呈正比关系。本实验提示AQP4与脑水肿密切相关，说明AQP4在脑水肿的形成过程中起关键作用。

药理学研究表明马鞭草具有活血化瘀、利尿消肿之功效，袁春意〔9〕用马鞭草汤加减治疗交通性脑积水30余例，均达到满意疗效。本实验说明马鞭草醇提液具有明显的抗脑水肿作用，其作用机制可能是通过抑制AQP4的表达，降低脑含水量来实现的。但其抑制脑组织AQP4表达的机制还有待于进一步研究。

1 谢宗万.全国中草药汇编(上册)〔M〕.第2版.北京:人民卫生出版社，2000:352-3.

2 肖苏萍.沿海马鞭草中1个新的具有促进神经生长因子活性的环烯醚萜糖苷〔J〕.国外医学·中医中药分册，2004;26:353.

3 金伟军，张志东.马鞭草的研究进展〔J〕.时珍国医国药，2007;18(3):693-4.

4 陈兴丽，孟 岩，张兰桐.马鞭草化学成分和药理作用的研究进展〔J〕.河北医药，2010;32(15):2089-91.

5 丁忠阳.依达拉奉对创伤性脑水肿大鼠AQP4表达的影响〔J〕.山东医药，2011;51(49):32-3.

6 赵应敏，宋 波，许予明.脑心通对缺血再灌注大鼠脑水肿的影响〔J〕.当代医学，2009;15(16):142-3.

7 熊晓星，祝胜美，郑跃英.脑内AQP4表达相关研究进展〔J〕.国际麻醉学与复苏杂志，2007;28(4):356-9.

8 彭拥军，程介士，吴根诚，等.电针对脑缺血再灌注大鼠水通道蛋白-4的调节作用〔J〕.光明中医，2009;24(1):12-5.

9 袁春意.马鞭草妙用三则〔J〕.中国社区医师，2006;8(131):64.