虫草多糖对反复脑缺血再灌注小鼠脑能量代谢的影响

马素好， 颜国华， 赵建华

(1.郑州澍青医学高等专科学校，郑州 450642； 2.郑州工业应用技术学院，

河南 新郑 451100； 3.河南省人民医院，郑州 450003)



基础医学

虫草多糖对反复脑缺血再灌注小鼠脑能量代谢的影响

马素好1， 颜国华2， 赵建华3

(1.郑州澍青医学高等专科学校，郑州 450642； 2.郑州工业应用技术学院，

河南 新郑 451100； 3.河南省人民医院，郑州 450003)

[摘要]目的探讨虫草多糖对反复脑缺血再灌注模型小鼠脑能量代谢的影响。方法将小鼠随机分为6组，分别为空白组、模型组、尼莫地平组及虫草多糖大、中、小剂量组。尼莫地平组给予混悬液、虫草多糖大、中、小剂量组分别给予虫草多糖液灌服，空白组和模型组给予同体积生理盐水灌服，每日1次，连续给药10 d，然后建立反复脑缺血再灌注动物模型。术后48 h后，将上述各组小鼠处死，每只取其一半脑组织进行称重，按组计算总重量加入9倍的生理盐水制成10%的脑匀浆，测定LD、LDH及ATP活力。结果与模型组比较，尼莫地平组、虫草多糖大、中、小剂量组均能够显著降低造模小鼠LD含量(P<0.01)，尼莫地平组、虫草多糖大剂量组均可显著提高造模小鼠LDH、Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP、Ca2+-Mg2+-ATP酶活力(P均<0.01)。结论虫草多糖能明显改善小鼠脑能量代谢，降低LD含量，提高LDH及ATP酶活力。

[关键词]虫草多糖；反复脑缺血再灌注；能量代谢

脑缺血是临床常见的脑血管疾病[1]，局部的脑组织缺血会造成脑细胞损伤，其中最易受损的是脑神经，而脑神经功能与脑能量代谢关系密切。虫草多糖是虫草中最主要的活性成分之一，现代研究证明[2]，虫草多糖具有抗肿瘤、降血糖、保护肝脏及肾脏、免疫调节等作用，但未见其抗脑缺血方面的报道。基于此，笔者通过复制反复脑缺血再灌注小鼠模型，旨在探讨虫草多糖对其脑能量代谢的影响。

1实验材料

1.1药品、试剂和仪器虫草多糖(西安天园生物试剂有限公司，批号：20140524)；尼莫地平(天津市中央药业有限公司，国药准字：H20043915)。乳酸脱氢酶(LDH)试剂盒由上海信裕生物科技有限公司提供；乳酸(LD)试剂盒由上海纪宁生物科技有限公司提供；ATP酶试剂盒由上海索莱宝生物科技有限公司提供。UV-2000紫外可见分光光度计由上海精密仪器仪表有限公司提供。

1.2实验动物昆明种小鼠， 雌雄各半，体重18～21 g，由山东鲁抗医药股份有限公司实验动物室提供，生产许可证号：SCXK(鲁)20130001。

1.3方法取小鼠72只，雌雄分笼饲养，随机分为6组，分别为空白组、模型组、尼莫地平组、虫草多糖大、中、小剂量组。尼莫地平组小鼠灌服尼莫地平混悬液(0.01 g·kg-1，0.2 mL·10 g-1)，虫草多糖各组分别灌服虫草多糖大、中、小剂量(0.4 g·kg-1、0.2 g·kg-1、0.1 g·kg-1，0.2 mL·10 g-1)，空白组和模型组给予同体积生理盐水，每日1次，连续灌服10 d。除空白组外，其余各组小鼠均用10%的水合氯醛麻醉，仰位固定于鼠板上，对其行颈部切口，分离双侧颈总动脉，穿线备用。然后用动脉夹夹闭双侧颈总动脉，10 min之后，松开动脉夹，使血液再灌注10 min，如此反复进行2次。手术后上述小鼠创口以碘附消毒并用抗生素消炎，缝合伤口，术后2 d，将上述各组小鼠处死，每只取其一半脑组织进行称重，按组计算总重量加入9倍的生理盐水制成10%的脑匀浆，测定LD、LDH及ATP活力，上述操作方法均严格按照各自的试剂盒说明书进行。

2结果

2.1虫草多糖对反复脑缺血再灌注小鼠脑LDH、LD活力的影响与空白组相比，模型组能够显著升高小鼠脑匀浆中LD含量(P<0.01)、显著降低小鼠LDH活力(P<0.01)，说明造模成功。与模型组比较，尼莫地平组、虫草多糖大、中、小剂量组均能够显著降低造模小鼠LD含量(P<0.01)，尼莫地平组、虫草多糖大剂量组均可显著提高造模小鼠LDH活力(P<0.01)。见表1。

表1　虫草多糖对反复脑缺血再灌注小鼠脑LDH、LD活力的影响±s)

注：与模型组相比，1)P<0.01。

2.2虫草多糖对反复脑缺血再灌注小鼠脑ATP酶活力的影响与空白组相比，模型组显著降低小鼠脑匀浆中ATP酶活力(P<0.01)，说明造模成功。与模型组相比，Na+-K+-ATP酶活力(P<0.01)，尼莫地平组、虫草多糖大剂量组均可显著提高造模小鼠Ca2+-ATP、Ca2+-Mg2+-ATP酶活力(P<0.01)。见表2。

表2　虫草多糖对反复脑缺血再灌小鼠脑匀浆中ATP酶活力的影响±s)

注：与模型组相比，1)P<0.01。

3讨论

随着我国人口老龄化过程加快，脑血管疾病[3]已经成为危害人类健康的主要因素之一。研究表明[4]，脑神经功能与脑能量代谢密切相关，局部的脑缺血障碍，会使脑缺血、缺氧。血流一旦完全阻断，6 s内神经元代谢即受影响，2 min脑电活动停止，5 min起能量代谢和离子平衡被破坏，ATP耗竭，膜离子泵功能障碍，K+流出、Na+、Cl-和水大量进入细胞内，持续5～10 min神经元即可发生不可逆损害。因此，脑能量代谢直接反映脑神经功能，在采用双侧颈总动脉结扎致脑缺血模型的研究中发现[5]，大脑的严重缺血会导致乳酸(LD)增加，乳酸脱氢酶(LDH)以及TChE活力下降，细胞膜的Na+-K+-ATP酶活性降低[6]，ATP耗竭，脑细胞能量代谢严重障碍，机体脑功能损伤。

虫草多糖[7]是以冬虫夏草菌丝粉为原料，通过现代科学提取手段精制而成的一种高分子多糖，具有抗癌活性，能对肿瘤起抑制作用，亦可增强机体对各种病菌、病毒、真菌及寄生虫的抵抗力。笔者前期研究发现，虫草多糖有抗衰老作用，为全面发现虫草多糖的药理作用，本研究建立了反复脑缺血再灌注小鼠能量代谢的模型。研究发现[8]，尼莫地平作为二氢吡啶类钙通道阻断剂，一方面可促进胞浆内钙的排除，另一方面可增强线粒体、内质网等钙库的摄取和存储钙的作用，从而减轻神经细胞钙超载，使脑继发性损害减轻，提高脑组织对缺血、缺氧的耐受性，改善缺血半暗带脑组织的功能，具有抗血管痉挛、抗脑缺血的作用。本研究结果表明，与模型组比较，尼莫地平组、虫草多糖大、中、小剂量组均能够显著降低造模小鼠LD含量，尼莫地平组、虫草多糖大剂量组均可显著提高造模小鼠LDH活力；与模型组相比，尼莫地平组、虫草多糖大剂量组能够显著提高造模小鼠Na+-K+-ATP酶及Ca2+-ATP、Ca2+-Mg2+-ATP酶活力。以上结果提示，虫草多糖确实能够改善小鼠的脑细胞能量代谢。

综上所述，虫草多糖能明显改善小鼠的脑能量代谢，降低LD含量，提高LDH及ATP酶活力。

参考文献：

[1]黄小平,王蓓,邱咏园,等.黄芪甲苷和三七的主要有效成分配伍对小鼠脑缺血再灌注后脑组织能量代谢的影响[J].中草药,2014,45(2):220-221.

[2]王米,张丽芳,费陈忠,等.蛹虫草多糖对小鼠腹腔巨噬细胞免疫功能的影响[J].中国生化药物杂志,2015,35(4):10-11.

[3]江承平,吴碧华,王柏强,等.参附注射液对脑缺血再灌注损伤大鼠脑能量代谢的影响[J].华西药学杂志,2013,28(4):341-343.

[4]王灿,王琳琳,苗明三.脑脉舒康胶囊对沙土鼠脑缺血再灌注损伤的影响[J].中华中医药杂志,2014,29(7):2352-2353.

[5]白明,高小玲,苗明三.脑脉舒康胶囊对大鼠血淤合并脑缺血模型能量代谢的影响[J].中国实验方剂学杂志,2012,18(11):209-210.

[6]黄小平,谭华,刘文龙,等.黄芪总苷和三七总皂苷配伍对小鼠脑缺血再灌注脑组织能量障碍的影响[J].湖南中医药大学学报,2012,32(7):19-21.

[7]江海涛,任源浩,吴雨龙,等.蛹虫草多糖对小鼠抗疲劳作用的研究[J].食用菌学报,2014,21(3): 55-59.

[8]熊兰,凡子莲,代东璟,等.依达拉奉和尼莫地平治疗急性脑出血患者的临床疗效分析[J].现代诊断与治疗,2015,26(13):2953-2954.

[责任编校：柯莉]

[中图分类号]R 285.5;R 743.3

[文献标识码]A

[文章编号]1008-9276(2015)06-0689-03

作者简介：马素好(1969-)，女，河南省平顶山人，学士，主治医师/讲师，从事心脑血管临床工作。

收稿日期：2015-05-10