异鼠李素在不同缺氧状况下抗缺氧作用的实验研究

姜林峰，莫汉明，张正龙，杨力兵，颜腾亚，汪晨净

(西北民族大学医学院，甘肃兰州730030)

异鼠李素在不同缺氧状况下抗缺氧作用的实验研究

姜林峰，莫汉明，张正龙，杨力兵，颜腾亚，汪晨净*

(西北民族大学医学院，甘肃兰州730030)

[摘要]目的：观察异鼠李素在不同缺氧状况下对小鼠缺氧性损伤的保护作用.方法:采用不同方法建立常压缺氧、特异性心肌缺氧及亚硝酸钠中毒性缺氧实验动物模型.研究异鼠李素在不同缺氧状况下，对小鼠存活时间的影响.结果:异鼠李素能使常压缺氧，特异性心肌缺氧及亚硝酸钠中毒性缺氧小鼠生存时间明显延长.结论:异鼠李素能提高实验小鼠在不同缺氧状态下的抗缺氧能力，表明异鼠李素具有一定的耐缺氧活性.

[关键词]异鼠李素；不同缺氧状况；抗缺氧

缺氧是指因组织供氧不足或用氧障碍，而导致其代谢功能和组织形态结构发生异常变化的病理过程，常见于多种临床疾病.心、脑等器官缺氧亦是导致机体死亡的重要原因.针对高原地区，矿井等缺氧环境中工作和生活的人群及动物，在食品或饲料中添加具有抗缺氧作用的营养物质，对于提高其耐缺氧能力，减轻恶劣条件缺氧对机体的损害，延长存活时间具有重要意义.

异鼠李素，化学名3,5,7-三羟基-2-(4-羟基-3-甲氧基苯基)苯并吡喃-4-酮[3,5,7-trihydroxy-2-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl) chromen-4-one]，是从银杏、沙棘中提取出的主要黄酮类物质[1].大量研究证实：异鼠李素具有扩张冠脉，抗炎，抗病毒，抗氧化，清除氧自由基，保护心、肝、肾等多种重要脏器等多种生物学活性[2].而目前有关异鼠李素耐缺氧作用的研究还较少.本实验运用小鼠制作多种缺氧模型，从整体水平上研究不同缺氧状况下异鼠李素对小鼠缺氧性损伤的保护作用.

1材料

1.1　试剂

异鼠李素(isorhamnetin, Iso)购自上海倍卓生物科技有限公司，纯度≥98%；盐酸异丙肾上腺素，购自上海倍卓生物科技有限公司，纯度≥99%，批号 14052601；盐酸普萘洛尔，购自山西云鹏制药有限公司，国药准字 B121101；亚硝酸钠，购自湖北巨胜科技有限公司，CAS No.7632-00-0.

1.2　实验动物

健康SPF级雄性小鼠105只，体重(26±3)g，由兰州大学实验动物中心提供，普通喂养，自由进食.

2方法

2.1　异鼠李素对常压缺氧小鼠存活时间的影响

将28只雄性小鼠随机分为4组，每组7只，采用腹腔注射给药.生理盐水对照组：注射生理盐水10 g/kg，异鼠李素低、中、高剂量组分别注射异鼠李素1 g/kg、2 g/kg、5 g/kg.30 min后将小鼠分别放入300 mL广口磨口瓶中密封(瓶内放碱石灰15 g吸收CO2和H2O)，记录小鼠存活时间，以呼吸停止为指标.

2.2　异鼠李素对特异性心肌缺氧小鼠存活时间的影响

将42只雄性小鼠，随机分为6组，每组7只.采用腹腔注射给药.生理盐水对照组：注射生理盐水10 g/kg；模型组：注射生理盐水10 g/kg + 异丙肾上腺素15 mg/kg(30 min 后皮下注射).异鼠李素低剂量组：注射异鼠李素 1 g /kg + 异丙肾上腺素15 mg/kg(30 min 后皮下注射)；异鼠李素中剂量组：注射异鼠李素 2 g/kg + 异丙肾上腺素15 mg/kg(30 min 后皮下注射)；异鼠李素高剂量组：注射异鼠李素5g/kg + 异丙肾上腺素15 mg/kg(30 min 后皮下注射)；普萘洛尔阳性对照组：注射盐酸普萘洛尔30 mg/kg + 异丙肾上腺素15 mg/kg (30 min 后皮下注射).10 min 后将小鼠分别放入300 mL 广口磨口瓶中密封，记录小鼠存活时间，以呼吸停止为指标.

2.3　异鼠李素对亚硝酸钠中毒小鼠存活时间的影响

将35只雄性小鼠，随机分为5组，每组7只.采用腹腔注射给药.模型组：注射生理盐水10 g/kg + 亚硝酸钠0.2 g/kg(60 min后给药)；异鼠李素低剂量组：注射异鼠李素1 g/kg + 亚硝酸钠0.2 g/kg(60 min 后给药)；异鼠李素中剂量组：注射异鼠李素2 g/kg + 亚硝酸钠0.2 g/kg(60 min 后给药)；异鼠李素高剂量组：注射异鼠李素5 g/kg + 亚硝酸钠0.2 g/kg(60 min 后给药)；普萘洛尔阳性对照组：注射盐酸普萘洛尔30 mg/kg + 亚硝酸钠0.2 g/kg(60 min 后给药)，记录小鼠存活时间，以呼吸停止为指标.

2.4　统计学处理

所得数据以均数 ± 标准差表示.所有数据均用SPSS 10.0统计学软件进行处理，组间差异比较采用t检验，P<0.05认为有显著性差异.

3结果

3.1　异鼠李素对常压缺氧小鼠存活时间的影响

由表1可见，与生理盐水对照组相比，异鼠李素低、中、高剂量组均能延长小鼠存活时间，差异有显著性(P<0.05或P<0.01).结果表明，异鼠李素能提高常压缺氧小鼠的抗缺氧能力.

3.2　异鼠李素对特异性心肌缺氧小鼠存活时间的影响

由表2可见，与生理盐水对照组相比，模型组小鼠存活时间明显缩短，差异有显著性(P<0.01)；与模型组相比，异鼠李素低、中、高剂量组与普萘洛尔阳性对照组相似均能延长小鼠存活时间，差异有显著性(P<0.05).结果表明，异鼠李素能提高异丙肾上腺素诱导的特异性心肌缺氧小鼠的抗缺氧能力.

3.3　异鼠李素对亚硝酸钠中毒小鼠存活时间的影响

由表3可见，与模型组相比，异鼠李素低、中、高剂量组均能延长亚硝酸钠中毒小鼠的存活时间.异鼠李素中、高剂量组与普萘洛尔阳性对照组相似能使亚硝酸钠中毒小鼠的存活时间明显延长，差异有显著性(P<0.05).结果表明,异鼠李素能提高亚硝酸钠中毒小鼠的抗缺氧能力.

表3　Iso对亚硝酸钠中毒小鼠存活时间的影响±s，n=7)

4讨论

氧是维持生命活动所必需的物质，由于某种原因引起机体严重缺氧时，一些重要器官就会死亡，特别是心、脑、肾.近年来，国内外对银杏，沙棘的耐缺氧、免疫调节等作用进行了大量的研究及报道，已证实银杏，沙棘中的主要单体成分异鼠李素具有扩张冠脉，抗炎，抗病毒，抗氧化，抑制肿瘤细胞的增殖和生长[3,4]，清除氧自由基，保护心、肝、肾等多种重要脏器等多种生物学效应[5,6].

本研究是对小鼠在不同缺氧状况下进行的抗缺氧实验.研究中所采用的小鼠常压缺氧模型、特异性心肌缺氧模型及亚硝酸钠中毒性缺氧模型是研究耐缺氧药物的常用实验动物模型，其制备方法简便易行，实验结果准确性高[7].常压缺氧实验中，小鼠因耗尽密封瓶中O2，使吸入气中PO2降低，发生乏氧性缺氧.异鼠李素能显著延长常压缺氧模型中小鼠的存活时间.提示异鼠李素低、中、高剂量组均能提高常压缺氧实验动物的耐缺氧能力.特异性心肌缺氧实验中，异丙肾上腺素为β受体激动剂,可明显增加心肌耗氧量，缩短存活时间.普萘洛尔为β受体阻断剂，具有降低心肌耗氧量，提高心肌耐缺氧力的作用.实验中，异鼠李素低、中、高剂量组与普萘洛尔组相似,均可以明显降低心肌耗氧量，延长小鼠存活时间.表明，异鼠李素能提高特异性心肌缺氧实验动物的耐缺氧能力.亚硝酸钠中毒性缺氧属血液中毒性缺氧，亚硝酸盐使体内亚铁血红蛋白氧化成高价铁血红蛋白，失去携氧能力.异鼠李素亦能明显延长亚硝酸钠中毒小鼠的存活时间，可进一步证明异鼠李素能提高细胞对缺氧的耐受能力，降低机体耗氧，改善机体的缺氧状态.其作用机制可能与抗氧化作用有关[8].

综上所述，本研究发现异鼠李素能提高实验动物在不同缺氧条件下的耐缺氧力，其抗缺氧作用与抗氧化作用之间的关系有待进一步研究.异鼠李素的抗氧化作用可以为其的药物开发和临床应用提供基础理论依据.

参考文献：

[1] 肖颖, 余英才, 余雄英, 等. 异鼠李素和槲皮素抗氧化活性研究[J]. 时珍国医国药, 2012, 23(5):1118-1120.

[2] 马养民, 姜少娟, 史清华. 沙棘果渣中异鼠李素和槲皮素的提取与分离[J].西北林学院学报, 2009, 24(5):121-124.

[3] 赵增光，刘应才. 异鼠李素的心血管保护作用[J]. 临床药学,2008,14(15): 2321-2323.

[4] 朱玲, 王正荣, 周黎明, 等. 异鼠李素对肺癌的作用及其抗肿瘤机制的初步探讨[J]. 航天医学与医学工程, 2005, 18(5): 381-383.

[5] 董曦, 孙桂波, 罗云, 等. 异鼠李素对H2O2引起的H9C2细胞氧化应激损伤的保护作用研究[J]. 中国药理学通报,2015, 31(6): 853-860.

[6] 潘金火, 薛春余, 严娟, 等. 异鼠李素-3,7-二-O-β-D-葡萄糖苷的保肝降酶实验[J]. 时珍国医国药,2002, 13(12): 714-715.

[7] 郑悦, 嵇扬. 抗缺氧研究常用动物模型及抗缺氧药物[J]. 解放军药学学报, 2010, 26(2): 170-173.

[8] 刘瑞, 孟芳, 刘宇, 等. 异鼠李素及橙皮甙抑制LDL氧化修饰作用的研究[J].中药材, 2007, 30(6): 677-681.

Experimental Studies about Antihypoxic Effect of Isorhamnetin on Hypoxia Injury in Rats

JIANG Lin-feng, MO Han-ming, ZHANG Zheng-long,

YANG Li-bing, YAN Teng-ya, WANG Chen-jing

(Medical College of Northwest University for Nationalities, Lanzhou 730030, China)

[Abstract]Objective To explore the protective effect of (-) isorhamnetin on hypoxic injury under different hypoxic conditions in mice. Method The survival time of mice were studies by using three different hypoxic models, including normal pressure hypoxia model, specific myocardial hypoxia model and sodium nitrite poisoning model. Result The result showed the isorhamnetin significantly increased the mice survival time under the three different hypoxia models. Conclusion Isorhamnetin could increase the anti-hypoxia ability under the different hypoxia conditions in mice, which indicated isorhamnetin had anti-hypoxia activities.

[Key words](-) Isorhamnetin; Hypoxia; Antihypoxic

[作者简介]姜林峰(1993—)，男，云南省楚雄彝族自治州大姚县人.

[通讯作者]*

[基金项目]2014年国家自然科学基金资助项目(No. 81360490)；2015年西北民族大学本科生科研立项资助项目.

[收稿日期]2015-08-02

[中图分类号]Q47

[文献标识码]A

[文章编号]1009-2102(2015)03-0038-04