辣椒素预处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤保护作用及其机制研究

王 佳，黄俊卿

(1.江西医学高等专科学校，江西 上饶 334000；2.武汉大学 基础医学院，湖北 武汉 430072)



辣椒素预处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤保护作用及其机制研究

王 佳1,2，黄俊卿1

(1.江西医学高等专科学校，江西 上饶 334000；2.武汉大学 基础医学院，湖北 武汉 430072)

目的：研究观察辣椒素(Capsaicin，CAP)对大鼠缺血再灌注心肌的保护作用及其机制。方法：通过结扎左冠状动脉构建心肌缺血再灌注损伤动物模型，将30只SD大鼠随机分为对照组、缺血再灌注组和CAP预处理组3组，每组各10只。光镜检查心肌病理变化，测定血清肌酸激酶(CK)和超氧化物歧化酶(SOD)活性含量，测定心肌组织Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活性。结果：光镜下CAP预处理组心肌细胞变性坏死程度及细胞超微结构改变较缺血再灌注组显著减轻；CAP预处理组大鼠血清中CK活性明显降低，SOD、Na+-K+-ATP酶及Ca2+-ATP酶活性明显提高，均优于缺血再灌注组(P<0.05)。结论：CAP对大鼠再灌注心肌损伤有显著保护作用，其机制可能与抗氧自由基生成、减轻钙超载等作用有关。

辣椒素；心肌缺血再灌注损伤；细胞凋亡；损伤保护

心肌缺血再灌注损伤病理学机制主要与氧自由基过多、炎症反应、钙超载及细胞凋亡等因素有关[1]。CAP是辣椒中的生物活性成分[2]，对心肌缺血再灌注损伤具有一定的保护作用。本研究考察CAP对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用，具体如下。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 动物及分组 健康SD大鼠30只，雄性，体重(230±10)g，南昌大学实验动物中心。将所有大鼠随机分为3组：正常对照组(0.9%氯化钠2mL，bid×6d，ip)、缺血再灌注组(I/R，其他处理同对照组)、CAP预处理组(O+I/R，CAP注射液2mL/4g，bid×6d，ip)。第6天处死损伤模型大鼠。

1.1.2 试剂 CAP注射液(博尔泰力药业)，氧化物歧化酶(SOD)、肌酸激酶(CK)试剂盒(南京建成生物有限公司)。

1.2 模型构建[3]

通过大鼠心冠状动脉左前降支结扎法，构建缺血再灌注损伤模型。动物麻醉后气管插管，呼吸机支持、自左侧第1至第3肋开胸后暴露心脏，以乳胶片垫底的0号丝线穿过左前降支中上部位1/3处。除对照组不结扎外，所有大鼠结扎30 min后，松开结扎线恢复灌注。于第6天处死大鼠，取心尖3mm处心肌标本。

1.3 CK、SOD、Na+-K+-ATP酶及Ca2+-ATP酶测定

实验结束后，立即于左颈总动脉取血5.0mL，测定血清CK、SOD活性，取左室游离心肌组织0.5g，制备组织匀浆，取上清液备用，按试剂盒说明书测定。采用无机磷测定心肌组织中Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活性。

1.4 病理学观察

将心肌置于甲醛溶液(90mL·L-1)中固定，石蜡包埋后常规切片染色，光镜下观察组织病理变化。

1.5 统计学处理

2 结果

2.1 血清CK、SOD测定

缺血再灌注组大鼠血清CK活性明显高于正常对照组(P<0.05)，CAP预处理组CK活性明显低于缺血再灌注组(P<0.05)；缺血再灌注组大鼠血清SOD活性明显低于正常对照组(P<0.05)，CAP预处理组CK活性明显高于缺血再灌注组(P<0.05)。见表1。

表1 血清CK、SOD测定结果 (±s，n=10)

注：与缺血再灌注组比较，#P<0.05。

2.2 Na+-K+-ATP酶及Ca2+-ATP酶活性测定

与正常对照组比较，缺血再灌注组心肌组织Na+-K+-ATP酶及Ca2+-ATP酶活性均降低(P<0.05)，CAP预处理组Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活性均显著高于缺血再灌注组(P<0.05)。见表2。

表2 血清Na+-K+-ATP酶及Ca2+-ATP酶活性测定结果 (±s，mol·(mg·h)-1，n=10)

注：与缺血再灌注组比较，#P<0.05。

2.3 病理观察

正常对照组心肌纤维排列整齐，无变性坏死，无肿胀断裂，未见其他明显异常；缺血再灌注组则见片状心肌细胞变性坏死，心肌纤维肿胀断裂；CAP预处理组心肌组织病变较模型组减轻。见图1。

图1 大鼠心肌组织病理形态学观察(HE,×400)

3 讨论

目前，临床认为心肌的缺血再灌注损伤是急性心肌梗死后再灌注治疗过程中出现的一种常见病理现象，其主要特征为：缺血再灌注后，活性氧增加，钙超载，易引起细胞因子的释放，启动凋亡反应，诱导心肌细胞凋亡，从而引起心肌细胞功能丧失，发生心脏舒缩功能障碍。CAP可减少缺血再灌注引起的ROS产生，从而抑制胞质内钙升高，Ca2+转移减少，抑制线粒体通透转换孔开放及其引起的细胞色素C和凋亡诱导因子的释放，从而抑制细胞凋亡。关于辣椒素抗凋亡具体信号的传导途径及机制尚有待于进一步研究。

综上所述，辣椒素预处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用可能与改善心肌微循环及抗氧自由基生成、减轻钙超载等机制相关，可能是通过抗凋亡作用实现。

[1] ZHAO Z Q,MONIS C D,BUDDE J M,et a1.Inhibition of myocardial apoptosis reduces infarct size and improves regional contractile dysfunction during reperfusion[J].Cardiovas Res,2003,59(1):132.

[2] 徐小万,李颖,于恒明.中国辣椒工业的现状、发展趋势及对策[J].中国农学通报,2008(11):332-338.

[3] 桂敏,翟宏颖.菟丝子黄酮对心肌缺血再灌注损伤大鼠Bcl-2、Caspase-3表达的影响[J].中国老年学杂志,2012,32(2):343-346.

(责任编辑：李岚春)

2015-05-14

王佳(1984-),女,硕士,江西医学高等专科学校助理实验师,研究方向为药理学。

R285.5

A

1673-2197(2015)18-0006-01

10.11954/ytctyy.201518003