牛蒡子萃取物对大鼠局灶性脑缺血损伤的保护作用
2015-12-25隋欣,邱智东,李辉等
牛蒡子萃取物对大鼠局灶性脑缺血损伤的保护作用
隋欣邱智东李辉1杨永刚朱凯徐可进杨擎李娜
(长春中医药大学研发中心,吉林长春130117)
摘要〔〕目的探讨牛蒡子超声萃取物(Ufa)对线栓法致大脑中动脉栓塞(MCAO)模型的影响。方法将大鼠随机分为假手术组(n=8)、脑缺血模型组(n=8)、阳性对照组(银杏叶分散片,0.5 g/kg,n=8) 及 Ufa 0.4、0.2、0.1 g/kg 3个剂量组(n=8)。结扎大脑中动脉制备MCAO模型,术后灌胃给药7 d,以神经学评分及脑梗死体积为指标观察Ufa对大鼠局灶性脑缺血性损伤的保护作用;同时测定大鼠脑组织一氧化氮(NO)、丙二醛(MDA)、过氧化脂质(LPO)含量。结果与模型组相比,Ufa高、中剂量组神经功能学评分明显改善(P<0.05)。Ufa高剂量组脑梗死体积明显降低(P<0.01);Ufa各剂量组大鼠血清LPO、NO及MDA含量明显降低(P<0 .05 或P<0 .01)。结论Ufa可以改善MACO模型动物的神经功能障碍,减少脑梗死体积。抗炎可能为其作用途径。
关键词〔〕牛蒡子;超声萃取物;脑缺血;脑梗死体积
中图分类号〔〕R743.3〔文献标识码〕A〔
基金项目:吉林省教育厅资助项目〔吉教科合字(2014)第98号〕
通讯作者:李娜(1978-),女,副研究员,主要从事分子药理学研究。
1吉林省前卫医院
第一作者:隋欣(1984-),女,博士在读,主要从事中药药剂学研究。
牛蒡子味苦、辛,性寒、归肺胃二经,是临床上常用的中草药,主要的功效有消肿利咽,透疹解毒,疏散风热〔1,2〕。药理研究发现牛蒡子还具有抗肿瘤、抗病原微生物、抗菌、抗氧化、抗凋亡等药理作用作用〔3〕。本研究通过线栓法制备大脑中动脉栓塞(MCAO)模型大鼠,考察牛蒡子超声萃取物对MCAO模型大鼠脑梗死体积及炎症等相关指标的影响,探讨牛蒡子治疗脑缺血的保护作用及机制。
1材料与方法
1.1实验动物Wistar清洁级雄性大鼠,体重(220±20)g,由吉林大学动物中心提供〔动物合格证号:SCXK-(吉)2013-0005〕,饲养条件:室温20℃~25℃,湿度40%~50%,动物自由进食及饮水,自然昼夜节律,饮用水为净化水。
1.2实验药品及仪器牛蒡子超声萃取物(由长春中医药大学研发中心提供,水∶牛蒡子体积比9∶1,60℃超声萃取2 h);银杏叶分散片(湖南方盛制药股份有限公司);水合氯醛(沈阳市试剂三厂);肝素(北京鼎国生物技术有限公司);JA2003B电子天平(上海越平科学仪器有限公司);DY89-Ⅱ电动玻璃匀浆机(宁波新芝生物科技股份有限公司);Centrifuge 5810R 冷冻离心机(德国艾本德有限公司);红四氮唑(TTC)(上海KAYON生物技术有限公司);过氧化脂质(LPO)、丙二醛(MDA)、一氧化氮(NO)酶联免疫吸附法(ELISA)测定试剂盒(南京建成生物工程研究所)。
1.3实验方法大鼠用10%水合氯醛0.35 ml/100 g体重,腹腔注射麻醉,仰卧固定于手术台上,四肢线绳固定,颈部消毒,正中切口,钝性分离甲状腺,将其上翻无菌纱布加以保护,分离右侧颈总动脉(CCA)、颈外动脉(ECA)和颈内动脉(ICA),结扎CCA近心端,于ICA近心端置一动脉夹,于CCA远心端备线,参照Zea Longa等〔4〕描述的方法,制备大鼠MACO模型。假手术组不插入线栓,采用假手术方式后,手术后缝合伤口。按Bederson的行为学评分法评分〔5〕,筛选出评分在2分以上为模型制备成功的模型大鼠,随机分为模型组、阳性对照组(银杏叶分散片0.50 g/kg)、Ufa高、中、低剂量组(0.4、0.2、0.1 g/kg)每组8只,另增加假手术组(只做手术不插线栓)8只作为对照。给药体积为1 ml/100 g。各组均采用同体积不同浓度灌胃给药。假手术组及模型组灌胃等体积蒸馏水。每天1次,连续7 d。
1.4大鼠神经功能评分采用 Bederson〔6〕的行为学评分法进行神经功能评分。评分标准如下:①无神经损伤症状,0分;②不能完全伸展对侧前爪,1分;③向对侧转圈,2分;④向对侧倾倒,3分;⑤不能自发行走,意识丧失,4分。
1.5脑梗死范围的测定将大鼠处死后,于冰台上取出大脑,去掉嗅球、小脑和低位脑干,于-20℃冰箱中冷冻20 min左右,取专用脑切片刀对冷冻的脑组织进行切片,切片厚度2.5 cm。然后迅速放入2%TTC溶液中,37℃避光温孵30 min,每隔7~8 min翻动一次,使切好后的脑片均匀接触到TTC染色液中。温孵完毕后将脑片置于10%甲醛溶液中避光固定保存。24 h后用数码相机拍照,用计算机图像处理软件计算脑缺血面积,最后对每片脑片的体积进行求和,算出的是整个脑组织的梗死体积。
1.6统计学处理使用SPSS16.0软件行t检验。
2结果
2.1神经功能学评分测定结果造模前各组神经功能学评分无明显差异(P>0.05)。给药后的各组神经功能学评分除假手术组和模型组外,各组均有不同程度的降低。与模型组比较,阳性对照组、Ufa高、中、低剂量组神经功能学评分具明显改善(P<0.05),见表1。
2.2脑梗死体积测定结果与假手术组比较,模型组大鼠脑梗死体积显著性升高(P<0.001);与模型组比较,阳性对照组、Ufa高、中剂量组脑梗死体积显著降低(P<0.01,P<0.05),见表1,图1。
表1 各组局灶性脑缺血大鼠的神经学评分及
与假手术组比较:1)P<0.05;与模型组比较:2)P<0.05,3)P<0.01;下表同
1~6:假手术组;模型组;阳性对照组;Ufa低、中、高剂量组 图1 Ufa对MCAO大鼠脑缺血面积的影响(TTC染色)
2.3脑组织匀浆中MDA、LPO、NO的含量测定与模型组比较,Ufa高剂量组MDA和LPO、NO含量降低(P<0.05,P<0.01),见表2。
表2 各组大鼠脑组织匀浆中LPO、MDA、NO含量
3讨论
脑动脉的阻塞是脑缺血损伤的主要表现为,能够使脑组织缺乏血液供应,引起脑部供血供氧不足,加重脑缺血疾病的严重发生〔7〕。其早期主要表现为细胞内大量钙离子堆积、线粒体功能障碍、细胞离子受损、活化溶酶、细胞逐渐水肿及崩解等死亡过程〔8〕。
脑缺血后通过进行神经功能缺损评分,测定脑含水量,计算脑梗死体积来考察脑缺血损伤的程度是研究药物对脑缺血模型动物的有力工具〔9〕。牛蒡子中含有牛蒡甙,水解生成牛蒡甙元及葡萄糖;又含罗汉松脂酚,络石甙元,倍半木质素AL-D及AL-F、脂肪油等多种有效成分,有抗肿瘤、抗病原微生物、抗菌、降血糖等作用〔10〕。本研究结果提示,牛蒡子对局灶性脑缺血大鼠脑组织的损伤具有明显的保护作用,其机制可能涉及抗炎作用,但具体机制尚有待于进一步的研究。本研究为牛蒡子萃取物治疗脑缺血的有效性提供了可靠的理论基础和实验依据,为今后安全有效的利用牛蒡子及开发奠定了基础。
4参考文献
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〔2014-05-17修回〕
(编辑李相军)