麦冬多糖-1对心肌缺血再灌注大鼠内皮祖细胞与缺血修饰白蛋白变化的影响

麦冬多糖-1对心肌缺血再灌注大鼠内皮祖细胞与缺血修饰白蛋白变化的影响

李霞

(潍坊市第二人民医院 保健科，山东潍坊261041)

摘要〔〕目的探讨麦冬多糖(MDG)-1对心肌缺血再灌注大鼠内皮祖细胞与缺血修饰白蛋白变化的影响。方法选取Wistar大鼠34只，其中心肌缺血再灌注造模成功19只随机分成两组，阴性对照组9只，予以混合饲料和纯净水饲养；治疗组10只，在阴性对照组的饲养基础上，按每天剂量为20 mg/kg MDG-1进行灌胃；正常对照组10只，为未造模的正常大鼠，予以混合饲料和纯净水饲养，由大鼠自行饮食。饲养1 w后麻醉状态下抽取心室血进行镜下内皮祖细胞计数；抽取耳缘静脉血采用白蛋白钴结合(ACB)试验法测定缺血修饰白蛋白；抽完血后处死大鼠，镜下观察心肌梗死区心肌组织病理学变化。结果①心肌缺血再灌注模型大鼠血中内皮祖细胞水平明显高于正常对照组，经MDG-1治疗后大鼠血中内皮祖细胞水平较未经MDG-1治疗大鼠明显升高(P<0.05)；②心肌缺血再灌注损伤模型大鼠血中缺血修饰白蛋白含量明显高于正常对照组(P<0.05)；而MDG-1治疗后的大鼠血中缺血修饰白蛋白水平阴性对照组明显降低(P<0.05)；③治疗组和正常对照组镜下心肌细胞明显好于阴性对照组，阴性对照组心肌梗死区心肌细胞排列紊乱，可见大量胶原纤维形成；治疗组心肌梗死区心肌细胞排列有序，几乎与正常对照组心肌走形一致。结论MDG-1能够明显提高心肌缺血再灌注模型大鼠内皮祖细胞水平，降低缺血修饰白蛋白表达，促进血管内皮损伤的修复，改善心肌，对临床具有指导意义，值得临床推广。

关键词〔〕麦冬多糖-1；心肌缺血；再灌注损伤；内皮祖细胞；缺血修饰白蛋白

中图分类号〔〕R331.3+1〔文献标识码〕A〔

第一作者：李霞(1981-),女，主治医师，主要从事心血管疾病研究。

冠心病多发于老年男性、绝经后女性及有冠心病家族史的患者，且目前趋于年轻化〔1〕。现代医学多采取经皮冠状动脉腔内成形术、支架置入术等疗法，能取得最有效的临床效果，但由于心肌缺血一段时间后，再灌注后将导致缺血性心肌再次损伤，加重病情，发生心肌缺血再灌注损伤〔2〕，研究表明，相对分子量低于10 000的麦冬多糖(MOG)能够有效对抗心肌缺血引起的血管损伤〔3〕。缺血修饰白蛋白是心肌缺血特异性指标，能够敏感反映心肌缺血〔4〕。内皮祖细胞是维持正常内皮功能并能增殖分化为血管内皮细胞的前体细胞，具有修复受损的血管内皮，改善心肌缺血再灌注损伤的血管内皮〔5〕。本研究通过比较内皮祖细胞与缺血修饰白蛋白变化来探讨MDG-1对心肌缺血再灌注模型大鼠的影响。

1资料与方法

1.1动物6周龄Wistar雄性大鼠34只，平均体重(153±14)g，购于中国科学院上海动物中心(合格证号：D20021024),置于净化通风动物饲养房内，室温调至25℃，自由进食与饮水。

1.2药物MDG-1的提取：将麦冬(购于北京同仁堂)水煎，煮沸30 min，水煎3次，3次水煎液合并煎液，浓缩，沉淀。将沉淀物进行超滤，留取分子量<10 000的超滤液，继续浓缩、沉淀，将沉淀干燥即为MDG糖，用琼脂糖凝胶将MDG进行离子交换，把水洗脱液收集、冻干，加入葡聚糖凝胶，用水洗脱，采用高效凝胶渗透色谱法和硫酸-蒽酮进行检测，将单一对称峰洗脱液收集、干燥，得到白色絮状粉末，即为MDG-1。

1.3大鼠心肌缺血再灌注损伤模型建立将大鼠全身麻醉理想后，备皮消毒，于胸骨左侧中切开皮肤，逐层分离肌肉，局部止血，撑开胸腔，剪开心包，暴露心脏，用止血钳提起左心耳，找到冠状动脉左前降支，采用4号手术线将冠状动脉左前降支结扎，观察结扎部位供血区心肌出现局部搏动减弱，颜色变浅，结扎30 min后解开结扎线进行再灌注。清除大鼠胸腔气体，缝合心包，逐层缝合皮肤，术后予以青霉素肌肉注射预防感染。

1.4分组和用药造模24只Wistar大鼠，其中3只大鼠术后出现心律失常死亡，1只大鼠麻醉过敏死亡，1只大鼠手术过程中心脏缺血不耐受死亡，19只成功造模大鼠随机分为两组，阴性对照组9只，予以混合饲料和纯净水饲养；治疗组10只，在阴性对照组的饲养基础上，按每天剂量为20 mg/kg MDG-1进行灌胃；正常对照组10只，未造模的大鼠，予以混合饲料和纯净水饲养，由大鼠自行饮食。三组大鼠均在适宜的相同环境下饲养1 w。

1.5观察指标及检测方法

1.5.1三组大鼠内皮祖细胞水平测定麻醉状态下抽取心室血30 ml，采用密度梯度离心法离出单细胞核，进行锥虫蓝染色，镜下观察存活的细胞计数，将存活的细胞接种于含有100 g/L FBS的DMEM培养瓶中，培养24 h后收集培养瓶中未贴壁细胞，为内皮祖细胞，于镜下观察三组大鼠血中内皮祖细胞计数，并进行生物学标志物检测。

1.5.2三组大鼠缺血修饰白蛋白含量测定抽取耳缘静脉血3 ml加入含二胺基四乙酸二钾(EDTA-K2)抗凝剂的真空管中混匀，离心10 min后取血浆，采用白蛋白钴结合(ACB)试验法检测缺血修饰白蛋白含量，试剂盒由长沙颐康科技开发有限公司提供。

1.5.3心肌组织病理学观察抽取耳血后处死家兔，迅速取出心脏，浸泡于10%中性甲醛溶液中，固定24 h。将心肌梗死区经常规脱水、包埋、切片、苏木素-伊红(HE)染色，光镜下观察，每张切片选取3个视野，测量的数值用于统计分析。

1.6统计学方法应用SPSS17.0软件进行t检验。

2结果

2.1三组大鼠内皮祖细胞密度和缺血修饰白蛋白含量比较正常情况下，大鼠血中内皮祖细胞处于低水平状态，当心肌缺血再灌注损伤后，血中内皮祖细胞迅速增殖，与正常对照组〔(1.02±0.14)×107/ml〕相比存在明显差异(P<0.05)；治疗组内皮祖细胞水平〔(8.84±2.47)×107/ml〕明显高于阴性对照组〔(43.4±0.26)×107/ml〕(P<0.05)； 三组大鼠中，阴性对照组大鼠血中缺血修饰白蛋白含量〔(64.15±9.43)U/ml〕明显高于正常对照组〔(27.38±3.94)U/ml〕及治疗组〔(31.58±7.64)U/ml〕(P<0.05)。见图1。

图1　三组大鼠血中内皮祖细胞(HE染色，×200)

2.2心肌组织病理学观察阴性对照组和治疗组大鼠心肌梗死区以及周围组织镜下未见多核肌细胞生长，治疗组和正常对照组大鼠心肌明显好于阴性对照组，阴性对照组大鼠心肌梗死区心肌细胞排列紊乱，可见大量胶原纤维形成；治疗组大鼠心肌梗死区心肌细胞排列有序，几乎与正常对照组大鼠心肌走形一致。见图2。

图2　三组大鼠心肌组织(HE染色，×200)

3讨论

冠心病是冠状动脉粥样硬化导致器官病变常见类型。40岁以后患者发作时易出现致残、致死的严重后果〔6〕。冠状动脉旁路移植术是目前临床治疗冠心病最有效的手段，但是心脏经过一段时间缺血后，再次灌注血液后将会加重心肌缺血性损伤，心肌缺血再灌注损伤是冠状动脉旁路移植术后使缺血的心肌重新获得血液供应造成损伤和手术过程中造成的心肌损伤的总称〔7〕。心肌缺血再灌注损伤以心律失常、心肌顿挫和心肌再灌注损伤的病理状态为表现形式，心律失常和心肌顿挫为可逆性心肌损伤，而心肌再灌注损伤是不可逆病理改变，为最严重的心肌缺血状态〔8〕。研究表明〔9〕，麦冬具有清心除烦、益胃生津和养阴润肺的功效，从麦冬中提取的MDG具有抗心肌缺血损伤作用，特别是相对分子量小于10 000的MDG-1表现最

为明显。

本研究结果说明心肌缺血刺激骨髓对内皮祖细胞的增殖分化，使机体能以最短的时间修复损伤的心肌，恢复心肌正常功能。MDG-1在心肌缺血时与机体起到协同作用，刺激机体对内皮祖细胞的增殖，使心肌得到最大程度的恢复，这可能与MDG-1能够增强垂体肾上腺皮质系统作用有关〔10〕；缺血修饰白蛋白是心肌缺血特异性指标，能够敏感反映心肌缺血程度。本实验结果说明MDG-1能够增强心肌对缺血的适应能力，提高心肌对缺血缺氧的耐受能力，增加冠脉流量，保护缺血区的心肌细胞，并能改善心律失常和心肌的收缩能力〔11〕；从而使经MDG-1治疗后的大鼠心肌损伤程度明显未经治疗的缺血再灌注大鼠，这在心肌组织病理学观察的结果中也得到证实。

综上所述，MDG-1能够增强心肌对缺血缺氧的耐受能力，增加冠脉流量，保护缺血的心肌细胞并能与机体协同促进心肌缺血再灌注大鼠内皮祖细胞的增殖和分化，降低血中缺血修饰白蛋白含量，最大程度的修复缺血损伤的心肌，恢复心脏功能。但本研究对象为动物，对于MDG-1对心肌缺血再灌注的影响还需要临床中进一步大样本临床研究。

4参考文献

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5肖海波,梅举,黄盛东,等.血管内皮生长因子基因转染内皮祖细胞移植于大鼠缺血心肌的研究〔J〕.临床心血管病杂志,2007;23(3):184-7.

6Garekar S,Paules MM,Reddy SV,etal.Is it safe to perform cardiac catheterizations on adults with congenital heart disease in a pediatric catheterization laboratory〔J〕?Catheter Cardiovasc Interv,2005;66(3):414-9.

7冯晓东,张顺业,王海曙，等.非体外循环不停跳冠状动脉旁路移植术220例分析〔J〕.中国药物与临床,2006；6(2):140-1.

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10Wang S,Zhang Z,Lin X,etal.A polysaccharide,MDG-1,induces S1P1 and bFGF expression and augments survival and angiogenesis in the ischemic heart〔J〕.Glycobiology,2010;20(4):473-84.

11郑琴,冯怡,徐德生,等.麦冬多糖MDG-1对鼠实验性心肌缺血的保护作用〔J〕.中国中西医结合杂志,2007;27(12):1116-20.

〔2014-10-25修回〕

(编辑袁左鸣/滕欣航)