蒙药黄连—4汤对心肌缺血再灌注损伤SD大鼠炎症因子TNF—α、IL—6的影响
2018-02-08李平金哈布日张青山布仁巴图
李平+金哈布日+张青山+布仁巴图
【摘要】目的 探讨蒙药黄连-4汤对大鼠心肌缺血再灌注损伤炎症因子 TNF-α、IL-6释放的影响。
方法 60只健康雄性SD大鼠,要分为假手术组、模型组、蒙药黄连-4汤低剂量组、蒙药黄连-4汤中剂量组、蒙药黄连-4汤高剂量组、丹参组,治疗组连续灌胃给药15天后,制造心肌缺血再灌注损伤的模型,心肌缺血30 min,再灌注90 min。假手术组大鼠只穿线不结扎左冠状动脉下降支。心肌缺血再灌注末立即行腹主动脉取血。通过酶联免疫吸附法(ELISA)法检测血清中肿瘤坏死因子(TNF-α),白细胞介素-6(IL-6)水平。结果蒙药黄连-4汤能降低局灶性心肌缺血后TNF-α、IL-6的水平。结论 蒙药黄连-4汤对心肌缺血再灌注损伤具有保护作用,其作用机制可能与减少血清炎症因子TNF-α、IL-6含量有关。
【关键词】蒙药黄连-4汤;心肌缺血再灌注损伤;TNF-α;IL-6
【中图分类号】R542.2 【文献标识码】B 【文章编号】ISSN.2095-6681.2017.33..02
近年来,防止缺血性心脏病方面取得了较满意的成果,随之出现的心肌缺血再灌注损伤(Myocardial ischemia reperfusion injury,MIRI)成为目前急需解决的医学难题[1]。有研究證实急性心肌梗死患者接受了最好的再灌注治疗,但还是有10%~30%的几率出现MIRI,MIRI现在被认为是导致心梗后心力衰竭的发生率高达了25%及年死亡率达到了10%的最主要原因[2]。因此MIRI在心血管疾病当中危及人们生命的最主要病因之一。缺血再灌注损伤与炎症因子的关系现已成大家的共识[3]。目前对再灌注损伤机制的研究很多,发现缺血后心脏功能的损伤程度炎与症因子水平的高低有直接的关系[4]。在治疗心血管疾病方面传统蒙药具有独特的优势。蒙药黄连-4汤是蒙药传统方剂之一,由黄连、栀子、瞿麦、多叶棘豆组成,具有清热解毒、防止燥浊热、调理赫依齐素相搏之功效。其主要成分黄连具有清热燥湿、泻火解毒、改善心脏赫依、齐素循环、抗癌、降糖、调节免疫功能、改善心血管功能、降血压、抗血小板聚集等药效。本文初步探讨蒙药黄连-4汤对SD大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用机制,为蒙药黄连-4汤应用与临床提供依据。
1 资料与方法
1.1 实验材料
(1)试验动物
60只健康雄性SD大鼠,体重大约(280±20)g,购自辽宁长生生物技术有限公司(许可证号码:SCXK(辽)2015-0001)。要饲养于恒湿和恒温的动物室中,在相同饲养环境中,自由取用饮用水和食物。
(2)主要试剂及药品
蒙药黄连-4汤(生产于内蒙古民族大学附属医院制剂室);丹参片(南京厚生药业有限公司生产);肿瘤坏死因子-alpha试剂盒(S0000-96T);白细胞介素-6试剂盒(S0000-96T);水合氯醛(天津市天力化学试剂有限公司)。
(3)主要仪器
酶标仪(multiskanmd3,wellwash4mkz 芬兰);低速自动平衡离心机(北京时代北利离心机有限公司);恒温培养箱(BDR-82,上海博讯实业有限公司医疗设备厂);心电图机、动物呼吸机(HX-300S)、BL-420S生物技能实验系统(成都泰盟软件有限公司)。
1.2 实验方法
(1)动物分组
60只正常雄性SD大鼠喂养一周,体重约(280±20)g,随机分成六个小组,每组10只大鼠。分为假手术组、模型组、蒙药黄连-4汤高剂量组、蒙药黄连-4汤中剂量组、蒙药黄连-4汤低剂量组、丹参组。
(2)给药方法
假手术组和模型组:灌胃等容量的生理盐水,低剂量蒙药黄连-4汤组:40 mg/kg·d,中剂量蒙药黄连-4汤组:80 mg/kg·d,高剂量蒙药黄连-4汤组:160 mg/kg·d,丹参组(阳性对照组):40 mg/kg·d,溶于和假手术组、模型组等体积的生理盐水,每天灌胃1次,连续15天。
(3)模型建立
按文献[5]方法加以改进后进行造模。大鼠腹腔内注射10%水合氯醛进行麻醉,麻醉后在手术台上仰卧位固定,剪断颈部毛,切开并暴露气管,T字型切开气管置气管套管接小动物呼吸机(呼吸频率70~80次/分,呼吸比3:2,潮气量0.002-0.003L),大鼠的四肢皮下插入电极,连接实验系统,记录Ⅱ导联的心电图。在胸骨左缘第3或4肋间分离肌肉及组织,逐层打开胸腔,暴露心脏,在左心耳下约2 mm处用6~0无损伤真丝线进针(深度约1.0~1.5 mm),结扎左冠状动脉前降支,然后关胸腔,使心肌缺血30 min后松开结扎线再灌注1.5 h。对照组只穿线不予结扎处理。缺血时结扎下方的心肌组织苍白,心电图ST段抬高或T波异常,再灌注时缺血区心肌组织由苍白转红润,抬高的ST段下降至50%以上。
(4)生化指标检测
各组大鼠均再灌注90 min后,腹主动脉取血(约
3 mL),离心15 min(3000r·min-1,4℃)取上清放入-80℃冰箱冻存备用,测定血清中炎症因子TNF-α、IL-6的指标。
1.3 统计学方法
采用SPSS 18.0统计软件对本次数据进行分析处理,计数资料以例(n),百分数(%)表示,采用x2检验,计量资料以“x±s”表示,采用t检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 蒙药黄连-4汤对大鼠MIRI血清TNF-α水平的影响
与假手术组比较,模型组血清TNF-α的表达显著性升高(P<0.05)。与模型组比较,蒙药黄连-4汤各剂量组均使血清TNF-α水平降低,其中高剂量组产生显著性作用(P<0.05)。与模型组相比,丹参组血清TNF-α水平显著性降低(P<0.05)。与丹参组相比,黄连-4汤高剂量组血清TNF-α水平的表达显著性降低(P<0.05)。endprint
2.2 蒙药黄连-4汤对大鼠MIRI血清IL-6水平的影响
与假手术组相比,模型组血清IL-6水平的表达显著性升高(P<0.05)。与模型组相比,蒙药黄连-4汤各剂量组均使血清IL-6水平降低,其中高剂量组产生显著性作用(P<0.05)。与模型组相比,丹参组血清IL-6水平显著性降低(P<0.05)。
3 讨 论
心肌缺血再灌注损伤与炎症密切相关。相关研究发现,缺血再灌注不但会引起严重的组织损伤,还存在着深度的炎症反应 [6]。研究显示:再灌注过程中大量白细胞浸润于心肌组织中,通过释放多种炎症细胞因子而加剧心肌损害[7]。本实验结果显示:心肌缺血再灌注损伤时,血清TNF-α、IL-6水平升高,黄连-4汤治疗后血清TNF-α、IL-6β水平显著性降低(P<0.05)。因此达到了药物干预的保护作用。在治疗心血管疾病方面有很多蒙药可以用,但最常用的往往几种,比如:新-II,广枣-7味丸等药物。目前对蒙药黄连-4汤的研究颇少,值得我们进一步研究。
TNF-α是一种单核因子(炎症因子),主要有单核细胞和巨核细胞产生,心肌巨核细胞和心肌单核细胞本身都可以合成TNF-α,但是在心肌组织中的水平较低,发生损伤后细胞便会释放大量的TNF-α,大量的TNF-α会加重心肌缺血再灌注损伤。有文献报道,TNF-α参与急性心肌梗死发病,并与缺血-再灌注损伤的发病过程有关[8]。TNF-α能激活一系列级联反应,诱导中性粒细胞和血管内皮细胞表达表面黏附因子,促使中性粒细胞聚集在缺血区,加重缺血缺氧程度,释放多种促炎性因子,同时也促进活性氧产生,加重再灌注期心肌组织的损伤[9]。IL-6也是一个重要的炎症因子。IL-6能够刺激参与免疫反应的细胞增值、分化、并提高其功能。TNF-α和IL-6可以导致心肌细胞坏死,因为它们是在缺血再灌注损伤过程中由炎症浸润细胞产生的前炎症细胞因子[10]。心肌细胞丧失的原因之一是心肌梗死后激活免疫系统而发生的自身免疫反应[11]。研究表明,缺血及再灌注可诱导心肌细胞产生IL-6[12]。炎性
细胞因子在缺血再灌注损伤的保护机制中起着反面作用[13]。
在本实验中,形成心肌缺血再灌注损伤时模型组血清炎症因子IL-6、TNF-α的含量比假手术组明显升高。与模型组比较黄连-4汤各剂量组均使血清IL-6水平降低,其中高剂量组产生显著性作用(P<0.05),蒙藥黄连-4汤各剂量组之间没有显著性差异,但具有下降的趋势。心肌缺血再灌注损伤血清IL-6的表达在高剂量组和丹参组之间没有显著性差异,但也具有下降的趋势.在血清TNF-α的表达中,与丹参组相比,蒙药黄连-4汤高剂量组血清TNF-α的表达显著性降低(P<0.05),蒙药黄连-4汤高剂量组治疗心肌缺血再灌注损伤可能比丹参组药效好。蒙药黄连-4汤治疗心肌缺血再灌注损伤时
可能是通过抑制炎症因子的产生而发挥其保护心脏作用。
综上所述,蒙药黄连-4汤治疗心肌缺血再灌注损伤时可能降低炎症因子TNF-α、IL-6的含量,改善其炎症状态,达到保护心脏的目的。其具体机制、复方的有效成分及单体方面还需进行深入的研究,为蒙药治疗心肌缺血再灌注损伤提供更多的科学依据。
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本文编辑:李 豆.endprint