白花丹参水提物对异丙肾上腺素致心肌缺血损伤的保护作用
2018-03-27颜丽萍王冬梅
陈 伟 颜丽萍 王冬梅
(1.泰山医学院药学院,山东 泰安 271016; 2.泰山护理职业学院,山东 泰安 271000)
心血管系统疾病是人类健康的第一杀手。在各种心血管疾病,如冠心病、高血压病以及心力衰竭的病理进展过程中,机体过度应激,交感神经系统功能过度亢进,导致体内儿茶酚胺类物质水平持续升高,心肌损伤加重,加速心功能恶化。异丙肾上腺素为β受体激动剂,常用异丙肾上腺素诱导动物心肌损伤模型[1-2]。唇形科植物丹参(SalviaMiltiorrhizaBge) 味苦,微寒,归心、肝经,是一种经典的活血化瘀药,常用于治疗心、脑血管系统疾病[3]。白花丹参(SalviaMiltiorrhizaBge. F. alba. )是丹参的变种,为山东特有珍稀药用植物,主要分布于泰山山脉及周边地区,属泰山道地药材,但常被作为丹参应用。有研究表明白花丹参根、茎、叶中成分及含量与丹参有差异[4-5],具有抗氧化、抗癌等药理效应[6]。本实验通过注射异丙肾上腺素造成心肌缺血模型,模拟心血管系统疾病患者体内过高的儿茶酚胺水平,研究白花丹参对心肌细胞损伤的保护作用及抗氧化的可能机制,为白花丹参的合理应用提供基础理论依据。
1 材料与方法
1.1仪器、药品与试剂 高速台式低温离心机(德国Eppendorf);多功能酶标仪(Tecan INFINITE200);白花丹参购自莱芜苗山白花丹参种植基地;盐酸异丙肾上腺素注射液购于上海禾丰制药有限公司;乳酸脱氢酶(LDH)试剂盒、磷酸肌酸激酶(CK)试剂盒、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)试剂盒、超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒、丙二醛(MDA)试剂盒购自于南京建成科技有限公司;其他试剂均为分析纯。
1.2动物 SPF级8周龄Wistar 大鼠,雌雄各半,体重200~250 g,购自北京维通利华实验动物技术有限公司,许可证号:SCXK(京)2012-0001。
1.3药物提取 白花丹参,产自莱芜苗山白花丹参种植基地, 由泰山医学院中药教研室鉴定。参照文献将生药白花丹参根剪切成碎块, 加10倍体积双蒸水浸泡2 h,煮沸后改文火煎1.5 h,收集煎液,药渣再加10倍体积双蒸水煎1 h,合并2次煎剂,100目滤网过滤后浓缩为每毫升含1 g生药,-20 ℃保存备用[7]。
1.4分组与给药 所有大鼠自由饮食饲养7天,随机分为正常对照组,模型组,白花丹参水提取物高、中、低剂量组(10,5,2.5 g/kg),每组10只。除正常对照组外,其他组大鼠背部皮下注射异丙肾上腺素5 mg/kg,而正常对照组的大鼠注射同体积的生理盐水,连续注射7天。同时灌胃给药,白花丹参水提取物组每天给予相应剂量的药物,正常对照组、模型组灌胃给予相同体积的生理盐水,连续14天。
1.5血清中心肌酶和氧化应激相关指标检测及方法 最后一次给药2 h后麻醉大鼠,经腹主动脉取血,分离血清,-20 ℃保存。按照试剂盒说明书,使用酶标仪测定吸光度,计算血清中SOD、LDH、CK、LDH的活力及MDA含量。
2 结 果
2.1大鼠血清中心肌酶活力变化 与正常组比较,模型组大鼠血清中LDH、CK、AST活力明显增高(P<0.01);与模型组比较,白花丹参水提取物高、中、低剂量组血清中的LDH、CK、AST活力均显著降低(P<0.05),并具有明显的剂量依赖性(见表1)。
表1 白花丹参水提物对大鼠血清心肌酶活力的影响
注:与正常组相比,*P<0.01;与模型组相比,#P<0.05。
2.2大鼠血清中SOD、MDA含量变化 与正常组比较,模型组大鼠血清中SOD活性明显降低(P<0.01);与模型组比较,白花丹参水提取物高、中、低剂量组血清中的SOD活性显著降低(P<0.01),并具有明显的剂量依赖性(见表2)。同时模型组MDA含量显著增加,而白花丹参水提取物各剂量组血清MDA含量均明显减少,且随剂量增加MDA减少越明显,呈现明显的剂量依赖性。
表2 白花丹参水提物对大鼠血清SOD活性、MDA含量的影响
注:与正常组相比,*P<0.01;与模型组相比,#P<0.01。
3 讨 论
正常细胞膜为脂质双分子层结构,缺血缺氧时机体产生大量氧自由基,损伤细胞膜结构,生成大量脂质过氧化物MDA,组织和血清中MDA含量可反映机体氧化应激损伤的程度。同时机体具有功能强大的抗氧化防御系统,SOD在这个系统发挥重要的清除自由基的作用,可使超氧阴离子(O2-)转换为过氧化氢(H2O2),进而在过氧化氢酶的作用下转化为水,从而使有毒的氧自由基转化为无害的水分子,阻断氧化应激损伤。研究认为白花丹参有明显的抗氧化应激损伤的效应[8-9]。异丙肾上腺素属于强效β受体激动剂,可兴奋心脏,增加心脏负荷,减少心脏供血,模拟心血管系统疾病患者体内过度兴奋的交感神经,造成心肌缺血模型,用于评价保护心肌缺血药物的实验研究中[2]。本研究采用异丙肾上腺素连续皮下注射建立大鼠心肌缺血损伤模型,研究结果显示模型组大鼠血清中MDA 含量显增加,同时SOD活性明显下降,而给予白花丹参治疗的大鼠血清中MDA 含量显著减少,SOD活性明显升高,表现出良好的抗氧化的药理效应。
心肌细胞内有丰富的酶(同工酶)系, 如AST、LDH、CK等。氧自由基损伤生物膜,使膜在结构与功能方面发生异常变化,释放出大量的心肌细胞内的可溶性酶,从而使血清中心肌酶水平显著升高[10]。本研究中模型组大鼠血清中AST、LDH、CK的活力均明显增高,白花丹参各剂量组大鼠血清中AST、LDH、CK的活力则明显下降,具有明显的剂量依赖性,具有明显的保护心肌缺血的作用,其机制部分是通过其强大的抗氧化作用发挥。
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