西洋参总皂苷抗小鼠心肌缺氧作用的研究

王晓坤，李 梦，王誉蓉，陈红英，麦丽凯，汪晨净

(西北民族大学 医学院，甘肃 兰州 730030)

缺氧是由于机体的组织氧供减少或利用氧障碍而引起组织代谢、功能和形态结构异常变化的病理过程.缺氧不是独立的疾病，而是多种疾病共有的一种病理过程，也是高原、高空等特殊环境中存在的现象，还是许多疾病引起机体死亡的最直接和最主要原因[1].如何提高机体的耐缺氧能力一直是研究的热点.

西洋参是多年生五加科植物，含有多种皂苷、多糖和黄酮，其中皂苷是其主要生物活性成分.西洋参总皂苷是从西洋参中提取的皂苷总和.研究表明，西洋参总皂苷具有调节血糖、降血脂、抗肿瘤、抗氧化、抗心律失常、改善心肌缺血等多种药理作用[2-7].目前有关西洋参总皂苷在整体条件下抗缺氧作用的研究还较少，本实验以小鼠为研究对象，运用不同缺氧模型，研究西洋参总皂苷提高小鼠心肌耐缺氧能力的作用.

1 材料

1.1 试剂

西洋参总皂苷，纯度≥80%；垂体后叶素注射液；盐酸普萘洛尔；亚硝酸钠.

1.2 实验动物

健康SPF级雄性小鼠90只，体重(13±1)g，普通喂养，自由进食.

2 方法

2.1 西洋参总皂苷对乏氧性缺氧小鼠存活时间的影响

将24只小鼠随机分为4组，每组6只，采用腹腔注射给药.生理盐水对照组：注射相应剂量生理盐水；西洋参总皂苷低、中、高剂量组分别注射西洋参总皂苷20 mg/kg、 40mg/kg、 80 mg/kg.30 min后将各组小鼠分别放入150 mL广口瓶中密封(瓶内装钠石灰15 g)，记录小鼠存活时间，以呼吸停止为指标.

2.2 西洋参总皂苷对特异性心肌缺氧小鼠存活时间的影响

将36只小鼠随机分为6组，每组6只，采用腹腔注射给药.生理盐水对照组：注射相应剂量生理盐水，30 min后注射相应剂量生理盐水；垂体后叶素组：注射相应剂量生理盐水，30 min后注射垂体后叶素30 U/kg；西洋参总皂苷低剂量组：注射西洋参总皂苷20 mg/kg，30 min后注射垂体后叶素30 U/kg；西洋参总皂苷中剂量组：注射西洋参总皂苷40 mg/kg，30 min后注射垂体后叶素30 U/kg；西洋参总皂苷高剂量组：注射西洋参总皂苷80 mg/kg，30 min后注射垂体后叶素30 U/kg；普萘洛尔组：注射盐酸普萘洛尔30 mg/kg，30 min后注射垂体后叶素30 U/kg.10 min后将各组小鼠分别放入150 mL广口瓶中密封(瓶内装钠石灰15 g)，记录小鼠存活时间，以呼吸停止为指标.

2.3 西洋参总皂苷对亚硝酸钠中毒性缺氧小鼠存活时间的影响

将30只小鼠随机分为5组，每组6只，采用腹腔注射给药.亚硝酸钠组：注射相应剂量生理盐水，30 min后注射亚硝酸钠200 mg/kg；西洋参总皂苷低剂量组：注射西洋参总皂苷20 mg/kg，30 min后注射亚硝酸钠200 mg/kg；西洋参总皂苷中剂量组：注射西洋参总皂苷40 mg/kg，30 min后注射亚硝酸钠200 mg/kg；西洋参总皂苷高剂量组：注射西洋参总皂苷80 mg/kg，30 min后注射亚硝酸钠200 mg/kg；普萘洛尔组：注射盐酸普萘洛尔30 mg/kg，30 min后注射亚硝酸钠200 mg/kg.记录小鼠存活时间，以呼吸停止为指标.

2.4 统计学处理

所得数据均用SPSS 20.0统计学软件进行处理，以均数±标准差表示，组间差异比较采集用t检验，P<0.05认为差异有显著性.

3 结果

3.1 西洋参总皂苷对乏氧性缺氧小鼠存活时间的影响

由表1可见，与生理盐水对照组相比，西洋参总皂苷中、高剂量组均能延长小鼠存活时间，且西洋参总皂苷中、高剂量组较生理盐水对照组差异有显著性(P<0.01).结果表明，西洋参总皂苷能提高乏氧性缺氧小鼠的耐缺氧能力.

3.2 西洋参总皂苷对特异性心肌缺氧小鼠存活时间的影响

由表2可见，与生理盐水对照组相比，垂体后叶素组小鼠存活时间明显缩短，差异有显著性(P<0.01)，表明垂体后叶素致心肌缺氧模型建立成功；与垂体后叶素组比较，西洋参总皂苷低、中、高剂量组与普萘洛尔阳性对照组均能延长小鼠的存活时间，差异均有显著性(P<0.01).由此表明，西洋参总皂苷能提高特异性心肌缺氧小鼠的耐缺氧能力.

3.3 西洋参总皂苷对亚硝酸钠中毒性缺氧小鼠存活时间的影响

由表 3可见，与亚硝酸钠组相比，西洋参总皂苷低、中、高剂量组及普萘洛尔阳性对照组均能延长亚硝酸钠中毒小鼠的存活时间，差异有显著性(P<0.05或P<0.01).由此表明，西洋参总皂苷能提高亚硝酸钠中毒小鼠的耐缺氧能力.

4 讨论

氧是机体进行正常生命活动的必需物质，当机体由于某种原因而发生缺氧时，会导致机体生物氧化功能的障碍，细胞能量供应不足，从而引起全身细胞、组织功能代谢的障碍。缺氧的影响是广泛的、非特异性的，涉及机体各个系统、器官和组织.就心肌而言，缺氧可导致心肌细胞能量代谢障碍而使心肌细胞损伤，进而引发或加重心绞痛和心律失常等疾病的临床症状.近些年来的一些研究表明，西洋参总皂苷具有抗氧化、抗心律失常以及改善心肌缺血等多种药理作用[5-7].

本文在三种不同的缺氧条件下，研究西洋参总皂苷对小鼠缺氧性损伤的保护作用.实验采用的小鼠乏氧性缺氧模型、特异性心肌缺氧模型及亚硝酸钠中毒性缺氧模型是研究耐缺氧药物的常用实验动物模型，其方法具有简便可行、实验结果准确性高等优点[8].在乏氧性缺氧实验中，小鼠因耗尽瓶中的氧气，使吸入气体的氧分压降低，动脉血氧分压也随之降低，导致乏氧性缺氧的发生。实验结果表明，西洋参总皂苷能显著延长乏氧性缺氧小鼠的存活时间，因此提示一定剂量的西洋参总皂苷能提高乏氧性缺氧实验动物的耐缺氧能力.在特异性心肌缺氧实验中，垂体后叶素作用于小鼠加压素受体，使冠状动脉等血管收缩，从而诱发冠状动脉痉挛引起急性心肌缺血缺氧，缩短小鼠存活时间.而普萘洛尔为β受体阻断剂，具有降低心肌耗氧量，提高心肌耐缺氧能力的作用.实验结果表明，西洋参总皂苷与普萘洛尔相似，均可显著延长特异性心肌缺氧小鼠的存活时间，因此提示一定剂量的西洋参总皂苷能提高特异性心肌缺氧实验动物的耐缺氧能力。在亚硝酸钠中毒性缺氧实验中，亚硝酸钠可使体内血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，从而失去携氧能力.实验结果表明，西洋参总皂苷能显著延长亚硝酸钠中毒小鼠的存活时间，进一步证明了西洋参总皂苷能降低机体耗氧量，提高机体对缺氧的耐受能力，从而改善机体的缺氧状态，其作用机制还有待深入研究.

综上所述，西洋参总皂苷能提高小鼠在不同缺氧条件下的耐缺氧能力，这为今后对该药药理作用的深入研究提供了有力的理论基础，也为相关抗缺氧药物的开发和应用提供了重要的理论依据.

[1] 黄宁，赵敬. 病理生理学[M]. 第二版. 北京： 科学出版社，2017： 106-111.

[2] 卜其涛. 人参皂苷Rb_3的分离及其抗糖尿病和调脂活性研究[D]. 吉林农业大学 2011： 25-26.

[3] 王晶，张天英，胡洋，等. 西洋参皂苷对大鼠实验性高血脂的影响分析[J]. 黑龙江医药科学，2015，38(06)： 125-127.

[4] 王炜明，赵东娇. 西洋参中有效成分及其抗肿瘤关系的研究进展[J]. 中国民族民间医药，2013，22(10)： 43-44.

[5] 吴华彰，赵云利，费鸿君，等. 西洋参皂甙的抗氧化功能及其对小鼠遗传损伤的保护作用[J]. 中国生物制品学杂志，2012，25(01)： 61-64.

[6] 陆文娟，周婧，马宏跃，等. 黄芪甲苷、人参总皂苷和西洋参总皂苷对蟾酥致小鼠心律失常的影响[J]. 南京中医药大学学报，2012，28(01)： 61-64.

[7] 武淑芳，睢大员，于晓风，等. 西洋参叶20s-原人参二醇组皂苷抗实验性心肌缺血作用及其机制[J]. 中国药学杂志，2002(02)： 20-23.

[8] 郑悦，嵇扬. 抗缺氧研究常用动物模型及抗缺氧药物[J]. 解放军药学学报，2010，26(02)： 170-173.