蔣 瑩,李 輝
(1.江西醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校,江西 上饒 334000;2.江西中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院,江西 南昌 330004)
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氧化苦參堿預(yù)處理對大鼠心肌缺血再灌注損傷保護(hù)作用及其機(jī)制研究
蔣 瑩1,李 輝2
(1.江西醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校,江西 上饒 334000;2.江西中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院,江西 南昌 330004)
目的:研究氧化苦參堿對大鼠缺血再灌注心肌的保護(hù)作用及其機(jī)制。方法:通過結(jié)扎左冠狀動脈構(gòu)建心肌缺血再灌注損傷動物模型。將SD大鼠隨機(jī)分為三組:對照組、缺血再灌注組、氧化苦參堿預(yù)處理組。光鏡檢查心肌病理變化,測定血清肌酸激酶(CK)和超氧化物歧化酶(SOD)活性含量,測定心肌組織中Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活性。結(jié)果:氧化苦參堿預(yù)處理組光鏡下心肌細(xì)胞變性壞死程度及細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)改變較之缺血再灌注組顯著減輕;氧化苦參堿預(yù)處理組大鼠血清中CK活性顯著降低(P<0.05),SOD、Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活性顯著提高(P<0.05)。結(jié)論:氧化苦參堿對大鼠冠狀動脈結(jié)扎所構(gòu)建的再灌注心肌損傷有顯著保護(hù)作用,可能與改善心肌微循環(huán)以及抗氧化自由基生成、減輕鈣超載等機(jī)制相關(guān)。
氧化苦參堿;缺血再灌注損傷;心肌;細(xì)胞凋亡
心肌缺血再灌注損傷病理學(xué)機(jī)制主要與氧自由基過多、炎癥反應(yīng)、鈣超載以及細(xì)胞凋亡等因素有關(guān)[1]。氧化苦參堿(oxymatrine,OMT)是從苦參中提取的一種生物堿,具有諸如抗氧自由基等多種生物活性[2]。本實(shí)驗(yàn)擬考察OMT對大鼠心肌缺血再灌注損傷過程的作用及機(jī)制。
1.1 實(shí)驗(yàn)動物
健康SD大鼠30只,雄性,體重(230±10)g,購自南昌大學(xué)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動物中心。將其隨機(jī)分為三組:正常對照組(0.9%氯化鈉2 mL,bid×6 d,ip)、缺血再灌注組(I/R,其他處理同前組)、OMT預(yù)處理組(O+I/R;OMT博爾泰力藥業(yè)股份有限公司OMT注射液4g/2m,bid×6 d,ip)。第6天處死損傷模型大鼠。
1.2 試劑
氧化物歧化酶(SOD)、肌酸激酶(CK)試劑盒(南京建成生物工程有限公司)。
1.3 模型構(gòu)建[3]
通過大鼠心冠狀動脈左前降支結(jié)扎法,構(gòu)建缺血再灌注損傷模型。動物麻醉后氣管插管,呼吸機(jī)支持、自左側(cè)第1至第3肋開胸后暴露心臟,以乳膠片墊底的0號絲線穿過左前降支中上1/3。除對照組不結(jié)扎外所有組別結(jié)扎30 min后,松開結(jié)扎線恢復(fù)灌注。于第6天處死大鼠,取心尖3 mm處心肌標(biāo)本。
1.4 CK、SOD、Na+-K+-ATP酶及Ca2+-ATP酶測定
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,立即于左頸總動脈取血5.0mL測定血清CK、SOD活性。結(jié)束后,立即取左室游離心肌組織0.5g,制備組織勻漿,取上清液備用,按試劑盒說明書進(jìn)行測定。心肌組織中Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶用無機(jī)磷測定法。
1.5 心肌組織病理學(xué)觀察
將心肌置于甲醛溶液(90mL·L-1)中固定,石蠟包埋后常規(guī)切片染色,光鏡下觀察病理變化。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
2.1 OMT對血清CK、SOD,心肌組織中Na+-K+-ATP酶及Ca2+-ATP酶活性的影響
缺血再灌注組血清CK活性顯著高于正常對照組(P均<0.01)。OMT預(yù)處理組CK顯著低于缺血再灌注組(P<0.05)。與正常對照組相比,缺血再灌注組心肌組織Na+-K+-ATP酶及Ca2+-ATP酶活性均降低(P<0.05),OMT預(yù)處理組Na+-K+-ATPase和Ca2+-ATPase活性均顯著高于缺血再灌注組(P<0.05)。詳見表1。
2.2 光鏡下病理觀察
正常對照組心肌纖維排列整齊,無變性壞死,無腫脹斷裂,未見其他明顯異常(圖1A);缺血再灌注組則見片狀心肌細(xì)胞變性壞死,心肌纖維腫脹斷裂(圖1B);OMT預(yù)處理組心肌組織病變較模型組減輕(見圖1C)。
表1 OMT對血清CK、SOD,心肌組織中Na+-K+-ATP酶及Ca2+-ATP酶活性的影響
注:與缺血再灌注組比較,#P<0.05。
圖1 大鼠心肌組織病理形態(tài)學(xué) (HE,×400)
目前認(rèn)為心肌缺血再灌注損傷是急性心肌梗死后再灌注治療中出現(xiàn)的一種常見病理現(xiàn)象。其主要特征表現(xiàn)為:缺血再灌注后,發(fā)生活性氧增加,鈣超載,引起細(xì)胞因子釋放,啟動凋亡反應(yīng),誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡,從而引起心肌細(xì)胞功能喪失,心臟舒縮功能障礙。SOD是一類廣泛存在于動物體內(nèi)的金屬酶,其可清除體內(nèi)在利用氧過程中產(chǎn)生的超氧離子,在生命體的自我保護(hù)系統(tǒng)中起著重要作用[4]。氧化苦參堿可減少缺血再灌注引起的ROS產(chǎn)生,從而抑制胞質(zhì)內(nèi)鈣升高,使Ca2+轉(zhuǎn)移到線粒體減少,抑制線粒體通透轉(zhuǎn)換孔開放和其引起的細(xì)胞色素C和凋亡誘導(dǎo)因子(AIF)釋放,從而抑制誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡,至于氧化苦參堿抗凋亡的具體信號傳導(dǎo)途徑及機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。
綜上所述,氧化苦參堿對大鼠冠狀動脈結(jié)扎所構(gòu)建的再灌注心肌損傷有顯著保護(hù)作用,其可能與改善心肌微循環(huán),以及抗氧自由基生成、減輕鈣超載等機(jī)制相關(guān),可能是通過其抗凋亡作用來實(shí)現(xiàn)的。
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(責(zé)任編輯:宋勇剛)
2015-04-06
蔣瑩(1980-),女,江西醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校助理實(shí)驗(yàn)師,研究方向?yàn)樯韺W(xué)實(shí)驗(yàn)研究。
R285.5
A
1673-2197(2015)17-0012-01
10.11954/ytctyy.201517006