李煒莉,霍瑞民
(河北省邯鄲市第一醫(yī)院,河北邯鄲056000)
三七皂苷防治阿霉素致大鼠心肌損傷的作用機(jī)制研究
李煒莉,霍瑞民
(河北省邯鄲市第一醫(yī)院,河北邯鄲056000)
目的探討三七皂苷防治阿霉素致心肌損傷的效果及作用機(jī)制。方法取30只健康SD雄性大鼠,按隨機(jī)數(shù)字表法將大鼠分為空白對照組、低劑量組和高劑量組,各10只??瞻讓φ战M采取常規(guī)措施處理,低劑量組和高劑量組分別采用50 mg/kg,100 mg/kg三七皂苷進(jìn)行干預(yù)。結(jié)果低劑量組與高劑量組乳酸脫氫酶(LDH)、肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)水平均低于空白對照組(P<0.05),高劑量組LDH,CK,CK-MB水平均低于低劑量組(P<0.05);低劑量組與高劑量組超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化酶(GSH-PX)活性均低于空白對照組(P<0.05),高劑量組SOD,CAT,GSH-PX活性均高于低劑量組(P<0.05)??瞻讓φ战M心肌組織結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化,組織相對松散,部分組織發(fā)生萎縮;低劑量組經(jīng)過三七皂苷處理后心肌組織形態(tài)改變得到顯著緩解;高劑量組處理后心肌組織形態(tài)變化明顯,但略好于空白對照組。結(jié)論三七皂苷對阿霉素所致心肌損傷具有良好的防治作用。
三七皂苷;阿霉素;心肌損傷;臨床效果;作用機(jī)制;大鼠
阿霉素為高效、廣譜的蒽醌類抗腫瘤藥物,廣泛用于治療多種惡性腫瘤[1]。其臨床長期使用時(shí)會呈明顯的劑量依賴性心臟毒副反應(yīng),容易產(chǎn)生急性、慢性及遲發(fā)性心臟毒性,且患者一旦出現(xiàn)充血性心肌衰竭,臨床死亡率為30.0%~50.0%[2-3]。臨床對于阿霉素心臟毒性反應(yīng)機(jī)制尚不完全清楚,目前認(rèn)為多與機(jī)體內(nèi)大量自由基、脂質(zhì)過氧化等有關(guān),導(dǎo)致心肌細(xì)胞代謝功能紊亂,造成心臟功能受損[4-5]。三七為五加科人參屬植物三七,具有散瘀止痛、消腫活血等功效。研究表明,將三七皂苷用于防治阿霉素引起的心肌損傷效果較好,能提高心肌細(xì)胞的抗氧化能力,有助于改善細(xì)胞能量代謝[6],但該結(jié)論有待驗(yàn)證。本研究中探討了三七皂苷防治阿霉素致大鼠心肌損傷的效果及作用機(jī)制,現(xiàn)報(bào)道如下。
動物:30只健康SD雄性大鼠,4~6周齡,體質(zhì)量200~280 g,平均(254.9±10.5)g,均由醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院動物實(shí)驗(yàn)中心提供。試驗(yàn)過程中對SD大鼠的飼養(yǎng)、處理均符合《關(guān)于善待實(shí)驗(yàn)動物的指導(dǎo)性意見》相關(guān)規(guī)則[7-8]。飼養(yǎng)溫度為(22±2)℃,相對濕度為(55±5)%,飼養(yǎng)時(shí)避免強(qiáng)光、噪音等刺激,日照12 h。所有試驗(yàn)均通過醫(yī)院動物委員會批準(zhǔn)同意。按隨機(jī)數(shù)字表法將SD大鼠分為空白對照組、低劑量組和高劑量組,各10只。
表1 主要儀器和試藥
儀器與試藥:相關(guān)試藥和儀器見表1。
取3組SD大鼠,分別向每只大鼠腹腔內(nèi)注射15 mg/kg阿霉素,連續(xù)灌胃給藥5 d,每天測定1次大鼠心肌功能,對于心肌異常者視為建模成功。空白對照組以0.02 mL/g生理鹽水進(jìn)行灌腸,第5天腹腔內(nèi)注射等量生理鹽水替代阿霉素。低劑量組采用每天灌胃給予50 mg/kg三七皂苷進(jìn)行干預(yù),每天灌胃給予等量的生理鹽水,并在第5天腹腔內(nèi)注射15 mg/kg鹽酸阿霉素;高劑量組模型采用每天灌胃給予100 mg/kg劑量的三七皂苷進(jìn)行干預(yù),每天灌胃給予等量的生理鹽水,第5天1 h內(nèi)腹腔內(nèi)注射15 mg/kg鹽酸阿霉素。動物在檢測前12 h禁食,但不禁水[9-10]。
生化指標(biāo)測定:造模及處理72 h后利用戊巴比妥鈉對動物進(jìn)行麻醉,腹腔靜脈取血,解剖取出心臟組織,稱定質(zhì)量后加入pH=7.4、濃度為0.01 mmol/L的Tris-HCL溶液,制備濃度為5%的勻漿。血清勻漿內(nèi)加入LDH,CK、肌酸肌酶同工酶MB(CK-MB)相應(yīng)的試劑液。取5%組織勻漿利用考馬斯藍(lán)法確定其蛋白含量,利用相應(yīng)的試劑盒測定超氧化物歧化酶(SOD)、CAT及谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)活性[11]。
HE染色:3組大鼠處理完后處死大鼠,取心臟部位組織,迅速采用Bouin氏液進(jìn)行固定,對組織進(jìn)行簡單修剪、脫水、包埋,制備3~5 μm切片,并進(jìn)行HE染色,在100倍光學(xué)顯微鏡下觀察[12]。
采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)數(shù)資料以百分比表示,行χ2檢驗(yàn);計(jì)量資料以s表示,行t檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
結(jié)果見表2和表3。空白對照組心肌組織結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化,組織相對松散,部分組織發(fā)生萎縮;高劑量組經(jīng)過三七皂苷處理后心肌組織形態(tài)改變得到顯著緩解;低劑量組處理后心肌組織形態(tài)變化明顯,略好于空白對照組。詳見圖1。
阿奇霉素屬蒽醌類抗生素,自20世紀(jì)60年代開始廣泛用于急、慢性白血病,惡性淋巴瘤,乳腺癌及肺癌,療效顯著,價(jià)格低廉。阿奇霉素會對患者心臟、肝臟、腎臟及造血系統(tǒng)等產(chǎn)生毒性,再加上心肌細(xì)胞自我修復(fù)能力相對缺乏,引起的損傷多為不可逆。
本研究結(jié)果證實(shí),三七皂苷對阿霉素引起的心肌損傷具有明顯的預(yù)防和緩解效果,能維持組織抗氧化酶活性水平,且其保護(hù)作用劑量為25~100 mg/kg,呈一定的劑量依賴性,隨著藥物劑量的不斷增加,能反映心肌損傷的血清LDH,CK-MB等指標(biāo)及能反映組織抗損傷能力的SOD,CAT,GSH-PX活性均得到明顯提高。
表2 3組大鼠干預(yù)后LDH,CK,CK-MB水平比較(s,U/L,n=10)
表2 3組大鼠干預(yù)后LDH,CK,CK-MB水平比較(s,U/L,n=10)
注:與空白對照組相比,aP<0.05;與低劑量組相比,bP<0.05。下表同。
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表3 3組大鼠干預(yù)后SOD,CAT,GSH-PX活性比較(s,U/mg,n=10)
表3 3組大鼠干預(yù)后SOD,CAT,GSH-PX活性比較(s,U/mg,n=10)
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圖1 組織病理學(xué)(×100)
長期使用阿霉素,會造成線粒體呼吸鏈脫偶聯(lián),誘導(dǎo)產(chǎn)生大量的活性氧自由基,最終導(dǎo)致心肌組織損傷和細(xì)胞能量代謝紊亂,清除過量的氧自由基,有助于減輕阿霉素的心臟毒性。
三七味甘,微苦,性溫,主要應(yīng)用于止血補(bǔ)血、消腫活血、散瘀止痛,其止血作用多與三七氨酸收縮血管能力有關(guān);活血作用與皂苷間接促進(jìn)各種血細(xì)胞分裂生長有關(guān),可干擾血小板聚集能力;三七皂苷屬達(dá)瑪烷型三萜皂苷,能清除自由基或螯合金屬離子的基團(tuán)[13-14]。
本研究結(jié)果顯示,空白對照組心肌組織結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化,組織相對松散,部分組織發(fā)生萎縮。高劑量組經(jīng)過三七皂苷處理后心肌組織形態(tài)改變得到顯著緩解,低劑量組處理后心肌組織形態(tài)變化明顯,略好于空白對照組。提示三七皂苷有助于提高各種抗氧化酶的活性,可調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度,有助于減緩心肌損傷,能提高臨床療效,避免病情反復(fù)。現(xiàn)代藥理研究顯示,三七皂苷藥理作用還與心血管系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等有關(guān),且三七皂苷及其衍生物具有心肌保護(hù)作用,能提高心肌細(xì)胞抗氧化能力,有助于降低中性粒細(xì)胞內(nèi)核因子活性,從而減少細(xì)胞間黏附因子-1的表達(dá)水平,實(shí)現(xiàn)防治心肌損傷。
綜上所述,三七皂苷對阿霉素引起的心肌損傷具有良好的防治作用,能減輕阿霉素引起的心臟毒性作用,值得進(jìn)一步深入研究。
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Mechanism of Notoginsenoside in Preventing and Treating Myocardial Damage in Rats Induced by Adriamycin
Li Weili,Huo Ruimin
(The First Hospital of Handan,Handan,Hebei,China056000)
ObjectiveTo investigate the mechanism of notoginsenoside in preventing and treating myocardial damage in rats induced by adriamycin.MethodsTotally 30 healthy male SD rats were randomly divided into the blank control group,low dose group and high dose group,10 cases in each group.The blank control group
routine treatment measures,the low dose group and the high dose group received 50,100 mg/kg notoginsenoside,respectively.ResultsThe levels of LDH,CK and CK-MB in the low dose group and the high dose group were significantly lower than those in the blank control group(P<0.05),and those indexes in the high dose group were significantly lower than those in the low dose group(P<0.05).The SOD,CAT and GSH-PX activity in the low dose group and the high dose group were significantly lower than those in the blank control group(P<0.05),and those indexes in the high dose group were significantly lower than those in the low dose group(P<0.05).In the blank control group,the myocardial tissue structure changed obviously,the tissue was relatively loose,and some tissues were atrophic.After treatment with notoginsenoside,the morphological changes of myocardial tissue in the low dose group were significantly relieved.After high dose treatment,the morphological changes of myocardial tissue were obvious,but only slightly better than the blank control group.ConclusionNotoginsenoside has good preventive and therapeutic effects on myocardial damage induced by adriamycin.
notoginsenoside;adriamycin;myocardial damage;clinical effect;mechanism;rat
R965.2;R979.1
A
1006-4931(2017)21-0015-03
10.3969/j.issn.1006-4931.2017.21.006
李煒莉(1981-),女,碩士研究生,主治醫(yī)師,研究方向?yàn)樾盒难?,(電子信箱)xxxxa779@163.com。
2017-06-06;
2017-07-21)