徐 露
重庆医科大学(重庆 400016)
两面针总碱对大鼠局灶性脑缺血的保护作用
徐 露
重庆医科大学(重庆 400016)
目的 研究两面针总碱对大鼠局灶性脑缺血的保护作用。方法 采用线栓法造成大鼠右侧大脑中动脉永久性阻塞模型。通过大鼠神经行为学评分、脑梗死指数、脑质量指数及脑组织病理学改变及生化检测等指标,观察3种剂量的两面针总碱对急性脑缺血的作用,尼莫地平为阳性对照。结果 与模型组相比,两面针总碱高、中剂量组脑缺血大鼠神经症状明显减轻,血清中超氧化物歧化酶含量上升,丙二醛含量降低,脑梗死指数和脑指数降低;HE染色显示各组神经元和组织间隙水肿程度明显减轻;而两面针总碱低剂量组所有指标与模型组差异不明显。结论高、中剂量的两面针总碱有明显的抗急性脑缺血作用。
两面针总碱 MCAO 局灶性脑缺血 TTC 梗死指数
缺血性脑血管病是当今死亡率和致残率较高的疾病之一。尼莫地平是一种脑保护剂,能有效地阻止Ca2+进入细胞内、抑制平滑肌收缩,达到解除血管痉挛,增加脑血流量的目的。两面针系芸香科花椒属植物,具有驱风化湿、消肿止痛之功效,主要用于治疗风湿关节痛、跌打扭伤肿痛 、神经痛、牙痛等。两面针生物碱为其主要有效成分。本文观察两面针总碱对急性脑缺血的治疗作用,为开发廉价有效的脑梗死治疗药物提供参考。
1.1 药物与试剂 两面针总碱超氧化物歧化酶购自安徽致和堂药业有限公司(批号:20090108,纯度>85%);尼莫地平购自武汉远城医药科技发展有限公司(纯度98%,批号:20090212);氯化三苯基四氮唑(TTC)(Sigma 公司分装进口,批号:090820001);超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒(南京建成生物工程研究所,批号20090318);丙二醛(MDA)试剂盒(南京建成生物工程研究所,批号20090318)
1.2 分组及给药 SD大鼠 (由重庆医科大学实验动物中心提供),体质量200~250g,雌雄兼用。随机分为假手术组、模型组、尼莫地平阳性对照组、两面针总碱组高、中、低剂量组,每组15只。各组均于术后3、6、12h灌胃给药。尼莫地平组按4mg/kg的剂量灌胃给药,两面针总碱高、中、低剂量组按照400、200、100mg/kg灌胃给药。假手术组及模型组灌胃等量溶剂。
1.3 模型制备 采用线栓法制备大脑中动脉闭塞(MCAO)模型。用4.5%水合氯醛1mL/100g腹腔注射麻醉。颈部正中切口,分离右颈总动脉及颈内、颈外动脉。在距颈动脉分叉5mm处,双线结扎颈外动脉,颈内动脉穿线备用,结扎右颈总动脉的近心端。在靠近动脉分叉的颈总动脉壁上剪一小口,插入一直径为0.2mm的尼龙鱼线(头端用石蜡薄薄地包裹),经颈内动脉进入大脑中动脉起始部,以阻断大脑中动脉的血流。插入线长约16mm时,有明显阻力感。结扎颈内动脉及尼龙线,防止插线脱落。假手术组除不插入尼龙线外其他手术步骤相同。
1.4 神经功能缺损程度评分 脑缺血24h后进行神经缺陷评分,采用5分制评分法。评分标准:0分为无神经缺陷,活动正常;1分为左前爪不能充分伸展;2分为大鼠向左侧转圈;3分为大鼠向左侧倾倒;4分为不能自主运动,精神萎靡。
1.5 脑梗死指数及脑指数测定 大鼠行为学评分后称取体质量,断头处死,取脑(切除小脑和嗅球),每组选取10个脑称质量。大脑置于-20℃低温冰箱中冻存30min,然后平均冠状切成5片,每片约厚1~2mm,置入2%氯化三苯基四氮唑磷酸缓冲液(pH7.4)中,37℃恒温水浴中孵育20min,取出后用甲醛固定。正常脑组织染成红色,白色部分为缺血区,将其用小刀剔出,称质量。 脑梗死指数=梗死灶湿质量(g)/脑湿质量(g)×100%;脑指数=脑湿质量(g)/体质量(g)×100%。
1.6 血清中SOD、MDA含量检测 大鼠断头后取血,4℃放置2h,取上层血清,用SOD、MDA试剂盒检测血清中SOD和MDA含量。SOD活性采用邻苯三酚自氧化法测定,MDA含量采用TBA法测定。
1.7 病理组织检查 每组剩余的5个脑组织置10%甲醛中固定,经脱水、浸蜡、包埋、切片后,HE染色,光镜下观察组织病理学变化。
2.1 大鼠神经功能缺陷程度评分及SOD、MDA含量检测结果见表1。尼莫地平和两面针总碱高、中剂量组均能降低大鼠神经功能缺陷程度评分 (P<0.05或0.01),且三者作用相似 (P>0.05),两面针总碱低剂量与模型组比较无差异,与尼莫地平相比有显著差异(P<0.01)。与模型组比较,尼莫地平和两面针总碱高、中剂量组能提高大鼠血清中的SOD含量,降低MDA含量(P<0.05或 0.01),且 3组间无明显差异(P>0.05)。 而两面针总碱低剂量组与模型组相比无明显差异(P>0.05),与尼莫地平组差异显著(P<0.05或 0.01)。
表1 各组大鼠神经功能缺损程度评分及SOD和MDA含量比较 (±s)
表1 各组大鼠神经功能缺损程度评分及SOD和MDA含量比较 (±s)
与模型组比较,*P<0.05,**P<0.01;与尼莫地平组比较,△P<0.05,△△P<0.01。下同。
?
2.2 各组脑梗死指数及脑指数比较 见表2。与模型组相比,尼莫地平和两面针总碱高、中剂量组能明显降低大鼠脑梗死指数(P<0.05或 0.01)和脑指数(P<0.05),而两面针总碱低剂量组与模型组无明显差异(P>0.05)。
表2 各组大鼠脑梗死指数及脑指数比较 (%,±s)
表2 各组大鼠脑梗死指数及脑指数比较 (%,±s)
组 别 n 脑梗死指数假手术组 10 0脑指数0.53±0.02*模型组 10 26.75±5.32**0.67±0.11尼莫地平组 10 14.44±3.27** 0.58±0.06*两面针总碱高剂量组 10 14.36±3.54** 0.55±0.05*两面针总碱中剂量组 10 15.22±4.83** 0.57±0.06*两面针总碱低剂量组 10 27.12±5.71△△0.65±0.09△
2.3 病理组织学检查 模型组梗死侧脑组织水肿现象明显,神经元肿胀,周围间隙扩大,胞核浓缩,对侧脑组织未见病理改变。尼莫地平和两面针总碱高、中剂量组患侧苍白区缩小,光镜下显示梗死侧脑细胞水肿程度均明显减轻,梗死范围明显减小,且神经元细胞形态较规则。提示高、中剂量的两面针总碱能减轻脑水肿,维持神经元细胞形态的正常,有利于脑损伤的修复。
图1 各组大鼠脑组织病理切片(×40)
建立缺血性脑损伤模型,经常采用的动物模型有全脑和局灶性脑缺血模型。临床上常见的是局部或区域性脑缺血,梗死多发生在大脑中动脉。本实验采用的MCAO模型与临床常见的脑卒中情况相似。
脑缺血导致神经元损伤的原因有很多观点,比较公认的有自由基学说、钙超载、兴奋性氨基酸毒性等。正常情况下,脑内细胞可由SOD,过氧化氢酶等来清除自由基[1]。缺血缺氧情况下,由于花生四烯酸等活化产生过多的自由基,由于自由基的链锁反应,进一步加重膜性结构的破坏和线粒体功能障碍,引起缺血损伤。所以,本实验中能观察到模型组脑神经元质膜破裂,水肿加重[2-5]。
本实验发现:高、中剂量的两面针总碱能够明显降低MCAO脑缺血模型大鼠的神经功能缺损程度评分、提高血清SOD含量、降低MDA含量、降低脑梗死指数和脑指数、改善脑病理形态,作用效果和尼莫地平相似。其作用机理可能是通过清除自由基而起到抑制细胞膜过氧化作用,从而对脑的细胞稳定起到积极的作用。本实验还发现,低剂量的两面针总碱对脑梗死的治疗无明显作用,说明其存在一定的量效关系。
[1]徐安莉,熊智魁,蔡丽芬,等.芪黄汤对大鼠局灶性脑梗塞脑保护作用[J].中华中医药学刊,2008,26(7):1562-1563.
[2]马玉春.两面针的药理作用于临床应用[J].吉林中医药,2007,27(1):50-51.
[3]韦锦斌,龙盛京,覃少东,等.氯化两面针碱对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用[J].中国临床康复,2006,10(27):171-174.
[4]庞辉,何惠,简丽娟,等.两面针总碱抗胃溃疡作用研究[J].中药药理与临床,2007,23(1):38-39.
[5]刘丽敏,刘华钢.氯化两面针碱的研究近况[J].时珍国医国药,2007,18(1):60-62.
R285.5
A
1004-745X(2011)08-1261-02
2011-01-05)