二苯乙烯苷对多柔比星致小鼠心脏损伤的保护作用研究

张韶辉（武汉市第一医院，武汉 430032）

多柔比星（Doxrubicin，DOX），又名阿霉素（Adriamycin，ADR），是一种高效广谱的蒽环类抗肿瘤抗生素，临床上常用于治疗多种恶性肿瘤。心脏损伤是DOX临床应用的主要不良反应之一，因出现剂量依赖性的严重心力衰竭而使其应用受到限制。DOX所致心脏损伤的机制至今仍未完全阐明，但有证据[1]表明其与产生的大量自由基密切相关。由于DOX在临床肿瘤治疗中的重要作用，研究和寻找既能减轻其心脏损伤，又能保持其抗肿瘤活性的药物具有重要意义。何首乌系蓼科植物，何首乌的根与根茎具有乌须发、悦颜色、补肝肾、抗衰老之良效。二苯乙烯苷（THSG）是何首乌的活性单体，体外试验研究表明THSG具有较强的抗氧化活性[2]。有前期研究也证实THSG能够降低阿尔茨海默病模型小鼠[3]和缺血再灌注损伤模型小鼠[4]组织中的过氧化物水平。THSG的化学结构与白藜芦醇相似，后者具有显著的保护受损心肌的作用。因此，笔者研究了THSG对DOX致小鼠心脏损伤的保护作用及其机制，以期寻找价廉、低毒、有效的DOX心脏损伤保护剂。

1 仪器与材料

1.1 仪器

酶标仪（广州市东南科创科技有限公司）；低温离心机（上海科学仪器厂）；倒置生物显微镜（重庆光学仪器厂）。

1.2 试药

THSG原料药（同济医学院药理系提供，含量：＞98%，符合中国食品药品检定研究院制定的标准）；DOX注射用冻干粉末（意大利法玛西亚公司，批号：H20030674，规格：每支10 mg）；乳酸脱氢酶（LDH）、肌酸激酶（CK）、丙二醛（MDA）、还原型谷胱甘肽（GSH）检测试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。

1.3 动物

昆明种小鼠，♂，体重20～25 g，由华中科技大学同济医学院实验动物中心提供，合格证号为SCXK（鄂）2004-0007。实验前，小鼠适应性喂养1周。

2 方法

2.1 分组与给药

取小鼠随机分为正常对照组、模型组和THSG高、中、低剂量组（150、100、50 mg·kg－1·d－1）[5]，每组20只，THSG各剂量组灌胃给予相应药物2 d，第3天除正常对照组外其余各组单剂量腹腔注射DOX 15 mg·kg－1[6]建立心脏损伤模型，建模同时THSG各剂量组继续灌胃给药5 d，整个给药过程历时7 d。

2.2 样本收集与生化指标检测

各组小鼠末次给药后观察，正常对照组小鼠全部存活，模型组和THSG高、中、低剂量组小鼠分别存活14、15、17、17只。计算各组小鼠存活率（存活数/总数×100%）并称重存活小鼠，取均值。随机选取各组存活小鼠12只，摘除眼球取血，将血液收集在肝素处理过的试管中，1 000 r·min－1离心5 min，取上清，按照检测试剂盒说明书进行操作，测定其中LDH、CK水平。各组小鼠取血后，脱颈处死，打开胸腔，取出心脏在滤纸上吸干水分后称重，将部分心肌组织用冰生理盐水制备成10%组织匀浆，组织充分裂解后，5 000 r·min－1离心5 min，取上清，按照检测试剂盒说明书进行操作，测定其中MDA、GSH含量。根据称重结果计算各组小鼠心脏指数（心脏重量/体重）。

2.3 心肌组织病理学观察

取各组小鼠心肌组织用4%多聚甲醛溶液固定24 h，然后常规脱水，石蜡包埋，切片，切片厚4 μm，常规苏木精-伊红（HE）染色，于显微镜下观察各组小鼠心肌组织病理学变化。

2.4 数据统计

数据资料以（±s）表示，用SPSS 11.5统计软件分析数据。各组间差异用单因素方差分析进行检验。P＜0.05表示差异具有统计学意义。

3 结果

3.1 小鼠体重、生存率、心脏指数变化情况

各组小鼠实验前体重均无明显差异。实验第7天，与正常对照组比较，模型组小鼠体重明显减轻（P＜0.01），心脏指数和存活率均略减小。与模型组比较，THSG各剂量组小鼠体重、心脏指数和存活率均无明显差异（P＞0.05）。各组小鼠的体重、心脏指数和生存率的比较结果见表1。

表1 各组小鼠的体重、心脏指数和生存率的比较（±s，n＝20）Tab 1 Effects of body weight，heart index and survival rate of mice in each group（±s，n＝20）

表1 各组小鼠的体重、心脏指数和生存率的比较（±s，n＝20）Tab 1 Effects of body weight，heart index and survival rate of mice in each group（±s，n＝20）

与正常对照组比较：＊P＜0.01vs.normal control group：＊P＜0.01

组别正常对照组模型组THSG低剂量组THSG中剂量组THSG高剂量组生存率/%100 70 75 85 85体重/g 25.6±2.6 21.8±3.6＊22.3±2.6 22.5±2.8 22.6±3.1心脏指数/mg·g－1 4.5±0.6 4.3±0.7 4.3±0.5 4.3±0.4 4.4±0.5

3.2 小鼠心肌组织病理形态学变化

正常对照组小鼠心肌纤维完整，排列整齐，无出血和水肿。模型组可见明显的心肌纤维断裂甚至消失，心肌间质水肿并伴有局灶性心内膜下出血。THSG各剂量组心肌纤维受损程度较模型组均有明显好转，其中高、中剂量组心肌组织病理形态学观察结果与正常对照组相似。各组小鼠心肌组织病理形态学变化见图1。

图1 各组小鼠心肌组织形态学变化（HE，×10）A.正常对照组；B.模型组；C.THSG低剂量组；D.THSG中剂量组；E.THSG高剂量组Fig 1 Histomorphologic changes of the cardiac tissue of mice in each group（HE，×10）A.normal control group；B.model group；C.THSG low-dose group；D.THSG medium-dose group；E.THSG high-dose group

3.3 小鼠血清中LDH、CK水平变化

与正常对照组比较，模型组小鼠血清中LDH、CK水平均明显升高（P＜0.01）。与模型组比较，THSG各剂量组小鼠血清中LDH、CK水平均明显降低（P＜0.05或P＜0.01）。各组小鼠LDH、CK水平的比较结果见表2。

表2 各组小鼠LDH、CK、MDA和GSH水平的比较（±s，n＝12）Tab 2 Comparison of LDH，CK，MDA and GSH levels of mice in each group（±s，n＝12）

表2 各组小鼠LDH、CK、MDA和GSH水平的比较（±s，n＝12）Tab 2 Comparison of LDH，CK，MDA and GSH levels of mice in each group（±s，n＝12）

与正常对照组比较：＊P＜0.01；与模型组比较：#P＜0.05，##P＜0.01vs.normal control group：＊P＜0.01；vs.model group：#P＜0.05，##P＜0.01

GSH/mg·g－1 24.43±6.57 13.65±3.46＊16.72±4.06#18.31±3.27##21.82±4.24##组别正常对照组模型组THSG低剂量组THSG中剂量组THSG高剂量组LDH/U·mL－1 3.87±0.40 6.00±0.27＊5.23±0.31#4.86±0.20#4.06±0.18##CK/U·mL－1 1.55±0.49 3.02±0.28＊2.33±0.21#1.94±0.40#1.67±0.31##MDA/nmol·mg－1 1.15±0.30 4.17±0.91＊3.31±0.56#2.32±0.76##1.62±0.36##

3.4 心肌组织中MDA和GSH含量变化

与正常对照组比较，模型组小鼠心肌组织中MDA含量明显升高，GSH含量明显降低（P＜0.01）。与模型组比较，THSG各剂量组小鼠心肌组织中MDA含量明显降低，GSH含量明显升高（P＜0.05或P＜0.01）。各组小鼠MDA、GSH含量的比较结果见表2。

4 讨论

有研究[7]表明，DOX心脏损伤中氧化应激的增加和机体抗氧化水平的降低具有重要作用。DOX可降低体内各种抗氧化物水平。非蛋白巯基NPSH是心脏组织中的重要抗氧化物，其中95%的成分为GSH。GSH可清除O2－、H2O2等氧自由基，以保护含巯基的酶和蛋白质使其免受氧化损伤，同时GSH又是谷胱甘肽过氧化物酶和谷胱甘肽-S转移酶的底物，因而其含量的高低可作为衡量机体抗氧化能力的一个重要指标。MDA是脂质过氧化反应终产物，可反映体内氧化应激水平的高低。本实验证实，DOX处理可导致小鼠心肌组织中GSH含量降低和MDA含量升高，提示小鼠的心肌脂质过氧化加重并伴随抗氧化能力的降低。THSG处理能够减轻DOX引起的心肌组织病理形态学变化，降低DOX引起的血清LDH和CK（2个非特异性但广泛用于测定心脏受损程度的指标）水平的升高，并且能够减少小鼠的死亡率，提示THSG对DOX导致的小鼠心脏损伤具有显著的保护作用。同时，THSG可以降低模型组小鼠心肌组织中MDA含量，提示THSG能通过抗脂质过氧化作用来减轻DOX的心脏损伤，推测THSG可以清除DOX产生的过量自由基，调控机体自由基的平衡。THSG还能够提高模型组小鼠心肌组织中GSH含量，增强机体清除自由基的能力。

综上所述，THSG对DOX致小鼠心脏损伤具有保护作用，其机制可能与抗氧化损伤有关。

[1]孙习鹏，万丽丽，郭 澄.多柔比星心脏毒性机制研究进展[J].中国药房，2010，21（9）：853.

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[3]楚 晋，叶翠飞，李 林.二苯乙烯苷对痴呆小鼠学习记忆及自由基代谢的影响[J].中国康复理论与实践，2003，9（11）：643.

[4]刘 丽，赵 玲，李雅莉，等.四羟基二苯乙烯苷对慢性脑缺血致痴呆模型大鼠的保护作用[J].中国药学杂志，2006，41（5）：354.

[5]Wang X，Zhao L，Han T，et al.Protective effects of 2，3，5，4′-tetrahydroxystilbene-2-O-beta-d-glucoside，an active component of Polygonum multiflorum Thunb，on experimental colitis in mice[J].Eur J Pharmacol，2008，578（2-3）：339.

[6]Mahmoud AM，Ayman GE，Mahmoud N，et al.Nω-nitro-l-arginine methylester ameliorates myocardial toxicity induced by doxorubicin[J].J Biochem Mol Bio，2003，36（6）：593.

[7]陈立娟，郭家彬，彭双清.阿霉素致大鼠心脏氧化损伤及其机制的研究[J].毒理学杂志，2006，20（3）：147.