姜黄素减轻心肌缺血-再灌注损伤的实验研究

苏晓蓉 廖 伟 刘建生

姜黄素减轻心肌缺血-再灌注损伤的实验研究

苏晓蓉 廖 伟 刘建生

目的 观察姜黄素（Curcumin，Cur）对心肌缺血-再灌注损伤模型大鼠的保护作用。方法 选取健康雄性SD大鼠，根据不同的实验目的随机分为对照组（Con)、缺血-再灌注损伤模型组(I/R)、姜黄素干预组(Cur)。其中Cur组大鼠进行Cur灌胃，每天200 mg/kg。其余各组采用等体积的生理盐水，共4周。末次给药24 h内，对照组开胸置缝线而小结扎。对于模型组和Cur干预组，采取手术结扎冠状动脉左前降支30 min，随后松开结扎线120 min，以建立急性心肌缺血-再灌注损伤模型。于不同时段测定心功能指标，包括左室收缩压(left ventricular systolic pressure，LVSP)、左室舒张末压(left ventricular end-diastolic pressure，LVDEP)、左室内压上升/下降的最大速率(±dp/dtmax)。同时在造模成功后2 h密切观察心肌梗死指标如肌酸磷酸激酶(CK-MB)、肌钙蛋白I的水平，同时测定心肌梗死面积。结果 与缺血前相比，再灌注2 h后I/R组的LVSP、±dp/dtmax降低，LVEDP升高（P＜0.05）。与I/R组相比，Cur组LVSP、±dp/dtmax升高，LVEDP降低（P＜0.05）。此外，心肌梗死面积以及CK-MB和cTnl均低于I/R组（P＜0.05）。结论 姜黄素可以改善心脏收缩舒张功能，减少心肌酶水平和心肌梗死面积。

心肌缺血-再灌注；姜黄素；保护作用

心肌缺血-再灌注损伤(myocardial ischemia/reperfusion injury，MIRI)指各种因素导致的短时间内心肌血液供应不足或中断，随后又恢复血供，从而引起原缺血心肌出现更加严重的损伤[1-2]。因此寻求有效地减轻MIRI的药物，对防治缺血性心肌病以及心肌梗死疾病具有重要意义。研究显示，多种药物可诱导心肌组织中内源性活性物质的释放，从而发挥对MIRI的保护作用。姜黄素（Curcumin，Cur）是一种从姜黄根部提炼出的一种植物多酚，具有抗氧化应激损伤的作用，同时也能通过抑制NF-κB的激活，从而保护肺缺血-再灌注所致的肺细胞凋亡[3-4]。本研究通过建立大鼠急性心肌缺血-再灌注损伤模型，观察姜黄素对缺血-再灌注损伤的保护作用，从而为临床应用提供实验依据。

1 材料与方法

1.1 一般材料 健康成年雄性SD大鼠购自南昌大学实验动物中心。体质量250～280 g，饲养期间自由饮水。实验前动物禁食12 h。姜黄素购自Sigma（纯度＞98%），CK-MB和CTnI试剂盒分别购自上海科华生物技术有限公司和美国DPC公司。

1.2 实验方法 大鼠随机分为3组(n=10)：对照组(或假手术组，Con)、缺血-再灌注损伤模型组(I/R)和姜黄素组（Cur）。对照组大鼠颈静脉静推同等体积生理盐水，10 min后开胸左冠状动脉只置缝线结扎。I/R组除了注射生理盐水之外，同时手术打开胸腔，结扎左冠状动脉前降支30 min，随后再灌注120 min；Cur干预组在I/R基础上进行Cur溶液灌胃，每天200 mg/kg。

1.3 统计学方法 采用SPSS 10.0软件分析数据，并采用one way ANOVA进行组间比较，P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 心功能比较 与对照组相比，I/R组大鼠再灌注2 h后LVSP、±dp/dtmax明显降低，而LVEDP相对增高（P＜0.05）。与I/R组比较，Cur干预后组LVSP、±dp/dtmax均升高，而LVEDP减低（P＜0.05）。

2.2 心肌损伤情况 与对照组相比，I/R模型组大鼠心肌梗死面积明显增高，同时，血清中CK-MB和CTnl也高于对照组升高。Cur处理后，心肌梗死面积以及CK-MB和cTnl明显降低（P＜0.05，见表1）。

表1 各组心肌酶水平比较

3 讨论

心肌酶CK-MB、CTn 1在心肌梗死发生后即可释放至血液中，是评价心肌梗死的敏感可靠指标[5]。由于心肌细胞受损，因此可出现心脏外形、室壁厚度以及收缩舒张功能的改变[6]。为了评价姜黄素对梗死后心肌酶学、血流动力学以及梗死面积的保护作用，本研究通过建立动物模型对其进行了探讨。结果显示，缺血-再灌注损伤模型组大鼠与对照组相比，LVSP、±dp/dtmax降低，LVEDP升高，这表明在缺血-再灌注损伤发生后，心肌收缩和舒张功能明显下降。此外，心肌梗死面积也相对对照组增加，反应心肌损伤的特异性指标CK-MB、CTnI也明显升高。对于缺血-再灌注损伤的药物治疗，往往是通过药物诱导机体合成和分泌一系列生物活性分子如缓激肽等，最终通过复杂的信号传导途径而发挥对心脏缺血-再灌注损伤的保护作用[7]。大量的体内外以及动物实验表明药物干预可有效保护心肌缺血-再灌注损伤，主要包括减少心肌梗死面积，控制心率失常的发生，改善心脏功能等多个缓解[8-9]。在本研究过程中，通过预先给予姜黄素处理SD大鼠，随后建立急性缺血-再灌注损伤模型。结果显示，姜黄素处理能明显降低大鼠的心肌梗死面积，降低血清中CK-MB和CTnI的水平，也能升高LVSP和±dp/dtmax，降低LVEDP，表明姜黄素能降低缺血-再灌注大鼠的心肌梗死面积，改善心功能，最终发挥对心肌缺血-再灌注损伤的保护作用。

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10.3969/j.issn.1009-4393.2014.33.006

江西 330006 南昌大学医学院 （苏晓蓉 廖伟 刘建生）341000 赣南医学院第一附属医院（苏晓蓉 刘建生） 赣州市卫生局（廖伟）

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