巴戟天醇提物对大鼠脑缺血再灌注损伤后能量代谢的保护作用

邓 强

(驻马店市中心医院神经外科，河南 驻马店 463000)

巴戟天醇提物对大鼠脑缺血再灌注损伤后能量代谢的保护作用

邓 强

(驻马店市中心医院神经外科，河南 驻马店 463000)

目的: 探讨巴戟天醇提物(radix morindae officinalis ethanolic extracts,RMOEE)对大鼠脑缺血再灌注损伤后能量代谢的保护作用。方法：将80只健康雄性SD大鼠随机均分为假手术组、模型对照组、RMOEE高剂量组、RMOEE低剂量组4组，每组20只。RMOEE高、低剂量组大鼠分别按3.0,1.5 g/(kg·d)进行RMOEE灌胃，而假手术组和模型对照组大鼠灌胃同体积生理盐水，连用10 d。末次给药1 h后采用改良的Zea-Longa线栓法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤模型，测定各组大鼠神经功能行为学评分、脑组织含水量、乳酸、Ca2+-ATP酶和Na+-K+-ATP酶。结果：RMOEE两个剂量组神经功能行为学评分、脑组织含水量、乳酸水平较模型对照组低，而Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性较其增高(P<0.05)。结论：巴戟天醇提物可通过减轻脑组织水肿和改善脑组织的能量代谢对大鼠脑缺血再灌注损伤起到保护作用。

巴戟天醇提物/药效学；缺血再灌注损伤/药物作用；神经功能评分；乳酸；Ca2+-ATP酶；Na+-K+-ATP酶；动物模型；大鼠

能量代谢障碍已被证实存在于器官缺血再灌注损伤的过程,且对这一病理生理过程的进展具有促进作用，因此，通过改善机体的能量代谢可以阻止或逆转缺血再灌注损伤[1]。巴戟天醇提物(radix morindae officinalis ethanolic extracts,RMOEE)来源于双子叶植物茜草科植物巴戟天，已有研究表明其对心脏、肾脏的缺血再灌注损伤具有保护作用[2-3]。本文通过测定RMOEE应用后大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤后能量代谢相关指标的变化来评估其在大鼠脑缺血再灌注损伤过程中的作用。

1 材料与方法

1.1 动 物

80只健康雄性SD大鼠，6月龄，体质量304～347 g，由河南省实验动物中心提供，合格证号SCXK(豫)2013-0001。

1.2 药品、试剂与仪器

中药材巴戟天，一等品，购自广东省德庆县药材公司，RMOEE的提取和鉴定由河南省食品药品检验所完成。乳酸、Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶和考马斯亮蓝试剂盒，均购自南京建成生物工程研究所，批号20131103,20131027,20131029,20131105。722型紫外分光光度计，上海第三分析仪器厂产品。

1.3 动物分组、给药与模型的建立

所有动物适应性喂养1周后，随机分为假手术组、模型对照组、RMOEE高剂量组和RMOEE低剂量组4组，每组20只。RMOEE两个剂量组分别按3.0.1.5 g/(kg·d)进行RMOEE灌胃，假手术组和模型对照组大鼠灌胃同体积生理盐水，连用10 d。末次给药1 h后采用改良的Zea-Longa线栓法[4-5]制备大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤模型。

1.4 检测指标

1.4.1 神经功能行为学评分

造模过程中，缺血2 h动物清醒状态下，采用Longa评分法[4,6]进行神经功能行为学评分，根据神经功能行为学状况由好至坏分为0～4分。取评分≥2分且再灌注24 h 后仍存活者进行后续指标测定。

1.4.2 脑组织含水量

造模结束后立即处死大鼠。其中8只大鼠常规取出右侧大脑组织，滤纸吸干表面水分，立即称量质量，记为湿质量；120 ℃恒温烘烤24 h至恒重后再次称量，记为干质量。按照以下公式计算脑组织含水量：脑组织含水量=(湿质量-干质量)/湿质量×100%。

1.4.3 乳酸、Ca2+-ATP酶和Na+-K+-ATP酶

另取8只大鼠常规取出右侧大脑组织，称取约0.5 g脑组织块，4 ℃预冷生理盐水冲洗组织块表面，滤纸吸干，精确称量质量并以0.1 g∶0.9 mL的比例制成生理盐水脑组织匀浆，4 000 r/min 于4 ℃条件下离心10 min，取上清液，然后按照试剂盒说明测定乳酸含量、Na+-K+-ATP酶活性、Ca2+-ATP酶活性。采用考马斯亮蓝法测定蛋白总量。

1.5 统计学方法

2 结 果

模型对照组神经功能行为学评分、脑组织含水量、乳酸水平较假手术模组高，而Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性较低(P<0.05)。RMOEE两个高、低剂量组神经功能行为学评分、脑组织含水量、乳酸水平较脑缺血再灌注损伤模型组低，而Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性较脑缺血再灌注损伤模型组高(P<0.05)。RMOEE两个剂量组上述指标间对比差别有统计学意义(P<0.05)。见表1、表2。

组 别神经功能行为学评分/分脑组织含水量/%假手术组0.75±0.41*73.22±2.47*模型对照组3.22±0.5683.54±4.81RMOEE低剂量组1.95±0.47*79.84±3.76*RMOEE高剂量组1.69±0.39*#75.63±3.57*#F值33.41673.997P值<0.001<0.001

注：与模型对照组对比，*P<0.05；与RMOEE低剂量组对比，#P<0.05。

组 别乳酸含量/(mmol·gprot-1)Na+-K+ATP酶活性/(μmolPi·mgprot-1·h-1)Ca2+-ATP酶活性/(μmolPi·mgprot-1·h-1)假手术组10.54±2.07*8.64±1.57*5.97±0.89*模型对照组30.87±8.234.12±0.962.20±0.46RMOEE低剂量组23.27±5.08*5.21±1.07*3.04±0.73*RMOEE高剂量组17.62±4.27*5.73±0.95*#3.59±0.84*#F值56.217102.31435.069P值<0.001<0.001<0.001

注：与模型对照组对比，*P<0.05；与RMOEE低剂量组对比，#P<0.05。

3 讨 论

脑缺血再灌注损伤的主要机制有自由基过剩、能量代谢障碍、兴奋性氨基酸毒性、细胞凋亡、炎症反应等[1-3]。其中能量代谢是最近研究的热点。本实验采用改良的Zea-Longa线栓法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤模型，具有操作方便、成功率、成本低廉、与人脑血管结构相近等优点。另外，造模过程中通过对大鼠进行神经功能行为学评分，以评估造模成功情况。脑组织缺血再灌注损伤这一病理生理过程中，由于血液含氧量降低，导致机体无氧糖酵解增强，乳酸合成相应增加，在导致机体酸中毒的同时还通过离子泵作用加重脑组织水肿；因此，通过测定脑组织乳酸水平和脑组织含水量可以评估脑组织损伤及水肿情况[7]。脑组织能量代谢的主要产物ATP既是机体进行生物学行为的主要能量来源，其水平变化又是评估机体能量代谢正常与否的关键，同时还是维持Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性的关键物质，反过来Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性的变化也可间接反映机体能量代谢情况(活性降低提示能量代谢障碍)。Ca2+-ATP酶活性降低可导致钙超载的发生，进而损伤脑组织；Na+-K+-ATP酶活性降低导致细胞内外Na+、K+失去平衡，既可导致脑组织水肿，又可通过影响兴奋传导、递质释放等导致细胞凋亡的发生[8-9]。本研究结果显示：RMOEE高、低剂量组神经功能行为学评分、脑组织含水量、乳酸水平较模型对照组低，而Ca2+-ATP酶、Na+-K+-ATP酶活性较其高，差别有统计学意义(P<0.05)；RMOEE两剂量组间诸指标对比，差别有统计学意义(P<0.05)。提示：RMOEE可通过减轻脑组织水肿和改善脑组织的能量代谢对大鼠脑缺血再灌注损伤起到保护作用，且这种作用可能具有剂量依赖性。

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(编辑 陶 珠)

1001-6910(2015)08-0059-03 ·实验研究·

R285.5

B

10.3969/j.issn.1001-6910.2015.08.29

2015-04-02；

2015-05-11