富硒板党对大鼠心肌缺血/再灌注损伤的保护作用及其机制*

谭文波, 李奉权

(湖北民族学院医学院， 恩施 445000)



富硒板党对大鼠心肌缺血/再灌注损伤的保护作用及其机制*

谭文波△, 李奉权

(湖北民族学院医学院， 恩施 445000)

目的：研究富硒板党对大鼠心肌缺血/再灌注损伤的保护作用及其作用机制。方法：将32只大鼠随机分为假手术组、模型组、实验组和阳性对照组(n=8)。实验组术前按5.0 g/(kg·d)灌服富硒板党水溶液，阳性对照组按300 mg/(kg·d)灌服通心络胶囊，假手术组和模型组按5 ml/(kg·d)灌服生理盐水，连续给药14 d，参考Jonassen方法制作心肌缺血/再灌注模型，记录再灌注30 min内发生的的心律失常,并对室性心律失常(VA)进行量化评分，监测再灌注30 min时左室收缩压(LVSP)、左室舒张末压(LVEDP)、左室内压力上升最大速率(LV+dp/dtmax)及左室压力下降最大速率(LV-dp/dtmax)，检测各组大鼠血清乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸磷酸激酶(CK)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性与丙二醛(MDA)的含量。结果：与与假手术组比，模型组大鼠LVSP、+dp/dtmax、-dp/dtmax显著降低, VA和LVEDP明显升高，血清LDH、CK活性显著增强，SOD活性显著降低，MDA含量明显增加(P<0.01)；与模型组比，实验组及阳性对照组大鼠LVSP、+dp/dtmax、-dp/dtmax显著升高, VA和LVEDP明显降低，血清LDH、CK活性显著降低，SOD活性显著增强，MDA含量明显减少(P<0.01)；与阳性对照组比，实验组大鼠VA、LVSP、+dp/dtmax、LVEDP-dp/dtmax和血清LDH、CK、SOD活性与MDA含量无显著性差异(P>0.05)。结论：富硒板党对大鼠心肌缺血/再灌注损伤具有明显的保护作用，其作用机制与抗氧化损伤有一定关系。

富硒板党；缺血/再灌注损伤；室性心律失常；心功能不全；氧化应激

rich selenium banqiao codonopsis pilosula； ischemia/reperfusion injury； ventricular arrhythmias； cardiac insufficiency； oxidative stress

随着我国老年人口占比的不断上升和人们生活水平的显著提高，冠心病等引起的缺血性心脏病的发病率呈逐年上升趋势。近年来，虽然溶栓、介入治疗、冠脉旁路移植等多种血管再通术和再造术的推广应用，可以较快恢复冠状动脉灌流，但心肌缺血/再灌注损伤的发生率日益增加，成为缺血性心脏病死亡的重要原因。因此，如何有效的延缓和控制缺血/再灌注损伤的发生和发展，是目前防治缺血性心脏病亟待解决的问题[1]。

研究表明党参对脑缺血/再灌注损伤和低氧/复氧脂质过氧化损伤有保护作用，能够明显增强左室收缩功能和心输出量，有一定的降压和抑制血小板聚集的作用[2]。但有关其在心肌缺血/再灌注损伤中的作用及作用机制尚无报道。为此，我们观察了富硒板党预处理对大鼠心肌缺血/再灌注损伤的保护作用，旨在为缺血性心脏病的防治提供有益的实验数据。

1 材料与方法

1.1 药品与试剂

富硒板党水溶液的制备[3]：将适量富硒板党干燥根打粉、过筛，加水浸泡30 min，经超声提取2次, 每次45 min, 然后合并滤液, 浓缩, 过滤, 加适量蒸馏水, 将溶液pH调至近中性, G4垂熔玻璃漏斗过滤, 使其成为1 g/ml水溶液，灭菌, 冷藏备用。乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)、肌酸磷酸激酶(creatine phosphokinase, CK)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、丙二醛(malondialdehyde, MDA) 试剂盒(南京建成生物工程研究所)

1.2 主要仪器

ALC-V8型动物呼吸机,Biopac多导生理记录仪,Medlab 6.0生物信号采集系统,UV-2450分光光度仪，GL-20GII型高速低温离心机，Multikan MK3酶标仪，DW40-120低温冰箱，BS224S电子分析天平，HFJ-10内切式匀浆机。

1.3 动物分组与给药

32只Wistar雄性大鼠,体重280～320 g(华中科技大学同济医学院动物中心)，随机分为假手术组、模型组、实验组及阳性对照组(n=8)。实验组术前按5.0 g/kg·d灌服富硒板党水溶液，阳性对照组按300 mg/kg·d灌服通心络胶囊，假手术组和模型组按5 ml/kg·d灌服生理盐水，连续给药14 d。

1.4 缺血/再灌注模型的制备

于末次给药1 h后,将大鼠腹腔注射25%乌拉坦6 ml/kg进行麻醉, 背位固定, 颈、胸部备皮,酒精消毒，颈前正中切开，分离右侧颈总动脉,用眼科剪剪一“V”字形切口,将连接换能器的聚乙烯导管经右颈总动脉插入左心室,结扎固定导管。连接换能器与生物信号记录分析系统,监测心功能。四肢皮下插入针状电极,连接心电生理记录仪,连续观察并记录Ⅱ导联心电图。除假手术组外，其余各组均参考Jonassen方法制作心肌缺血/再灌注模型，气管切开插管,连接动物呼吸机,开胸，剪开纤维性心包，挤压出心脏，于左心耳与肺动脉干间穿线结扎左冠状动脉前室间支，形成心肌缺血。以结扎点远端心前壁变紫、心电图显示ST段抬高为结扎成功标志，缺血15 min后,打开活结，恢复冠脉灌注，松扎后抬高的ST段回落1/2以上为再灌注成功的标志，再灌注30 min。假手术组在手术时只穿线不进行冠脉结扎与再灌注。

1.5 室性心律失常评分

详细记录再灌注30 min内发生的心律失常,并采用如下标准进行室性心律失常(ventricular arrhythmia，VA)量化评分[4]:无室性心律失常或有<5次的室性早搏,记0分;仅有≥5次的室性早搏,记1分;仅有一阵<60 s的室性心动过速,记2分;有一阵≥60 s的或多阵累计<60 s的室性心动过速,记3分;多阵室性心动过速累计>60 s,记4分;出现室颤,记5分;出现持续5 min以上的室颤或在观察期间死亡,记6分。

1.6 心功能的监测

观察记录再灌注30 min时左室收缩压(left ventricular systolic pressure，LVSP)、左室舒张末压(left ventricular end-diastolic pressure，LVEDP)、左室内压力上升最大速率(left ventricular pressure rise，LV+dp/dtmax)及左室压力下降最大速率(left ventricular pressure drop，LV-dp/dtmax)。

1.7 血清生化指标的检测

再灌注30 min后，颈动脉采血,置于4℃ 冰箱静置保存2 h后，3 000 r/min，离心10 min，取上清液，即为血清，于4℃保存血清备用。按试剂盒说明测定并计算血清LDH、CK、SOD的活性与MDA的含量。

1.8 统计学方法

2 结果

2.1 富硒板党对缺血/再灌注大鼠心律失常和心功能的影响

与假手术组比，模型组大鼠LVSP、+dp/dtmax、-dp/dtmax显著降低。 VA和LVEDP明显升高(P<0.01)；与模型组比，实验组及阳性对照组大鼠LVSP、+dp/dtmax、-dp/dtmax显著升高, VA和LVEDP明显降低(P<0.01)；与阳性对照组比，实验组大鼠VA、LVSP、+dp/dtmax、LVEDP和-dp/dtmax无显著性差异(P>0.05，表1)

Tab. 1 Effect of rich selenium banqiao codonopsis pilosula on arrhythmia and cardiac function in rat with ischemia/reperfusion ±s， n=8)

VA： Ventricular arrhythmia； LVSP： Left ventricular systolic pressure； +dp/dtmax： Left ventricular pressure rise； LVEDP： Left ventricular end-diastolic pressure； -dp/dtmax： Left ventricular pressure drop

**P<0.01vssham group；##P<0.01vsmodel group

2.2 富硒板党对缺血/再灌注大鼠血清LDH、CK、SOD活性和MDA含量的影响

与对照组比，模型组大鼠血清LDH、CK活性显著增强，SOD活性显著降低，MDA含量明显增加(P<0.01)；与模型组比，实验组及阳性对照组大鼠血清LDH、CK活性显著降低，SOD活性显著增强，MDA含量明显减少(P<0.01)；与阳性对照组比。实验组大鼠LDH、CK、SOD活性和MDA含量无显著性差异(表2)

Tab. 2 Effect of rich selenium banqiao codonopsis pilosula on the activity of LDH、CK、SOD

GroupLDH(U/L)CK(U/L)SOD(U/mg)MDA(nmol/mg)Sham958.40±90.6639.84±3.77136.20±9.523.47±0.32Model1821.72±150.24**66.40±5.13**54.69±6.60**5.96±0.55**Experimental1282.50±85.96##53.85±4.74##99.71±8.63##4.42±0.46##Positivecontrol1365.09±77.38##55.10±4.86##101.08±11.15##4.53±0.58##

LDH: Lactate dehydrogenase; CK: Creatine phosphokinase; SOD: Superoxide dismutase; MDA: Malondialdehyde

**P<0.01vssham group；##P<0.01vsmodel group

3 讨论

心肌缺血/再灌注损伤是在缺血损伤的基础上恢复再灌注后，心肌超微结构、 功能、 代谢及电生理方面发生的进一步损伤。临床表现为血压骤降、心功能不全、心律失常、心肌顿抑、心肌超微结构改变、心肌能量代谢变化等[5]。研究表明[6]，再灌注心律失常主要为室性心律失常，以室性早搏、室性心动过速和室颤最为常见。心肌舒缩功能障碍是心肌缺血/再灌注损伤的主要表现之一，其中左心室功能状态的改变是心肌缺血/再灌注损伤中的特异性表现。本实验通过对再灌注30 min内发生的室性心律失常进行量化评分和再灌注30 min时左心室舒缩功能的监测，发现富硒板党水溶液能减少再灌注心律失常的发生，改善缺血/再灌注大鼠心脏的泵血功能。提示富硒板党水溶液对大鼠心肌缺血/再灌注损伤具有明显的保护作用。许多研究证实[7，8],心肌缺血/再灌注引起的心功能不全与氧自由基聚集密切相关。心肌缺血再灌注后，氧自由基增多,与细胞膜上的不饱和脂肪酸发生脂质过氧化反应产生MDA,MDA破坏细胞膜结构,细胞膜的通透性增大,细胞内心肌酶(如LDH、CK等)漏出，LDH是一种糖酵解酶，CK可催化磷酸肌酸释放ATP，LDH和CK的大量外漏使心肌细胞产生和释放的能量减少，能量代谢障碍和心肌细胞受损引起心肌舒缩功能障碍。而SOD可提高机体抗氧化能力，对心肌缺血/再灌注损伤引起的脂质过氧化损伤具有明显的保护作用。本研究发现富硒板党水溶液能提高心肌缺血/再灌注大鼠血清SOD活性，减少MDA的产生和LDH、CK的漏出，从而减轻脂质过氧化损伤对心肌细胞膜结构的破坏，维持心肌细胞结构与功能的稳定。说明富硒板党水溶液对大鼠心肌缺血/再灌注损伤的保护作用与抗氧化损伤有关。

[1] 刘爱华， 石孟琼， 杨文雁， 等． 珠子参总皂苷对大鼠心肌缺血/再灌注损伤的保护作用及机制研究[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2013, 18(11)： 1224-1232．

[2] 王 洁, 邓长泉, 石 磊, 等． 党参的现代研究进展[J]. 中国医药指南, 2011, 9(31)： 279-281．

[3] 王振富, 钟 灵, 肖本见． 富硒板党对力竭运动大鼠心肌线粒体抗氧化作用的影响[J]. 中国应用生理学杂志, 2013, 29(2): 177-178．

[4] 黄宜生, 糜小英, 熊纭辉． 酸枣仁总皂苷对缺血再灌注损伤大鼠心律失常的影响及其机制[J]. 内蒙古中医药, 2013(6): 45-46．

[5] 张 蕾， 马建群． 心肌缺血再灌注损伤的发生机制和防治研究进展[J]． 滨州医学院学报， 2008， 31(3)： 209-214．

[6] 人参皂苷Re对心肌缺血再灌注损伤中炎症反应及PGI2/TXA2系统的影响[D]. 吉林: 吉林大学药学院， 2010.

[7] 张羽冠, 宋宏宇, 李 蓥, 等． 蒺藜皂苷预适应对大鼠心肌缺血/再灌注损伤的保护作用[J]. 中国药理学通报, 2010， 26(6): 714-718．

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2014-09-26

2014-11-03

R285.5

A

1000-6834(2015)02-147-003

10.13459/j.cnki.cjap.2015.02.014

△【通讯作者】Tel： 15972421407; E-mail： tanwenbotanqian@163.com