粟 凤,林安晓,乔东方,丁 菁,陆德琴
(贵阳医学院 病理生理学教研室, 贵州 贵阳 550004)
葛根素减轻大鼠心肌缺血-再灌注损伤
粟 凤,林安晓,乔东方,丁 菁,陆德琴*
(贵阳医学院 病理生理学教研室, 贵州 贵阳 550004)
葛根素(puerarin, PUE)注射液对心肌缺血-再灌注损伤(ischemia-reperfusion injury, I/R)具有保护作用[1],但其作用机制尚不完全清楚。内皮型一氧化氮合酶(eNOS)/一氧化氮(NO)功能障碍已被认为是心血管疾病发病中的一个重要环节。PUE的心肌保护作用机制是否与eNOS有关?本实验拟采用大鼠心肌I/R损伤模型,探索PUE的心肌保护作用机制。
1.1 动物及试剂: 清洁级雄性SD大鼠54只,体质量200~250 g[贵阳医学院实验动物中心提供,动物合格证序号为SCXK(渝)2011- 0005]。PUE注射液(湖北天药药业有限公司)。NO检测试剂盒(Calbiochem公司);兔抗eNOS Ser1177抗体、兔抗eNOS Ser633抗体(Millipore公司);兔抗β-tubulin抗体、兔抗eNOS抗体及HPR标记的羊抗兔的二抗(Santa Cruz公司);TTC(Solarbio公司);CK-MB和cTnI检测试剂盒(南京建成生物工程研究所)。
1.2 方法
1.2.1 实验分组及处理,大鼠随机分为3组。1)假手术(sham)组;2)I/R组:参照文献[2]复制心肌I/R模型,结扎LAD 45 min后放松结扎线120 min;3)PUE组:结扎LAD前15 min经左颈静脉注射PUE(2.5 mL/kg,浓度40 g/L),其余操作同I/R组。
1.2.2 左室血流动力学指标测定,采用BL-420E生物机能实验系统(成都泰盟公司)测定左室血流动力学,记录缺血前、缺血45 min及再灌注120 min时左心室收缩压(LVSP)、左心室舒张末压(LVEDP)及左心室内压力最大上升和下降速率(±dp/dtmax)。
1.2.3 心肌梗死面积测定,TTC法测定心肌缺血和梗死面积。以缺血区心肌重量与左室重量之百分比表示缺血面积,以梗死区心肌重量与缺血区心肌重量之百分比表示梗死面积。
1.2.4 血浆CK-MB及cTnI测定,再灌注结束后,经颈动脉取血5 mL,3 000 r/min离心20 min分离血浆,严格按照ELISA试剂盒说明书测定血浆CK-MB及cTnI。
1.2.5 缺血区心肌组织eNOS蛋白及磷酸化检测,采用蛋白印迹法进行检测。用Bio-Rad凝胶图像分析软件分析蛋白条带相对积分吸光度值。
1.2.6 缺血区心脏组织NO含量测定,严格按照试剂盒说明书测定组织中NO2-/NO3-的含量。
2.1 左室血流动力学指标:与sham组比较,I/R组各时间点LVSP、±dp/dtmax下降,LVEDP升高(P<0.05)。与I/R组比较,PUE组各时间点LVSP、±dp/dtmax升高,LVEDP降低(P<0.05)。
2.2 心肌梗死面积:与I/R组比较,PUE组心肌梗死面积明显减小(P<0.05)(表1)。
表1 各组心肌缺血区面积及梗死面积的比较
groupischemiasizeinfarctsizesham00I/R47.04±1.6342.19±2.55PUE45.26±2.9527.12±3.38*
*P<0.05 compared with I/R group.
2.3 血浆CK-MB活力和cTnI浓度:与sham组比较,I/R组血浆CK-MB活力及cTnI浓度明显升高(P<0.05),PUE处理后血浆CK-MB活力及cTnI浓度明显降低(P<0.05)(表2)。
表2 血浆CK-MB活力和cTnI浓度
groupCK-MBactivity(U/mL)cTnIlevels(ng/mL)sham27.27±0.817.30±0.94I/R40.60±2.04*20.55±1.79*PUE30.18±1.14*#11.83±1.16*#
*P<0.05 compared with sham group;#P<0.05 compared with I/R group.
2.4 缺血区心脏组织eNOS蛋白及eNOS Ser1177和Ser633的磷酸化水平:与sham组、I/R组比较,PUE组eNOS Ser1177及Ser633的磷酸化水平显著增高(P<0.05)(图1)。
2.5 缺血区心脏组织NO含量:I/R组与sham组间NO含量无明显差异,经PUE处理后NO含量明显增高(P<0.05)(表3)。
表3 缺血区心脏组织NO2-/NO3-含量
groupNO2-/NO3-(mol/gprotein)sham 1.13±0.15I/R 1.14±0.12PUE 1.48±0.32*#
*P<0.05 compared with sham group;#P<0.05 compared with I/R group.
大量研究表明PUE对心肌I/R损伤具有保护作用[1],笔者也曾发现PUE能明显减轻大鼠心肌I/R损伤,但其作用机制尚不清楚。PUE明显减小心肌梗死面积,并提高血清NO水平[3]。已经公认eNOS及其产生的NO具有明显心肌保护作用。而eNOS Ser1179/1177及Ser635/633磷酸化可显著上调eNOS的活性,使NO生成增多[4]。本文表明PUE对缺血区心肌组织eNOS总蛋白表达无明显影响,但eNOS Ser1177及Ser633水平均明显升高,导致酶活性增加及NO生成增多,明显改善了I/R损伤心肌的舒缩功能、减少梗死面积、减轻损伤,具有保护效应。本研究提示PUE的心肌保护机制可能与其上调eNOS Ser1177及Ser633磷酸化水平有关。
*P<0.05 compared with sham group;#P<0.05 compared with I/R group图1 各组缺血区心脏组织eNOS总蛋白及eNOS(Ser1177和Ser633)磷酸化水平Fig 1 The levels of eNOS total protein and p-eNOS (Ser1177 and Ser633)in ischemia area of heart tissue in each group
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2014- 11- 14
2015- 03- 23
贵州省社会发展攻关项目[黔科合SY字(2013)3019号]
1001-6325(2015)06-0836-02
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