侯克镇等
[摘要] 目的 研究橙皮苷对小鼠耐缺氧能力的影响。 方法 ①小鼠常压耐缺氧实验:取昆明种小鼠24只,分为4组,分别为溶剂对照组(二甲基亚砜,DMSO)、普萘洛尔阳性对照组、低剂量橙皮苷药物组(0.2 ml/10 g)、高剂量橙皮苷药物组(0.4 ml/10 g),灌胃给药,给药后25 min放入密封广口瓶中,观察并记录小鼠死亡时间。②小鼠脑缺血实验(断头喘息法):取昆明种小鼠24只,分为4组,分别为空白对照组、普萘洛尔阳性对照组、低剂量橙皮苷药物组(0.1 ml/10 g)、高剂量橙皮苷药物组(0.4 ml/10 g)。灌胃给药,给药后25 min快速断头,观察并记录喘息时间。③对抗异丙肾上腺素实验:取昆明种小鼠24只,分为4组,分别为异丙肾上腺素+生理盐水对照组、异丙肾上腺素+普萘洛尔阳性对照组、异丙肾上腺素+低剂量橙皮苷药物组(0.2 ml/10 g)、异丙肾上腺素+高剂量橙皮苷药物组(0.4 ml/10 g),每组先给小鼠皮下注射异丙肾上腺素(0.3 ml/10 g),5 min后腹腔注射给药,给药20 min后,放入密封广口瓶,观察并记录小鼠存活时间。④小鼠游泳运动实验:取昆明种小鼠24只,分为4组,分别为1%溶剂对照组(DMSO)、低剂量橙皮苷药物组(0.03 ml/10 g)、中剂量橙皮苷药物组(0.06 ml/10 g)、高剂量橙皮苷药物组(0.10 ml/10 g),连续灌胃给药5 d后,于第6天分别对小鼠进行负重游泳运动,观察并记录小鼠存活时间。 结果 ①橙皮苷能显著延长常压缺氧条件下小鼠的存活时间。②橙皮苷能显著延长断头小鼠的喘息时间。③橙皮苷不能显著延长皮下注射异丙肾上腺素的小鼠在常压缺氧条件下的存活时间。④橙皮苷能显著延长小鼠的负重游泳运动时间。 结论 橙皮苷能显著增强小鼠耐缺氧能力。
[关键词] 橙皮苷;耐缺氧;异丙肾上腺素;普萘洛尔
[中图分类号] R392.1 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721(2015)08(c)-0008-04
[Abstract] Objective To study the influence of hesperidin on the hypoxia tolerance ability of mice. Methods ①Hypoxia tolerance experiment in mice at normal pressure: 24 Kunming mice were selected and divided into 4 groups,which were solvent control group (DMSO),Propranolol positive control group,low-dose hesperidin drug group (0.2 ml/10 g) and high-dose hesperidin drug group (0.4 ml/10 g).Intragastric administration was implemented,25 minutes after which the mice were placed into a sealed wide-mouth bottle,and the death time of mice was observed and recorded.②Cerebral ischemia experiment in mice (decapitation breathing method): 24 Kunming mice were selected and divided into 4 groups,which were blank control group,Propranolol positive control group,low-dose hesperidin drug group (0.1 ml/10 g) and high-dose hesperidin drug group (0.4 ml/10 g).Intragastric administration was implemented,25 minutes after which the mice were decapitalized rapidly,and the breathing time was observed and recorded.③Anti-Isoproterenol experiment: 24 Kunming mice were selected and divided into 4 groups,which were Isoproterenol+normal saline control group,Isoproterenol+Propranolol positive control group,Isoproterenol+low-dose hesperidin drug group (0.2 ml/10 g) and high-dose hesperidin drug group (0.4 ml/10 g).Each group of mice was given subcutaneous injection of Isoproterenol (0.3 ml/10 g) first and intraperitoneal injection of drug 5 minutes later,20 minutes after which the mice were placed into a sealed wide-mouth bottle,and the survival time of mice was observed and recorded. ④Swimming exercise experiment in mice: 24 Kunming mice were selected and divided into 4 groups,which were 1% solvent control group (DMSO),low-dose hesperidin drug group (0.03 ml/10 g),mid-dose hesperidin drug group (0.06 ml/10 g) and high-dose hesperidin drug group (0.10 ml/10 g).Intragastric administration was given continuously for 5 days and load swimming exercise was conducted in mice on the 6th day.The survival time of mice was observed and recorded. Results ①Hesperidin could significantly prolong the survival time of mice under normal pressure hypoxia condition.②Hesperidin could significantly prolong the breathing time of decapitalized mice.③Hesperidin could not significantly prolong the survival time of mice having received subcutaneous injection of Isoproterenol under normal pressure hypoxia condition.④Hesperidin could significantly prolong the load swimming exercise time of mice. Conclusion Hesperidin can significantly enhance the role of hypoxia tolerance.
[Key words] Hesperidin;Hypoxia tolerance;Isoproterenol;Propranolol
橙皮苷(hesperidin)异名陈皮苷、橘皮苷,分子式为C28H34O15,相对分子量为610.55,广泛存在于豆科、白桦、唇形花科、蝶形花科、芸香科、柑橘属植物中,如枳实、陈皮、柑橘皮等。橙皮苷是橙皮素和芸香糖形成的糖苷,为二氢黄酮衍生物,具有很多药理活性,如抗炎、抗氧化、抗癌、延缓衰老、抗菌、调节免疫能力、降血压、抗过敏、抑菌、防辐射、保护和预防心血管疾病、防龋、抗食管癌等作用[1-20]。本实验主要研究橙皮苷耐缺氧作用,为橙皮苷新的药理作用探究提供参考。
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 器械 灌胃针头、注射针头、1 ml注射器、胶手套、磨口广口瓶(250 ml)、试剂瓶(250 ml)、剪刀、恒温游泳池、钳夹、烧杯(50、150 ml)、量筒(10、50 ml)、托盘天平、标签纸。
1.1.2 试剂与药品 橙皮苷(天津尖峰天然产物公司,纯度97%);二甲基亚砜(DMSO);异丙肾上腺素(上海禾丰制药有限公司,批准文号:H31021344,批号:130403);普萘洛尔(江西亚邦爱普森药业有限公司,批准文号:H32020133,批号:1305056);生理盐水。
1.1.3 动物 18~34 g昆明种小鼠,雄性,由湖南科学院提供。
1.2 实验方法
1.2.1 小鼠常压耐缺氧实验 取24只小鼠,随机分为4组,每组6只,其中溶剂对照组(DMSO),每只小鼠按0.2 ml/10 g剂量给药;普萘洛尔阳性对照组,每只小鼠按0.1 ml/10 g剂量给药;低剂量橙皮苷药物组,每只小鼠按0.2 ml/10 g剂量给药;高剂量橙皮苷药物组,每只小鼠按0.4 ml/10 g剂量给药。灌胃给药,给药25 min后,将小鼠放入250 ml的磨口广口瓶内,每瓶放小鼠1只,放入滤纸用以吸收尿液,用凡士林涂抹瓶盖封口防止漏气,广口瓶用前均已盛水校正过容量。以最后一次呼吸为死亡指标,观察并记录每只小鼠从封口到呼吸停止的时间,即存活时间[21]。
1.2.2 小鼠脑缺血实验 取24只小鼠,随机分为4组,每组6只,其中空白对照组,不给任何试剂、药品;普萘洛尔阳性对照组,每只小鼠按0.2 ml/10 g剂量给药;低剂量橙皮苷药物组,每只小鼠按0.1 ml/10 g剂量给药;高剂量橙皮苷药物组,每只小鼠按0.4 ml/10 g剂量给药。灌胃给药,给药25 min后,快速断头,以最后一次喘息为指标,观察并记录每只小鼠断头以后至最后一次喘息所需的时间[22]。
1.2.3 对抗异丙肾上腺素实验 取24只小鼠,随机分成4组,每组6只,其中异丙肾上腺素+生理盐水对照组,先按0.3 ml/10 g剂量给小鼠皮下注射异丙肾上腺素,5 min后按0.2 ml/10 g剂量给小鼠腹腔注射生理盐水;异丙肾上腺素+普萘洛尔阳性对照组,先按0.3 ml/10 g剂量给小鼠皮下注射异丙肾上腺素,5 min后按0.2 ml/10 g剂量给小鼠腹腔注射普萘洛尔;异丙肾上腺素+低剂量橙皮苷药物组,先按0.3 ml/10 g剂量给小鼠皮下注射异丙肾上腺素,5 min后按0.2 ml/10 g剂量给小鼠腹腔注射橙皮苷溶液;异丙肾上腺素+高剂量橙皮苷药物组,先按0.3 ml/10 g剂量给小鼠皮下注射异丙肾上腺素,5 min后按0.4 ml/10 g的剂量给小鼠腹腔注射橙皮苷溶液。给药20 min后,分别将小鼠放入250 ml的磨口广口瓶内,每瓶放小鼠1只,放入滤纸用以吸收尿液,用凡士林涂抹瓶盖封口防止漏气,广口瓶用前均已盛水校正过容量。以最后一次呼吸为死亡指标,观察并记录每只小鼠从封口到呼吸停止的时间,即存活时间[23]。
1.2.4 小鼠游泳运动实验 取24只小鼠,随机分为4组,每组6只,分别为1%溶剂对照组(DMSO);低剂量橙皮苷药物组,每只小鼠按0.03 ml/10 g剂量给药;中剂量橙皮苷药物组,每只小鼠按0.06 ml/10 g剂量给药;高剂量橙皮苷药物组,每只小鼠按0.10 ml/10 g剂量给药。连续灌胃给药5 d后,于第6天分别给小鼠尾巴夹上2 g重的金属夹然后放入恒温游泳池进行负重游泳运动,以小鼠最后一次沉入水底且头部不再冒出水面10 s为死亡指标,观察并记录每只小鼠从开始游泳到沉入水底10 s的时间,即存活时间[24]。
1.3 统计学方法
采用统计软件SPSS 15.0对实验数据进行分析,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,组间各测定指标的总体比较采用单因素方差分析,组内各指标的多重比较采用SNK检验。计数资料以率表示,采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1橙皮苷对小鼠常压耐缺氧能力的影响
0.2、0.4 mg/10 g的橙皮苷能显著延长小鼠常压耐缺氧时间,与溶剂对照组(DMSO)比较差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)(表1)。
2.2 橙皮苷对小鼠脑缺血能力的影响
0.1、0.4 ml/10 g的橙皮苷能显著延长小鼠快速断头喘息时间,与空白对照组比较差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)(表2)。
2.3橙皮苷对异丙肾上腺素增加心肌耗氧量的影响
0.2、0.4 ml/10 g的橙皮苷能显著延长小鼠对异丙肾上腺素增加心肌耗氧量时间,与空白对照组比较差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)(表3)。
2.4 橙皮苷对小鼠游泳运动时间的影响
0.03、0.06、0.10 ml/10 g的橙皮苷能显著延长小鼠游泳运动时间,与空白对照组比较差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)(表4)。
3 讨论
橙皮苷具较多的药理作用,笔者通过昆明种小鼠研究橙皮苷的耐缺氧作用,主要包括小鼠常压耐缺氧、小鼠脑缺血(断头喘息法)、抗异丙肾上腺素、游泳运动等实验。结果显示,小鼠在密闭容器中受到外界缺氧因素的损害,其伤害主要反映在心和脑缺氧,由于常压耐缺氧为非特异性缺氧,本文实验数据显示,橙皮苷似显著延长小鼠常压耐缺氧的存活时间,这表明橙皮苷对脑缺氧和心肌缺氧具有良好的改善作用;在断头喘息实验中,脑血液供应中断,但脑中原有的血和营养物质在一段时间内仍然能够维持脑的正常功能,表现在小鼠有规律地喘息,可见橙皮苷能显著延长小鼠的喘息时间,即能使小鼠脑耗氧量减少,对小鼠的断头脑缺血具有保护作用;在对抗异丙肾上腺素引起的心肌耗氧量增加所致心肌缺氧实验中,橙皮苷能延长小鼠对异丙肾上腺素引起的心肌耗氧量增加所致心肌缺氧的存活时间;运动性疲劳是机体经过长时间运动后导致运动能力下降的一种状态,在游泳实验中,橙皮苷能显著延长小鼠的游泳运动时间,增强小鼠的耐力,表明其对小鼠外周组织的缺氧也具有显著的改善作用。
综上可知,橙皮苷对脑缺氧、全身性缺氧所致的心肌缺氧有明显的改善作用,对异丙肾上腺素所致心肌耗氧量增加引起的心肌缺氧有明显的改善作用。其原因可能是橙皮苷可拮抗儿茶酚胺类物质,进而降低血压,减慢心率,降低心肌耗氧量,保护和改善缺血缺氧的心肌。
志谢:感谢赣南医学院曾靖教授对本课题的关心和指导。
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(收稿日期:2015-04-20 本文编辑:卫 轲)