环黄芪醇对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的保护作用*

易忠良，高维娟

（1.承德医学院，河北承德 067000；2.河北中医学院）

环黄芪醇对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的保护作用*

易忠良1，高维娟2△

（1.承德医学院，河北承德 067000；2.河北中医学院）

目的：探讨环黄芪醇对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤脑组织的保护作用。方法：采用线栓法建立大鼠局灶性脑缺血再灌注（缺血2h再灌注24h）模型并给予环黄芪醇干预，评价大鼠的Garcia JH神经功能评分，并采用TTC染色法计算大鼠的脑梗死灶容积百分比。结果：环黄芪醇中、高剂量组大鼠神经功能评分明显高于模型组（P＜0.05），脑梗死灶容积百分比明显低于模型组（P＜0.05）。结论：环黄芪醇能提高脑缺血再灌注损伤大鼠的神经功能评分、缩小脑梗死体积，对局灶性脑缺血再灌注脑组织损伤具有保护作用。

环黄芪醇；缺血再灌注；大鼠；局灶性脑梗死

环黄芪醇是黄芪甲苷的主要水解代谢产物，是黄芪甲苷的苷元。大量现代医学研究证明，黄芪甲苷能通过增强机体清除氧自由基能力、抑制过氧化反应、减轻神经元钙超载等途径减轻缺血再灌注脑组织的损伤［1-2］。环黄芪醇具有相对较小的分子量和较强的亲脂性，在生物膜渗透和胃肠道吸收方面比黄芪甲苷更有优势［3］。本研究通过建立大鼠局灶性脑缺血再灌注模型并给予环黄芪醇干预，探讨环黄芪醇对脑缺血再灌注损伤脑组织的保护作用。

1 材料与方法

1.1 药品和主要试剂 环黄芪醇，天津士兰科技有限公司，规格：HPLC 98%；氯化三苯基四氮唑（TTC），Sigma公司；血塞通软胶囊，昆明圣火药业有限公司。

1.2 动物分组及给药 60只雄性SD大鼠，体重200-250g，由北京维通利华实验技术有限公司提供，许可证号：SCXK（京）2012-0001。大鼠随机分为6组，每组10只，即假手术组、模型组、血塞通对照组（20mg/kg/d）、环黄芪醇低、中、高三个剂量组［4］（2.5、5.0、10mg/kg/d）。环黄芪醇和血塞通均用0.5%羧甲基纤维素钠（CMC-Na）配成混悬剂，大鼠每天灌胃给药1次，术前连续给药7天；假手术组和模型组大鼠给予等体积的CMC-Na。

1.3 脑缺血再灌注损伤模型的建立 取4cm长鱼线，距离头端20mm处作标记，头端加热使之成光滑球面，消毒后置入肝素中浸泡备用。参照Zea Longa的方法［5］制备大鼠局灶性脑缺血模型，缺血2h后拔出线栓，再灌注24h。假手术组仅暴露颈内外动脉分叉处，不闭塞大脑中动脉。

1.4 模型成功判断标准 大鼠苏醒后，依照Zea Longa 4分制判断模型是否成功［5］：0分为无症状；1分为不能完全伸展对侧前爪；2分为向对侧转圈；3分为向对侧倾倒；4分为不能自行行走。剔除0分、4分以及术后死亡的大鼠。

1.5 指标测定

1.5.1 神经功能评分：大鼠再灌注24h后，采用双盲法按照Garcia JH［6］的大鼠神经功能评分标准进行评分。具体评分方法见表1：

表1 Garcia JH大鼠神经功能评分标准

1.5.2 脑梗死灶测量：大鼠神经功能评分后断头取脑，置-80℃冰箱内冰冻20min，沿冠状面每隔2mm切成均匀5片，置于0.08% TTC磷酸盐缓释溶液中染色30min，终止染色后置入4%多聚甲醛溶液中固定并拍照，使用Image-Pro 6.0软件分析照片，计算脑梗死灶容积百分比。

1.6 统计分析 应用SPSS 17.0软件包处理数据，多组间均数的比较采用单因素方差分析，两两比较采用q检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 环黄芪醇对大鼠神经功能评分的影响 与假手术组大鼠相比，模型组大鼠的神经功能评分明显降低（P＜0.05）；与模型组大鼠相比，环黄芪醇高、中剂量组，血塞通组大鼠的神经功能评分明显升高（P＜0.05）。见表2：

表2 各组大鼠的神经功能评分和脑梗死灶容积百分比（n=10，±s）

表2 各组大鼠的神经功能评分和脑梗死灶容积百分比（n=10，±s）

与假手术组比较：*P＜0.05；与模型组比较：△P＜0.05

组别 剂量（mg/kg/d） Garcia JH神经功能评分 梗死灶容积百分比（%）假手术组 0 17.7±0.68 0模型组 0 7.50±1.27*27.03±3.41*血塞通对照组 20 14.10±1.85△12.55±2.15△环黄芪醇高剂量组 10 13.30±1.83△14.57±1.96△环黄芪醇中剂量组 5.0 11.60±1.35△18.16±3.29△环黄芪醇低剂量组 2.5 7.70±1.49 23.74±3.39

2.2 环黄芪醇对大鼠脑梗死灶容积百分比的影响

TTC染色后，可见假手术组大脑冠状切面染色对称均匀，无苍白色的梗死区；模型组和各药物干预组大鼠，缺血区呈现灰白色，境界清晰。与模型组大鼠相比，血塞通组，环黄芪醇中、高剂量组大鼠脑梗死灶容积百分比明显降低（P＜0.05）。见表2。

3 讨论

脑缺血再灌注后脑组织损伤是一个复杂的病理过程，包括氧自由基过度形成、兴奋性氨基酸毒性作用、细胞内钙超载等一系列级联反应，导致急性细胞坏死，神经细胞凋亡以及迟发性神经元死亡，使大脑出现梗死灶，通过观察对比脑梗死灶容积百分比的不同，能反映药物对脑缺血损伤保护作用的强弱。本研究显示，与模型组相比，中、高剂量环黄芪醇均能明显降低大鼠脑梗死灶容积百分比。此外，观察药物对脑缺血再灌注损伤的保护作用，除了测量脑梗死灶体积外，神经功能评分也很重要，它在抗脑缺血药物研究中是一个关键药效指标［7-8］。与脑梗死灶容积比相比，Garcia JH神经功能评分对于评价治疗脑缺血药物的疗效评价更有价值［9］。本研究亦发现，中、高剂量环黄芪醇均能显著提高脑缺血再灌注损伤大鼠的Garcia JH评分，因此提示，环黄芪醇对局灶性脑缺血再灌注损伤具有一定的保护作用。

［1］周军，刘军.黄芪甲甙对大鼠局灶性脑缺血的保护作用及机制研究［J］.医学临床研究，2008，25（5）：814-816.

［2］尹艳艳，朱芬芳，吴国翠，等.黄芪总苷对大鼠神经元缺氧/复氧损伤的影响［J］.中国中西医结合杂志，2010，30（11）：1173-1177.

［3］Zhu J， Lee S， Ho MK， et al. In vitro intestinal absorption and first-pass intestinal and hepatic metabolism of cycloastragenol，a potent small molecule telomerase activator［J］. Drug Metab Pharmacokine， 2010， 25（5）： 477-486.

［4］曹艳玲，李文兰，韦灵玉，等.环黄芪醇对D-半乳糖致衰老小鼠的抗衰老作用［J］.中国实验方剂学杂志，2012，18（19）：208-211.

［5］Longa EZ， Weinstein PR， Carlson S， et al. Reversible middle cerebral artery occlusion without craniectomy in rats［J］. Stroke，1989， 20（1）： 84-91.

［6］Garcia JH， Wagner S， Liu K， et al. Neurological deficit and extent of neuronal necrosis attributable to middle cerebral artery occlusion in rats statistical validation［J］. Stroke， 1995， 26（4）：627-635.

［7］Willing AE. Experimental models： help or hindrance［J］.Stroke，2009， 40（3 Suppl）： S152-154.

［8］Howells DW， Porritt MJ， Rewell SS， et al. Different strokes for different folks： the rich diversity of animal models of focal cerebral ischemia［J］.J Cereb Blood Flow Metab， 2010， 30（8）：1412-1431.

［9］程发峰，宋文婷，郭少英，等.三种神经功能评分在鼠类局灶性脑缺血模型评价中的比较［J］.中国康复医学杂志，2011，26（4）：337-341.

（

PROTECTIVE EFFECTS OF CYCLO ASTRAGENOL ON FOCAL CEREBRAL ISCHEMIA REPERFUSION INJURY IN RATS

YI Zhong-liang， GAO Wei-juan
(Chengde Medical College, Hebei Chengde 067000, China)

Objective:To investigate the protective effects of cycloastragenol on brain injury induced by focal cerebral ischemia reperfusion in rats.Methods:Focal cerebral ischemia reperfusion （ischemia 2h， reperfusion 24h） injury rats’model was set up by blocking the middle cerebral artery with suture； before operation the rats were given cycloastragenol for 7 days. The Garcia JH neurological score of rats were evaluated； TTC method was used to calculate the infarction volume of rats. Results:The Garcia JH neurological score of rats in cycloastragenol high dose and middle dose group were obviously higher than that of rats in model group（P＜0.05）， but the infarction volume was obviously lower （P＜0.05）. Conclusions:Cycloastragenol can increase the neurological score and reduce infarction volume of cerebral ischemia reperfusion model rats， so it has protective effects on focal cerebral ischemia reperfusion brain injury.

Cycloastragenol； Ischemia and reperfusion； Rat； Focal cerebral infarction

R285.5

A

1004-6879（2015）03-0186-03

2014-11-02）

* 河北省科技支撑计划项目（13272504D）