选奇滴丸对大鼠低压缺氧血气指标及脑组织的影响＊

易 敏，陶 利，毕云生，刘 倩，赵文静，邵 帅，张淑瑜，于燕莉

选奇滴丸对大鼠低压缺氧血气指标及脑组织的影响＊

易 敏，陶 利，毕云生，刘 倩，赵文静，邵 帅，张淑瑜，于燕莉＊

目的 探讨在低压缺氧时选奇滴丸对大鼠血气指标及脑组织的影响。方法将56只Wistar大鼠随机分成四组，即：正常组、模型组、红景天胶囊组、选奇滴丸组。将后三组大鼠同时放入高低压动物实验舱内，采用抽真空模拟海拔4000 m高地（462 mmHg，1 mmHg=0.133 kPa），实施停留1 h方案和2 h方案。两种模拟实验结束，分别迅速取大鼠心脏血进行血气分析；同时取出大鼠脑组织，制备病理切片，显微镜下观察脑组织病理变化。结果在两种模拟实验方案中，选奇滴丸组的血氧饱和度、氧分压比模型组明显升高（P＜0.01，P＜0.05），二氧化碳分压明显降低（P＜0.01，P＜0.05）；病理形态学显示选奇滴丸给药组的大鼠脑神经元、脑细胞比模型组损伤显著减少。结论在低压缺氧状态下，选奇滴丸能够提高大鼠耐缺氧能力，并对大鼠脑组织有显著的保护作用。

选奇滴丸；低压缺氧；高低压动物实验舱；血气指标；脑组织形态

我国高原地域辽阔，地理环境复杂，我军官兵在高海拔地区进行作训任务时容易出现胸闷气短、意识恍惚等高原反应。加上精神持续紧张，睡眠缺乏、脑部供血供氧不足，继而出现头痛、头晕、脑组织水肿、学习记忆功能减退、心理恐慌、精神焦虑、失眠等精神紧张等多种症状［1-4］，严重影响了我军官兵的工作效率及战斗力。“选奇汤”为《兰室秘藏》所载经典方，由羌活、防风、黄芩、甘草组成。本方药少量轻，历经临床验证，治疗头目眩晕、头痛发作、恶心、纳少、心烦头昏、神疲乏力疗效确切。笔者通过对该方的辨证分析，将方中味药进行适当加减，运用现代滴丸工艺制备成选奇滴丸。本实验采用Wistar大鼠，建立模拟低压低氧的动物模型，从血气指标数据分析、脑组织结构病理变化评价选奇滴丸对大鼠的影响作用。进而为驻高海拔地区官兵纠治高原反应提供实验依据。

1 材料与方法

1.1 试药与仪器 红景天胶囊（规格：0.38 g/粒，批号：120312，江苏康源药业股份有限公司）；选奇滴丸（规格：30 mg/丸，批号：20120521，济南军区总医院药剂科制剂室研制）；肝素注射液 （规格：2 ml∶12500 U，批号：120607，上海第一生化药业有限公司）；DS-Ⅱ高低压动物实验舱 （潍坊华信锅炉氧舱制造有限公司）。

1.2 实验动物分组与给药 健康雄性Wistar大鼠56只，体质量150～250 g，购自山东大学实验动物中心（动物许可证号SCXK（鲁）2009-0001），按数字表法随机分为4组，每组16只，分别是正常组、模型组、红景天胶囊组［5］、选奇滴丸组。购入后，常规饲养1周，温度20～23℃，湿度50%～70%，自然光照，自由进食饮水。按表1给药剂量方法，灌胃给药1次/ d，连续14 d，末次给药2 h后，除正常组外其余三组模拟高空低压缺氧实验。见表1。

表1 大鼠给药剂量表

1.3 实验舱模拟高空低压缺氧方法及模拟方案［3，6-8］上升阶段抽真空10 min，相当于从0 m（760 mmHg，1 mmHg=0.133 kPa）到达4000 m高空（462 mmHg），舱内氧分压约97 mmHg；下降阶段进常压空气10 min，相当于从4000 m高空（462 mmHg）返回到0 m（760 mmHg）地面。

两种模拟方案分别为：1 h方案，4000 m停留40 min；2 h方案，4000 m停留100 min。

1.4 实验观察及血气指标检测 将模型组、红景天胶囊组、选奇滴丸组大鼠（每组8只）同时放入高低压动物实验舱内，关闭舱门。选用1 h方案，通过探视窗仔细观察在实验的上升、停留、下降过程中大鼠的行为表现，外观变化。在返回0 m时迅速打开舱门，取出大鼠，将其俯卧位固定于手术台上，迅速心脏取血2 ml进行血气分析；同时取出脑组织，置于10%多聚甲醛磷酸缓冲液中，在4℃避光条件下固定，制备病理切片，显微镜下观察脑组织病理变化。剩余大鼠（每组8只）选用2 h方案，操作方法同上。

2 结果

2.1 大鼠外观行为表现 通过探视窗观察，大鼠在常压下活动、呼吸自如，在上升到2000 m时，两组实验方案中的大鼠均出现躁动、竖毛；到达4000 m高空时，大鼠开始舔足、甩头，呼吸逐渐加深加快，出现不规则喘息式呼吸。随着时间的延长，停留到达40 min时大鼠出现蜷缩、出汗、扎堆、尾巴和口唇周边变紫等变化。停留到达100 min时，部分大鼠出现昏睡。

2.2 血气结果分析 与正常组比较，模型组大鼠血氧饱和度和氧分压显著下降（P＜0.01），二氧化碳分压显著上升（P＜0.01），说明实验条件能够对大鼠血气指标造成显著影响。选奇滴丸组与模型组比较，在血氧饱和度、氧分压、二氧化碳分压方面有明显差异；相应的指标均优于模型组，提示大鼠在喂食选奇滴丸以后，对耐受低压缺氧能力有一定的提高，其作用效果与红景天胶囊组相近。见表2。

表2 低压缺氧大鼠血气分析结果（，n=6）

表2 低压缺氧大鼠血气分析结果（，n=6）

注：与正常组比较，＊P＜0.01；与模型组比较，#P＜0.01，△P＜0.05。

分组 血氧饱和度（%） 二氧化碳分压（m m H g） 氧分压（m m H g）1 h方案 2 h方案 1 h方案 2 h方案 1 h方案 2 h方案正常组 9 6 . 3 ± 0 . 6 8 9 6 . 3 ± 0 . 6 8 3 7 . 2 ± 0 . 7 3 7 . 2 ± 0 . 7 9 5 . 8 ± 0 . 9 9 5 . 8 ± 0 . 9模型组 5 2 . 6 7 ± 1 2 . 8＊ 3 7 ± 7 . 3＊ 5 4 ± 8 . 3＊ 7 0 ± 9 . 1＊ 3 7 . 6 7 ± 5 . 8＊ 2 2 . 3 3 ± 1 3 . 6＊红景天胶囊组 8 8 ± 1 3 . 4 5△ 9 2 . 3 3 ± 5 . 0# 2 4 ± 2 . 0# 5 3 ± 1 3△ 9 2 . 3 3 ± 5 . 4# 5 6 . 3 3 ± 1 1△选奇滴丸组 9 0 . 3 3 ± 6 . 8△ 8 9 . 6 7 ± 3 . 0△ 3 6 ± 6 . 5# 3 9 . 3 3 ± 7 . 4# 7 5 . 6 7 ± 1 7 . 7△ 6 5 . 3 3 ± 1 2 . 0#

低压缺氧对大鼠脑组织形态学的影响：正常组的大鼠脑组织（A），软脑膜及脑组织未见充血、水肿神经元排列规则，大小形态一致。神经元细胞核大小一致，未见核肿胀及核固缩，无凋亡细胞。低压缺氧1 h，模型组的大鼠脑组织（B1），神经元数量减少，体积缩小，部分神经元核固缩，神经胶质细胞数量增多；红景天胶囊组的大鼠脑组织（C1），神经元数量未见明显减小，少数神经元体积缩小，局部血管扩张充血；选奇滴丸组大鼠脑组织（D1），皮质神经元排列规则，神经元数量及细胞大小形态较为正常。低压缺氧2 h，模型组的大鼠脑组织（B2），神经元萎缩，胞质红染，尼氏小体消失，神经胶质细胞数量增多；红景天胶囊组的大鼠脑组织（C2），部分神经元体积缩小，局部白质微囊形成，神经元数量未见明显减少；选奇滴丸组大鼠脑组织（D2），神经元数量及细胞大小形态较为正常，可见神经元突起，无胶质细胞增生，皮质神经元排列规则。

见图1。

图1 大鼠脑组织病理形态改变（HE×400）

3 讨论

人体及动物对低压缺氧环境适应能力和耐受力，可通过血气指标、脑组织病理形态变化来反应。本实验中的选奇滴丸组与模型组比较，血氧饱和度、氧分压值较高，二氧化碳分压值较低，两组间具有明显统计学差异；而选奇滴丸组与红景天胶囊组比较，测得的各组数据接近，提示在相同模拟环境中，选奇滴丸对提高大鼠耐低压低氧能力与红景天效果相似，对提高低氧运动的耐力有明显效果，能在整体水平上提高机体抗缺氧能力。

从大鼠脑组织病理切片形态学观察分析可知，在低压缺氧环境时（1 h），模型对照组肉眼见大鼠脑膜血管中度扩张，组织极度水肿；神经元数量减少，体积缩小，部分神经元核固缩，神经胶质细胞数量增多。随着时间的延长（2 h），神经元萎缩，细胞质红染，尼氏小体消失，神经胶质细胞数量增多。光镜下显示脑各部位结构及层次紊乱，细胞水肿明显，毛细血管周围间隙增宽，神经纤维疏松；部分神经细胞固缩、细胞质深染，提示神经元变性，部分细胞嗜酸变性提示细胞坏死。选奇滴丸组，大鼠脑组织皮层神经元排列规则，神经元数量及细胞大小形态较为正常。时间的延长至2 h，神经元数量及细胞大小形态仍较为正常，可见神经元突起 ，无胶质细胞增生，皮质神经元排列规则。与红景天胶囊组的大鼠脑组织病理切片形态学基本相似。提示，选奇滴丸对低压缺氧所致的大鼠应激性脑组织血管扩张而引起的渗出、脑组织水肿等无菌性炎症反应具有较好的抑制作用，对低压缺氧环境动物的脑细胞有一定的保护作用。笔者认为，选奇滴丸或可选为抗低压缺氧影响的药物。

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［2016－03－17收稿，2016－04－14修回］ ［本文编辑：刘一洋］

Influence of Xuanqi drop pills on the blood gas analysis indexes and brain tissue in hypobaric hypoxia rats

YI Min①，TAO Li，BI Yun-sheng，et al.①Shandong Province Military Region Clinics，Jinan，Shandong 250014，China

ObjectiveTo explore the effects of Xuanqi drop pills in the hypobaric hypoxia rats on blood gas analysis indexes and brain tissue.MethodsThe 56 Wistar rats were randomly divided into normal control group，the model group，the rhodiola capsule group，the Xuanqi drop pills group，the later three groups were placed into high and low pressure in animal experiment chamber at the same time，the vacuum simulation 4000 metres highland（462 mmHg），performed the stayed-1 h regime or the stayed-2 h regime.At the time-end of the two simulation experiment regimes，rat cardiac blood quickly taken for blood gas analysis；At the same time，the rat's brain tissue taken out for the preparation of pathological section for microscopy of pathological changes.ResultsIn both the simulation scenarios，the oxygen saturation and the partial pressure of oxygen of Xuanqi drop pills group have increased significantly（P＜0.01，P＜0.05），the CO2partial pressure significantly lowered（P＜0.01，P＜0.05）；Pathological exam.displayed that the brain neurons and the brain cells of rats in Xuanqi drop pill group had less subjected injuries than in other group.ConclusionUnder the condition of low pressure of oxygen，the Xuanqi drop pills can improve the tolerance ability to hypoxia in rats，and has a significant protective effect on its brain tissue.

Xuanqi drop pills；Hypobaric hypoxia；Dual-purpose hyperbaric-hypobaric chambers for animals；Blood gas analysis indexes；Tissue morphology of brain

R285.5

A

10.14172/j.issn1671-4008.2016.09.024

2011—2012山东中医药科技发展项目（2011-307）

250014山东济南，山东省军区门诊部（易敏）；250031山东济南，济南军区总医院药剂科（陶利，毕云生，刘倩，赵文静，邵帅，张淑瑜，于燕莉）

于燕莉，Email：yuyanli323@sohu.com