杨 娥殷红岩陈都红陈德森(.湖北省十堰市太和医院,湖北医药学院附属医院,湖北 十堰 442000;2.湖北医药学院,湖北 十堰 442000)
·研究报告·
丹参提取液对大鼠子宫缺血再灌注损伤的保护作用*
杨 娥1殷红岩1陈都红1陈德森2△
(1.湖北省十堰市太和医院,湖北医药学院附属医院,湖北 十堰 442000;2.湖北医药学院,湖北 十堰 442000)
目的 观察丹参提取液对缺血再灌注模型大鼠子宫的影响,为临床研究子宫缺血再灌注损伤的防治提供理论依据。方法 SD大鼠36只,采用线栓法建立大鼠子宫缺血再灌注损伤模型,在术前连续7 d用丹参提取液灌胃进行干预并设为丹参组,另设假手术组和模型组作对照。检测术后24 h大鼠子宫组织白介素-2 (IL-2)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和乳酸脱氢酶(LDH)浓度,免疫组织化学法检测子宫组织中Bcl-2和Bax蛋白表达。结果 与模型组比较,丹参组大鼠子宫组织中Bax蛋白表达、IL-2和MDA显著降低(P<0.05),而SOD活性、Bc1-2蛋白表达显著提高(P<0.05)。结论 丹参提取液对大鼠子宫缺血再灌注损伤有保护作用,其作用机制可能与其下调Bax蛋白、提高SOD活性、抑制自由基对缺血再灌子宫组织的破坏、降低IL-2造成的炎症反应有关。
丹参提取液 子宫缺血再灌注损伤 总超氧化物歧化酶 Bcl-2 Bax
【Abstract】Objective:To establish uterine ischemia reperfusion injury model of rat,and to observe the effect of Chinese herbal medicine Salvia miltiorrhiza extract on the uterus of rats with ischemia reperfusion injury to provide theoretical basis for clinical study of the prevention and treatment of uterine ischemia reperfusion injury.Methods:Uterine ischemia reperfusion injury model of 36 SD rats was established with thread embolism method,before operation receiving Salvia miltiorrhiza extract intragastric administration to intervene for 7 days as Danshen group.Sham operation group and the model group were used as control.The levels of IL-2,malondialdehyde (MDA),total superoxide dismutase(SOD)and lactate dehydrogenase(LDH)were detected in 24 hours after operation,and the expression of Bc1-2 and Bax in uterine tissues was detected by immunohistochemistry.Results:Compared with the model group,Bax protein expression,IL-2 and MDA in the rat's uterine tissue of Salvia miltiorrhiza group decreased significantly(P<0.05),and SOD activity and Bcl-2 protein expression increased significantly(P<0.05).Conclusion:Salvia miltiorrhiza can Huoxue has the effects of blood circulation,regulating menstruation,removing blood stasis and anti-inflammatory and a protective effect on uterine ischemia/reperfusion injury in rats,whose mechanism may be related to reducing Bax protein,increasing the activity of SOD,inhibition of free radicals on ischemia reperfusion of uterine tissue damage and decreasing IL-2 caused by inflammation.
【Key words】Salvia miltiorrhiza extract;Uterine ischemia reperfusion injury;Total superoxide dismutase;Bcl-2
任何子宫手术和有创检查均有可能发生子宫缺血再灌注损伤并影响子宫的生殖功能[1]。临床以胎盘早期剥离、子宫破裂、剖宫产、流产引产等手术造成的缺血再灌注损伤为重,近年来研究表明丙二醛(MDA)与组织器官缺血再灌注损伤有关[2]。而临床常用的子宫收缩药如缩宫素催产和引产及产后出血均有可能造成子宫收缩止血或阻断血管止血的同时造成子宫缺血再灌注损伤[3],故如何减轻或防治子宫缺血再灌注损伤是本研究的目的。活血调经和祛瘀消炎是丹参主要药性,药理研究表明其可抗自由基、抗氧化、扩张血管、增加缺血组织血液流量,抑制缺血区组织细胞内钙超载而发挥对缺血再灌注损伤的组织修复作用[4]。本实验通过测定大鼠子宫组织超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)浓度、Bcl-2和Bax蛋白表达等指标来探讨中药丹参提取液对大鼠子宫缺血再灌注损伤的保护机制,为临床研究子宫缺血再灌注损伤的防治提供理论依据。
1.1 材料 普通级SD雌性大鼠36只,体质量179~245 g,由湖北医药学院实验动物中心提供[许可证号:SYXK(鄂)2011-0031],手术操作均在标准手术室进行 [SCXK(鄂)2011-0008]。术后动物房温度保持在20~22℃,湿度50%~75%,24 h交替光照,分笼饲养动物,自由饮水,普通饲料喂养即可。
1.2 药物及试剂 丹参 (十堰市太和医院中药房提供);水合氯醛(北京化学试剂公司提供);Bcl-2和Bax蛋白测试盒 (北京博凌科为生物科技有限公司提供);SOD、MDA、乳酸脱氢酶(LDH)和白介素-2(IL-2)试剂盒(南京建成生物工程研究所提供)。
1.3 干预方法 先将实验动物编号,用随机数字表随机分为假手术组、模型组和丹参组。参照人与动物体表面积换算公式[5],丹参组在术前连续7 d用10 mg/d剂量丹参提取液灌胃给药进行干预,模型组和假手术组给予腹腔注射等量0.9%氯化钠注射液。
1.4 模型制备 参照吉小微等[6]线栓法制备子宫缺血再灌注模型。造模前禁食不禁水,用体积分数为10%的水合氯醛腹腔注射麻醉(0.3 mL/kg),起效后腹部向上固定于大鼠手术固定器,碘伏消毒,于耻骨联合上2 cm处向上腹正中切开腹腔暴露子宫。然后从尾静脉注射50 U/kg肝素,5 min后翻出两侧腹壁组织,在子宫底处用5号丝线缝分别结扎两侧子宫,用玻璃分针钝性分离大鼠腹主动脉并用4号丝线结扎之,30 min后去除两侧子宫和腹主动脉结扎线复灌。模型组手术同上,假手术组仅开腹不结扎,5 min后关闭腹腔。
1.5 标本采集与检测 参照文献 [7]拟定,于干预前和造模后4 h,3组各取6只大鼠,处死,分别取其子宫组织,-30℃低温冰箱暂存待测。1)IL-2、MDA、SOD和LDH浓度检测。分别取子宫组织研磨,匀浆,5000 r/min离心10 min,取上清液,严格按试剂盒步骤操作,用分光光度计检测子宫组织中IL-2、MDA、SOD和LDH浓度。2)Bcl-2和Bax蛋白阳性表达检测。采用免疫组织化学法,参照文献[8]提取Bcl-2和Bax蛋白,取暂存子宫标本,多聚甲醛固定24 h,石蜡包埋、脱水、切片(厚约5 μm)。烤片,脱水后抗原修复,37℃孵育30 min,PBS冲洗5 min;滴加辣根过氧化物酶标记工作液,反应染色后冲洗,苏木精复染,脱水后封固。Bcl-2和Bax阳性为胞质及胞膜内侧出现黄至棕黄色颗粒,取5个高倍镜视野(400倍)计数每个高倍镜视野内的阳性细胞数和细胞总数,取平均值。1.6 统计学处理 应用SPSS19.0统计软件分析。计量资料以(±s)表示,组间比较采用单因素方差分析,用LSD检验显著性。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 丹参提取液对大鼠子宫组织中IL-2和LDH的影响 见表1。模型组干预后子宫组织IL-2和LDH含量均明显升高,与本组干预前和假手术组干预后同时期比较,差异有统计学意义(P<0.05)。丹参组干预后IL-2含量降低,但仍高于假手术组,与模型组干预后比较,差异有统计学意义(P<0.05)。
表1 各组子宫组织中IL-2和LDH水平比较(±s)
表1 各组子宫组织中IL-2和LDH水平比较(±s)
与本组干预前比较,*P<0.05;与假手术组干预后比较,△P<0.05;与模型组干预后比较,▲P<0.05。下同。
组 别 时间 LDH(μmol/L) IL-2(ng/mL)假手术组 干预前 150.81±19.33 0.89±0.15 (n=6) 干预后 153.81±21.34 0.94±0.18模型组 干预前 147.06±22.74 0.91±0.27 (n=6) 干预后 185.71±23.42*△2.87±0.42*△丹参组 干预前 143.71±18.83 0.85±0.25 (n=6) 干预后 179.29±17.39*1.26±0.38▲
2.2 丹参提取液对大鼠子宫组织MDA和SOD的影响 见表2。模型组干预后大鼠子宫组织MDA明显升高,SOD明显降低,与干预前和假手术组干预后比较,差异有统计学意义(P<0.05)。与模型组干预后比较,丹参组MDA显著降低,SOD明显升高,差异有统计学意义(P<0.05)。
表2 各组子宫组织MDA和SOD水平比较(μmol/L,±s)
表2 各组子宫组织MDA和SOD水平比较(μmol/L,±s)
组别 时间 MDA SOD假手术组 干预前 1.81±0.22 127.82±13.78 (n=6) 干预后 1.72±0.16 120.71±15.27模型组 干预前 1.57±0.24 119.63±17.12 (n=6) 干预后 65.31±7.92*△62.08±6.07*△丹参组 干预前 1.78±0.16 123.79±15.29 (n=6) 干预后 5.95±0.37▲102.05±15.71▲
2.3 丹参提取液对大鼠子宫组织Bcl-2和Bax蛋白阳性表达的影响 见表3。模型组干预后Bax蛋白阳性表达显著增强,Bcl-2降低,与干预前和假手术组干预后比较,差异有统计学意义(P<0.05)。与模型组干预后比较,丹参组Bcl-2表达明显增强,Bax蛋白阳性表达有一定程度下调,差异有统计学意义(P<0.05)。
丹参性凉、味苦、归心、肝经,具有活血调经、消癥化瘀、排脓消肿之功效,用于妇女癥块、血瘀经闭、恶露、月经不调等顽疾[9]。《本草纲目》谓丹参 “补新血,调经脉,心经邪火,令血调和,此其滋养而生血也”[10]。现代药理研究发现,丹参提取液中富含水溶性丹参素和脂溶性丹参酮ⅡA等[11]。亦有研究表明,钙超载是引起缺血再灌注损伤的根源,缺血再灌注时自由基大量生成,脂质过氧化促使膜的通透性增高,溶酶体膜损伤引起溶酶体释放,破坏细胞结构和功能造成线粒体功能障碍,故极时阻止脂质。
表3 各组子宫组织Bcl-2和Bax蛋白表达比较(±s)
表3 各组子宫组织Bcl-2和Bax蛋白表达比较(±s)
组 别 时 间 Bcl-2蛋白吸光度值 Bax蛋白吸光度值假手术组 干预前 5.10±0.27 4.61±0.27 (n=6) 干预后 4.93±0.18 4.27±0.16模型组 干预前 4.99±0.29 4.95±0.26 (n=6) 干预后 2.97±0.47*△29.01±5.12*△丹参组 干预前 4.84±0.54 5.12±0.21 (n=6) 干预后 12.71±2.33▲11.74±1.19▲
观察发现,模型组缺血再灌注后子宫组织IL-2、MDA和LDH含量、Bax蛋白阳性表达显著增强,Bcl-2蛋白和SOD明显降低,提示缺血再灌注造成机体各种指标改变,造模方法可靠。丹参组干预后较模型组干预后大鼠子宫组织IL-2、MDA和LDH含量、Bax蛋白阳性表达下调,Bcl-2和SOD明显增高,提示丹参提取液具有明确的缺血再灌注保护作用。在本实验中,子宫组织复灌后,产生自由基会加剧脂质过氧化反应,生成有细胞毒性的产物MDA,加速生物膜的破坏。有研究发现,水溶性丹参素是超氧阴离子清除剂,与SOD的作用相似,可清除超氧阴离子,减少氧自由基的产生[12]。另外,脂溶性丹参酮ⅡA可通过阻断羟自由基的合成并最终清除线粒体的脂质自由基[13]。姚常柏等[14]研究发现丹参注射液对H-Fe体系中的羟自由基的清除率达65%,对黄嘌呤-黄嘌呤氧化酶体系中的超氧阴离子的清除率达100%。IL-2作为炎症介质,在机体发生炎症反应时,主要起到诱导和激活T、B淋巴细胞的作用,IL-2增多时可增强中性粒细胞的溶酶体酶活性,增强由T、B淋巴细胞介导的细胞吞噬功能[15],故IL-2增多会造成过度炎症反应而加重组织细胞损伤。本实验中,丹参组大鼠在干预后IL-2明显降低,提示丹参提取液通过抑制T、B淋巴细胞分化,阻断IL-2介导激活T、B淋巴细胞介导的细胞吞噬功能,减少炎症细胞对缺血缺氧子宫浸润,达到避免或减少炎症反应加重的现象[16]。缺血再灌注后子宫组织存在细胞凋亡现象,Bcl-2和Bax蛋白与凋亡调控直接相关,Bc1-2蛋白水平增高可抑制细胞凋亡,Bax蛋白水平增高会促进细胞凋亡。Bcl-2蛋白是一种跨膜蛋白,在抗凋亡中发挥重要作用,可阻断因氧自由基、缺血缺氧等刺激引起的细胞凋亡[17]。丹参组Bax表达降低、Bcl-2表达增高,这可能是丹参提取液中的脂溶性丹参酮ⅡA对子宫缺血再灌注损伤时,可能通过阻断羟自由基的合成并最终清除线粒体的脂质自由基[18],抑制细胞凋亡Bax蛋白,增高Bcl-2而抑制细胞凋亡,起到缺血再灌注损伤的保护作用。
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Protective Effect of Salvia Miltiorrhiza Extract on Rat with Uterine Ischemia Reperfusion Injury
YANG E,YIN Hongyan,CHEN Douhong,et al.Taihe Hospital of Shiyan,Hubei,Shiyan 442000,China.
R969 文献标志码:A
1004-745X(2016)08-1515-03
10.3969/j.issn.1004-745X.2016.08.017
湖北省十堰市科技局资助课题(ZD2013003)
(电子邮箱:glhcds@163.com)
2016-03-30)