山楂叶总黄酮对心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞的影响

2018-11-29 03:16邱晓梅赵晓航马瑜红
中国老年学杂志 2018年22期
关键词:过氧化脂质自由基

邱晓梅 赵晓航 王 斌 马瑜红

(南阳医学高等专科学校临床医学系,河南 南阳 473000)

心肌缺血再灌注损伤(MRI)是指心肌缺血后冠状动脉再通,恢复心肌灌注后引起心肌一系列损伤性反应,其是一个复杂的病理生理过程,这其中血管活性物质和氧自由基发挥重要作用〔1〕。山楂叶总黄酮(HLF)含有丰富的黄酮类物质,对心血管有显著保护作用,其能扩张冠状动脉,降低血脂、降低血压和改善心脏活力和兴奋中枢神经系统等作用,有良好的抗氧化作用。本研究观察HLF对MRI心肌细胞的影响。

1 材料与方法

1.1动物 选择清洁级大鼠30只,均为雄性,平均体重为(210±20)g,由赣州医学院实验动物中心提供,合格证编号为SKXX(沪)2010-0003,均正常饮食,均在24℃下喂养,光照和黑暗交替进行饲养,饲养2 d以适应试验环境。

1.2药品和试剂 HLF纯度为95%,由山西晋中制药有限公司提供,试剂试验盒有超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、Na+-K+-ATP酶检测试剂盒等均由上海建设生物工程有限公司提供。

1.3主要仪器 紫外分光光度计、生理压力传感器、动物人工呼吸机、四道生物信号采集处理系统等均由北京航空医学工程研究所提供。

1.4模型制备 先在大鼠腹腔内注射3%戊巴比妥钠麻醉,剂量为30 mg/kg,然后固定在木板上,进行气管切开后用动物人工呼吸机进行机械通气。呼吸频率为65~70次/min,分离右侧股动脉、静脉和左侧颈总动脉,静脉注射药物,动脉监测血压,右侧颈总动脉插管至左心室后通过生理压力传感器连接四道生物信号采集处理系统,记录左心室内压(LVSP)和左心室内压最大变化速率(dp/dtmax),并记录肢体导联心电图。然后在胸骨左缘第2~4肋间隙打开胸腔和心包膜,暴露心脏,在肺动脉右缘平左心耳下缘1~2 mm处,经左冠状动脉浅层心肌穿一丝线,结扎冠状动脉左前降支,造成心肌缺血模型。结扎左前降支30 min后让缺血心肌血流灌注,再灌注90 min后结束试验。造模成功标志为心电图Ⅱ导联ST段抬高或降低。将造模成功的30例大鼠分成2组,每组15只,对照组股静脉注射生理盐水0.5 ml/h,观察组HLF 50 mg/kg,完成后取大鼠心脏,在心尖区域取心肌组织,冷藏备用。

1.5检测指标 取心尖心肌组织,切碎后应匀浆器制成匀浆,配称10%匀浆液,转速3 000 r/min离心15 min,取上层清液,用化学比色法检测Na+-K+-ATP酶活性。TBA法检测MDA,黄嘌呤氧化法检测SOD。再灌注90 min后,用外周静脉血检测谷草转氨酶(AST)、肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)变化。

1.6统计学方法 应用SPSS15.0统计软件进行t和χ2检验。

2 结 果

2.1两组缺血灌注前后心功能变化比较 两组ST均明显抬高,再灌注60~120 min观察组ST段抬高水平较同时期对照组水平明显降低,两组同时期比较差异显著(P<0.05);两组LVSP和±dp/dtmax均逐级下降,但观察组再灌注60~120 min下降水平较对照组下降更加显著(P<0.05或P<0.01);两组治疗后颈动脉收缩压(SAP)、颈动脉舒张压(DAP)均进行性下降,但观察组下降幅度低于对照组,两组再灌注60~120 min时SAP、DAP差异显著(P<0.05或P<0.01),见表1。

表1 两组缺血灌注前后心功能变化比较

与对照组同时期比较:1)P<0.05,2)P<0.01

2.2两组试验后相关指标比较 对照组Na+-K+-ATP酶、MDA较观察组显著提高,而在SOD、AST、CK、LDH上较观察组下降明显,两组比较差异显著(P<0.05),见表2。

表2 两组试验后相关指标比较

3 讨 论

心肌缺血会引起心肌静止张力增加,发展张力低下,心肌收缩功能下降,在本次研究中,LVSP是反映心肌收缩功能指标,其和心肌损伤程度负相关〔2〕。本研究结果显示,HLF应用后LVSP明显增大,这说明HLF可明显减轻心肌缺血程度。ST段移位是电生理学基础,是正常组织和心肌缺血区之间出现损伤电位差,差值越大,则ST-T段抬高程度越大,因为心肌缺血时心肌中的氧张力降低或无氧代谢加强,出现电位差,故出现ST段抬高〔3,4〕。研究证实,心肌缺血极早期,细胞氧化磷酸化水平减弱,ATP合成减少,造成Na+-K+-ATP酶功能下降,大量的钠离子内流,钾离子外流,细胞膜电位下降,产生去极化,从而造成电压依赖性钙离子通道开放,造成钙离子超载,氧自由基增高,激发自由基连锁反应,故产生更多的损害〔5〕。

SOD是一种金属蛋白酶,是体内非常重要的抗氧化酶和氧自由基清除剂,能清除超氧阴离子,保护细胞受损,对机体氧化和抗氧化有重要作用〔6〕。而MDA是脂质过氧化反应主要产物,中枢神经系统有大量不饱和脂肪酸,容易产生脂质过氧化反应,生成大量的过氧化物酶(LPO),故MDA是反映组织自由基含量和自由基引发脂质过氧化反应过程,能间接反映细胞损伤程度〔7〕。本研究结果显示,MDA水平有所升高,SOD显著下降,这说明HLF能抑制氧自由基产生,促进其消除,能抑制氧自由基引起的脂质过氧化反应,对心肌缺血再灌注有保护作用。

AST、CK、LDH三种物质是广泛存在于细胞胞质中,心肌缺血时细胞能量下降,代谢产物增多,细胞损伤和细胞生物膜通透性增加引起细胞胞质酶释放,灌注时氧自由基和钙超载造成生物膜进一步损伤,促使AST、CK、LDH大量漏出,以上三种是目前临床上最常见的心肌损伤的指标〔8,9〕。本研究结果显示,HLF有保护心肌损伤作用。 综上所述,HLF对心肌缺血有保护SOD活性,降低MDA含量作用,其原因和减轻细胞钙超载,阻滞钙内流,减少膜质脂过氧化有关,而其作用机制可能是HLF能增强内源性氧自由基清除力,减轻脂质过氧化反应,能减轻心肌细胞膜损伤,维持细胞膜通透性,能减轻心肌细胞损伤〔10〕。

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