珍宝丸预处理对心搏骤停大鼠脑缺血缺氧损伤的影响及机制

宋佰慧 宋晓环 孙冬梅 (长春医学高等专科学校，吉林 长春 130000)

脑组织缺血缺氧发生在多种环境中，老年人常见的诱发因素有血管堵塞、酸中毒、低氧血症及代谢异常等〔1,2〕。常用大鼠做动静脉插管和气管插管，模拟窒息导致大鼠心搏骤停构建医学实验研究中脑缺血缺氧损伤模型〔3,4〕。珍宝丸是一种蒙药，对脑组织缺血缺氧的保护作用已有广泛研究，其中包括扩张微血管，抗血栓形成改善微循环系统等，但其作用机制尚不清楚〔5～7〕。本实验预先给予口服珍宝丸，再建立脑缺血缺氧损伤模型，通过检测脑组织含水量、清除自由基能力及神经保护介质缺氧诱导因子(HIF)-1α及小泛素相关修饰蛋白(SUMO)1、2、3的表达水平，评估珍宝丸预处理对急性脑缺血缺氧损伤的保护作用，探究其作用机制，为珍宝丸广泛临床应用提供实验依据。

1 材料与方法

1.1实验动物及分组 选取清洁级雄性老年SD大鼠72只，体重(410±23)g，由辽宁省长生生物技术股份有限公司提供，许可证号SCXK(辽)2015-0001。随机分为对照组、模型组和珍宝丸预处理组，每组24只，6 h、12 h和24 h 3个时间点各8只。

1.2窒息心脏骤停脑缺血缺氧模型构建 对照组做假手术不采取夹闭窒息；模型组和珍宝丸预处理组均采用窒息心脏骤停构建脑缺血缺氧模型〔3〕，有气管插管、窒息心脏骤停及心肺复苏等步骤。

1.3实验试剂及设备 珍宝丸由内蒙古民族大学附属医院蒙药制剂室提供：哲卫准字(9804-15)号，珍宝丸浓度0.03 g/kg；丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)生化试剂盒购于南京建成生物有限公司；兔抗鼠HIF-1α及SUMO 1、2、3酶联免疫试剂盒购于南京卡米洛生物工程有限公司。设备使用Epoch酶标仪(美国)，检测严格遵循试剂盒操作。设备使用Epoch酶标仪(美国)，检测严格遵循试剂盒操作。

1.4给药方法 建模前对照组和模型组灌胃生理盐水3 ml，每天1次，共7 d，预处理组灌胃珍宝丸0.03 g/kg，每天1次，共7 d；第8天构建模型，3组灌胃时间相同直至实验结束。

1.5干预不同时间点(6 h、12 h和24 h)各组脑组织含水量的检测 采用物理烘干检测，取同侧大脑半球(本实验都取左侧)，低温取下后称湿质量记录，然后放入含干燥剂的80℃烤箱烘烤过夜，称其干质量记录，脑含水量(%)=〔(大脑湿质量-大脑干质量)/湿质量〕×100%。

1.6干预不同时间点(6 h、12 h和24 h)各组脑组织MDA和SOD的检测 采用黄嘌呤氧化酶和硫代巴比妥酸生物化学方法检测，取同侧大脑半球(本实验都取右侧)，低温取下后-80℃冻存，待检测。

1.7干预不同时间点(6 h、12 h和24 h)各组脑组织HIF-1α和SUMO 1、2、3的检测 采用酶联免疫学法检测，取同侧大脑半球(本实验都取右侧)，低温取下后-80℃冻存，待检测。

1.8统计学方法 应用SPSS22.0软件进行t检验、单因素方差分析。

2 结 果

2.1干预不同时间点各组脑组织含水量、MDA和SOD含量比较 与对照组比较，模型组和珍宝丸预处理组脑组织含水量、MDA含量均增加，6 h较轻、12 h明显、24 h略有好转，且模型组各时间点较预处理组明显，差异有统计学意义(P<0.05)。与对照组比较，模型组和珍宝丸预处理组SOD含量均降低，且模型组较预处理组明显，两组各时间点差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

2.2干预不同时间点各组脑组织HIF-1α和SUMO 1、2、3表达水平比较 与对照组比较，模型组和珍宝丸预处理组HIF-1α及SUMO1、2、3含量均升高，6 h较高、12 h达高峰、24 h略降低，且预处理组较模型组升高显著，两组各时间点差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表1 干预不同时间点各组脑组织含水量、MDA和SOD含量比较

表2 干预不同时间点各组脑组织HIF-1α和SUMO1、2、3表达水平比较

续表2 干预不同时间点各组脑组织HIF-1α和SUMO1、2、3表达水平比较

3 结 果

近年来，随着人口老龄化的不断增加，脑缺血缺氧性损伤的发病率也呈逐年上升趋势，其诱发因素多为血液循环障碍、急性应激及酸中毒等〔2,8，9〕。窒息导致的心脏骤停是脑缺血缺氧性损伤的氧化应激反应之一，这一过程伴随循环障碍、血管通透性增强及血脑屏障异常等，当经过心肺复苏后，继发反应是引起脑组织含水量增加即脑水肿、脑组织清除自由基能力下降及缺氧敏感因子表达增加〔4,10〕。

有研究证实脑缺血导致氧化应激损伤造成氧自由基增加SOD活性降低、脂质过氧化反应增强、MDA活性增高〔11～13〕。HIF-1α是HIF-1的亚单位，是脑组织缺氧的重要表达信号之一，是对氧敏感的转录激活因子，因此对缺氧具有特异性感受〔6,14，15〕。SUMO能与蛋白质结合，人类已经分离出五种亚型，其中SUMO1、2、3在脑组织表达多见，其调节机体细胞生理活动，同时蛋白质的SUMO化是应激条件下机体的自我保护机制，当中枢神经系统受到缺血缺氧损伤时，SUMO1、2、3迅速增加，这是神经系统的内源性保护机制〔16～19〕。

珍宝丸是一种蒙药，由29味天然药材炼制而成，对脑组织缺血缺氧的保护作用已有广泛研究，但其明确的作用机制尚不十分清楚〔5～7〕。本实验结果提示，珍宝丸预处理对心搏骤停大鼠脑缺血缺氧损伤具有明显保护作用，其作用机制可能与降低脑组织水肿和MDA含量，提高SOD含量及激活HIF-1α和SUMO1、2、3表达密切相关。