广枣总黄酮对三氧化二砷诱导大鼠心肌损伤的作用研究

杨秀华，王雯雯，刘志军，张 锐，梁田野，彭雪琪，籍学伟

(1.内蒙古呼伦贝尔职业技术学院，内蒙古自治区 呼伦贝尔 021000；2.内蒙古自治区药品检验研究院，内蒙古自治区 呼和浩特 010110)

三氧化二砷(Arsenic trioxide，ATO)为剧毒药砒霜的主要有效成分，是目前治疗复发性或难治性急性早幼粒细胞白血病(Acute promyelocytic leukemia，APL)最有效的药物之一[1-4]，近年来，ATO在肝癌、肺癌、神经母细胞瘤等恶性肿瘤的治疗研究方面也有良好的效果，并通过靶向诱导肿瘤干细胞凋亡而发挥作用[5-8]。在临床应用中的主要不良反应是严重的心脏毒性，从而限制其在临床上的广泛应用。主要表现为心电图异常[9]、窦性心动过速[9]、心力衰竭[10-11]等等。

广枣是漆树科植物南酸枣的成熟果实，为蒙医和藏医常用药材，具有养心、安神以及行气活血的作用。广枣总黄酮(total flavnoids of fructus choerospondiatis，TFFC)是广枣治疗心血管系统疾病的主要活性成分，具有抗心律失常[12-13]、抗氧化、抗肿瘤、抗病毒[14]、增强免疫力[15]等作用。

本课题组前期研究中已证实TFFC对ATO诱导的乳鼠原代心肌细胞损伤具有明显的保护作用，基于此，本实验进一步从体内动物层面进行研究，采用ATO诱导大鼠心肌损伤模型，观察TFFC对大鼠心肌损伤的保护作用。

1 材料与方法

1.1 材料

CAT、SOD、GSH-Px、LDH、CK、AST试剂盒(南京建成生物工程研究所)；BCA蛋白质定量试剂盒(赛默飞世尔科技有限公司)；RIPA裂解液(索莱宝科技有限公司)；组织研磨仪(天根生化科技有限公司)；紫外分光光度计(北京普析通用仪器有限公司)；高速低温离心机(德国Eppendorf)；全自动生化分析仪(爱尔兰Sapphire公司)；清洁级Wistar雄性大鼠，体重210±20g，购自内蒙古医科大学实验动物中心，许可证编号：SCXK(蒙)2015-0001。

1.2 动物模型建立及药物处理

将50只健康Wistar大鼠随机分为空白组、模型组、TFFC低剂量组、TFFC中剂量组、TFFC高剂量组，每组10只。空白组灌胃给予0.5%CMC-Na溶液；ATO模型组灌胃给予5mg·kg-1·d-1ATO[16]；低、中、高剂量组分别灌胃给予15g·kg-1·d-1、30g·kg-1·d-1、60g·kg-1·d-1TFFC，待7h后给予5mg·kg-1·d-1ATO；各组灌胃体积均为10mL·kg-1，每日一次，共给药2周。

1.3 体重称量

每日观察大鼠的饮食、皮毛、精神及活动变化，并称体重，绘制体重变化图。

1.4 心电图的测定

将各组大鼠用10%水合氯醛(3mL·kg-1)腹腔注射麻醉后仰卧位固定于手术台上，连接生物机能实验仪，按照左黄左绿右红右黑的顺序分别将电极传感器插入大鼠四肢皮下，用生物机能实验系统测量心电图。

1.5 血清中LDH、CK、AST含量检测

腹主动脉取血，离心取血清(3000r·min-1、10min)，采用全自动生化分析仪测定血清心肌酶CK、AST、LDH的活力。

1.6 心体比的计算统计

将取血后大鼠处死，取心脏，洗净后称重，计算心体比。

1.7 心肌组织中CAT、SOD、GSH-Px活力检测

取大鼠心脏称重，按组织净重(g)：裂解液(mL)=1∶10的比例，加入相应体积的裂解液进行匀浆获得组织蛋白提取物。按照BCA蛋白测定试剂盒测定各组样品蛋白浓度，根据相关试剂盒操作说明书测定心肌组织中CAT、SOD、GSH-Px的含量。

1.8 统计学处理方法

2 结果

2.1 TFFC对ATO诱导下大鼠体重及生存状态的影响

实验结果显示，空白组大鼠在14d内生长状态较好，毛色正常，体重平稳增长，反应灵活，无死亡；模型组大鼠灌胃给予ATO 3d后明显出现活动减少、少食少饮、耸毛、毛色暗淡、乏力，存活率为60%，与空白组比较，体重显著下降(P<0.01)；TFFC干预组大鼠上述症状明显减轻，无死亡，与模型组比较，中、高剂量组大鼠体重显著增加(P<0.01)，表明TFFC能够显著缓解ATO诱导大鼠的体重减轻。实验结果见图1、表1。

2.2 TFFC对ATO诱导下大鼠心体比的影响

实验结果显示，模型组心体比较空白组显著下降(P<0.01)，随着TFFC剂量的增加，心体比增加，与ATO模型组比较，中、高剂量组心体比显著增加(P<0.01)，表明TFFC可有效减轻ATO诱导的心脏毒性。实验结果见图2。

图2 TFFC对ATO诱导下大鼠心体比的影响(n=10)

2.3 TFFC对ATO诱导大鼠心电图的影响

实验结果显示，ATO模型组与空白组相比，T波抬高，Q-T间期较长；TFFC各剂量组与模型组相比，T波抬高及Q-T间期延长有不同程度的改善，以高剂量组改善效果最为明显，接近空白组。实验结果见图3。

图3 TFFC对ATO诱导大鼠心电图的影响

2.4 TFFC对ATO诱导下大鼠血清心肌酶谱的影响

实验结果显示，与空白组比较，模型组大鼠血清中LDH、CK和AST活力显著增加(P<0.01)；与模型组比较，TFFC各剂量组中LDH、CK和AST活力显著降低(P<0.01)，说明TFFC对ATO诱导的心肌损伤具有显著的保护作用。实验结果见图4。

图4 TFFC对ATO诱导下大鼠血清中LDH、CK和AST活力的影响(n=10)

2.5 TFFC对ATO诱导下大鼠心肌组织中SOD、CAT、GSH-Px活力的影响

实验结果显示，与空白组比较，模型组大鼠心肌组织中SOD、CAT、GSH-Px活力显著降低(P<0.01)；与模型组比较，TFFC各剂量组大鼠心肌组织中SOD、CAT、GSH-Px活力显著增加(P<0.01)，说明TFFC对ATO诱导的体内氧化应激反应具有显著的保护作用。实验结果见图5。

图5 TFFC对ATO诱导下大鼠心肌组织中SOD、CAT和GSH-Px活力的影响(n=10)

3 讨论

恶性肿瘤又称癌症，是严重危害人类健康的常见病和多发病。在其治疗方案上，化疗是一种重要的治疗方式。ATO治疗白血病的同时，会出现形体消瘦、恶心呕吐等不良反应，因此本实验测定了各实验组大鼠体重、心脏重量，结果表明TFFC可以缓解由ATO诱导的体重、心体比减轻的作用。

心电图可直观反应心脏电生理活动，可辅助检查患者是否患有与心脏相关的疾病，例如心律失常、心绞痛、心肌梗塞、心肌缺血等疾病，除此之外，可用来辅助诊断药物对心脏的影响。在临床应用ATO病例中，经常会出现T波改变、Q-T间期延长、心肌梗死、尖端扭转型室性心动过速等不良反应出现[17]。本研究通过对各实验组大鼠心电图的监测，观察TFFC对ATO诱导心脏毒性的保护作用。

心肌酶活性水平是判断心肌受损的重要指标之一，临床上常以CK、LDH、AST活力升高作为判断心肌损伤的早期诊断指标[18]。实验结果表明，用ATO干预的TFFC不同剂量组均能够显著降低大鼠血清中CK、LDH和AST活力，表明TFFC能够改善心肌损伤。体内抗氧化防御体系中的关键酶有CAT、GSH-Px和SOD等，可以评估机体抗氧化防御体系的功能。本实验结果表明，TFFC各剂量组心肌组织中CAT、GSH-Px和SOD活力较ATO模型组显著升高，表明ATO抑制内在的保护性抗氧化能力来诱导心肌细胞的氧化应激，TFFC具有较好的抗氧化作用，有利于减轻由ATO诱导的心肌损伤。