崔 磊 矯春曉 李敬田 黃奇迅*
銀杏達莫(Geinkgo Leaf Extract and Dipyridamole Injection,GLED)是銀杏黃酮(Geinkgo Leaf Extract)、雙嘧達莫(Dipyridamole)等的復(fù)方制劑,具有擴張心腦血管、抑制血小板聚集及釋放等功能,在臨床上被廣泛應(yīng)用于各種缺血缺氧性疾病。但其具體作用機制至今仍未完全明確。本實驗以H2O2造成動脈內(nèi)皮細胞損傷模型,進行原代培養(yǎng)人臍靜脈內(nèi)皮細胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)及家兔血管內(nèi)皮損傷試驗,觀察銀杏達莫在內(nèi)皮細胞氧化損傷中的保護作用,初步探討其作用機制,為銀杏達莫更好的應(yīng)用于臨床各種缺血性疾病提供一定的理論基礎(chǔ)[1-3]。
銀杏達莫注射液(貴州益佰制藥股份有限公司),實驗前用完全培養(yǎng)液按遞倍稀釋法稀釋至所需濃度。MTT、胰蛋白酶(Sigma公司);胎牛血清(上海勁馬生物科技有限公司);微量MDA試劑盒,SOD試劑盒(南京建成公司);PRMI1640培養(yǎng)基(濰坊醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗室);H2O2(30%);青霉素,鏈霉素(魯抗醫(yī)藥)等均為國產(chǎn)分析純。
足月新生兒臍帶(煙臺經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)醫(yī)院產(chǎn)科);家兔(濰坊醫(yī)學(xué)院動物實驗中心)。
1.3.1 實驗分組
①正常對照組;②H2O2(終濃度150μmol/L)損傷組;③GLED干預(yù)組(400、200、100、50μmol/L)。
1.3.2 人臍靜脈內(nèi)皮細胞培養(yǎng)
取足月新生兒臍帶(20~30cm,4h內(nèi)),采用王皓等[4]方法(培養(yǎng)基為PRMI1640培養(yǎng)基)進行內(nèi)皮細胞的原代培養(yǎng)及傳代培養(yǎng)。
1.3.3 銀杏達莫在HUVECs氧化損傷中的保護作用
HUVECs傳2~3代后取對數(shù)生長期細胞制備細胞懸液,培養(yǎng)板接種,37℃,5%CO2孵育24h后,按實驗分組隨機分10組:損傷組及干預(yù)組加入終濃度為150μmol/L H2O2進行損傷0.5h后,正常組及損傷組加入含20%FCS的RPMI-1640培養(yǎng)基;干預(yù)組分別加入各濃度銀杏達莫。培養(yǎng)4h后,收集細胞或培養(yǎng)液進行有關(guān)實驗。
1.3.4 MTT比色法測定HUVECs增殖率
細胞接種于培養(yǎng)板相關(guān)培養(yǎng)后,加入MTT(終濃度0.5mg/L),37℃,5%CO2培養(yǎng)箱孵育4h后,2500轉(zhuǎn)/min、4℃ 10min離心后吸棄上清液,加入二甲基亞砜100μL/孔,10min后于酶標(biāo)儀上測570 nm處吸光度值(OD570)。計算細胞損傷增殖率,并依次應(yīng)用OriginPro 軟件分析EC50。
2.2 銀杏達莫對動物動脈內(nèi)皮氧化損傷的保護作用
2.2.1 動物實驗?zāi)P蚚5-9]
氧化損傷模型:參照實驗家兔血容量由耳緣靜脈注射H2O2(終濃度達150umol/L);損傷保護模型:氧化損傷半小時后參照家兔血容量由耳緣靜脈注射銀杏達莫(終濃度達400μmol/L)。
2.2.2 實驗動物分組
隨即所選15只家兔分為3組,每組各5只,統(tǒng)一飼料、飲水室溫飼養(yǎng)1周后分組。①正常對照組:不予以任何處理,繼續(xù)以相同飼料、飲水室溫飼養(yǎng)。②氧化損傷組。③ GLED保護組,處理參照動物實驗?zāi)P头椒?。每周日處理一次,統(tǒng)一飼料、飲水室溫飼養(yǎng),連續(xù)4周后取家兔腹主動脈HE染色,鏡下觀察動脈內(nèi)皮結(jié)構(gòu)。
2.1.3 銀杏達莫對家兔動脈氧化損傷的保護作用
腹腔麻醉家兔(戊巴比妥鈉30mg/kg體質(zhì)量),快速剪開腹正中皮膚及肌肉,分離腹主動脈,洗凈處理后常規(guī)石蠟包埋、切片(4μm厚),常規(guī)H-E染色。
表1 銀杏達莫在HUVECs氧化損傷中的保護增殖率
對H2O2造成的HUVECs氧化損傷銀杏達莫有顯著的保護作用,可提高損傷細胞的增殖率,見表1及圖1。
圖1 內(nèi)皮細胞氧化損傷保護率
實驗結(jié)果顯示,較高濃度銀杏達莫對H2O2造成的動脈內(nèi)皮損傷有比較顯著的保護作用。H-E染色結(jié)果分別為:①正常對照組腹主動脈壁層次清晰,內(nèi)膜薄,中層平滑肌層無萎縮、厚度均勻,外層為疏松結(jié)締組織,見圖2-1。②損傷模型組腹主動脈壁層次欠清,可見內(nèi)皮細胞脫落,內(nèi)膜下炎細胞浸潤。中層平滑肌層明顯萎縮,外層為疏松結(jié)締組織缺如或稀少,見圖2-2。③ GLED保護組動脈各層與正常對照無明顯區(qū)別,未見炎細胞,分別見圖2-3、圖2-4。
H2O2產(chǎn)生的自由基(·OH)在機體內(nèi)性質(zhì)極為活潑,具有強烈的脂質(zhì)過氧化作用,病理狀態(tài)下,過氧化物產(chǎn)生過多或抗氧化酶類活性降低,則可引發(fā)鏈式脂質(zhì)過氧化,損傷細胞多種成分(膜磷脂、蛋白、核酸),以致使細胞死亡。本研究以H2O2誘導(dǎo)HUVECs細胞進入氧化應(yīng)激狀態(tài),可以發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮細胞氧化損傷后,細胞病死率升高,增值率下降,細胞清除自由基的能力下降;
圖2 H-E染色觀察銀杏達莫在家兔動脈內(nèi)皮氧化損傷中的保護作用
自由基造成血管內(nèi)皮細胞的損傷是多種缺血性疾病發(fā)生進展的關(guān)鍵因子,內(nèi)皮細胞損傷被認為是動脈粥樣硬化的第一步和決定性因素。所以,清除自由基減少內(nèi)皮損傷被認為是防治動脈粥樣硬化的必要途徑[10,11]。
實驗中各濃度的銀杏達莫,對H2O2造成的內(nèi)皮細胞損傷均能起到一定的保護作用,并且有一定的濃度依賴性。說明銀杏達莫在缺血性疾病的防治中的作用可能與清除自由基有關(guān),其具體機制還需進一步實驗研究。
[1]黃才國,李醫(yī)明,賀祥等.玄參中苯丙素苷XS-8對兔血小板cAMP和兔血漿中PGI2/TXA2的影響[J].第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報,2004,25(8):920-921.
[2]倪正,蔡雪珠,黃一平等.玄參提取物對大鼠血液流變性、凝固性和纖溶活性的影響[J].中國微循環(huán),2004,8(3):152-153.
[3]Huang Q,Gong QY,Yao MH,et al.Protective effect of Scrophularia ningpoensis extracts on cerebral ischemia injury in rats[J].Chin J New Drugs Clin Rem,2004,23(6):323-327.
[4]王皓,張靜生.人臍靜脈內(nèi)皮細胞的體外培養(yǎng)[J].中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志,2008,6(3):368-369.
[5]宋崇順,任映,葛新等.家兔頸內(nèi)動脈內(nèi)皮損傷引起血管狹窄模型的研究[J].中國實驗動物學(xué)報,2005,13(2):114-118.
[6]李秋梅,王碩仁,趙明鏡等.家兔新型動脈粥樣硬化狹窄模型的建立及其動態(tài)觀察[J].中國實驗動物學(xué)報,2004,12(1):25.
[7]He L,Fan JP,Sun SL.Effect of Jiunaoning injection on apoptosis and changes in cttosolic calcium induced by hypoxia/hypoglycemia in SH-SY5Y human neuroblastoma cells[J].Chin J Pathoph ysiol,2001,17(4):312-314.
[8]Zhang F,Zhang T,Zhu XX,et al.Protective effects of nitric oxide donor on hydrogen peroxide-induced injury of cardiomyocytes[J].Acta Physiol Sin,2004,56(4):481-186.
[9]Du YF,Sun ZL,Li Y,et al.Effects of H2O2on L-type calcium current in SH-SY5Y human neuroblastoma cells[J].J Apoplexy Nerv Dis,2002,19(2):73-75.
[10]Stupaek DG,Cheresh DA.Get a ligand,get a life:integrin,signaling and cell surviva1[J].J Cell Sci,2002,115(19):3729-3738.
[11]蔡志春,黎敏,李健哲等.尼莫地平對過氧化氫誘導(dǎo)豬腦基底動脈氧化應(yīng)激損傷的保護作用[J].中國臨床藥理學(xué)與治療學(xué),2007,12(8): 906-910.