張新春 黃 燕
(廣東省中醫(yī)院,廣東 廣州 510120)
在腦缺血性損傷機(jī)制中,自由基連鎖反應(yīng)被認(rèn)為是造成腦組織損害的重要機(jī)制之一,缺血后再灌注可促發(fā)自由基的連鎖反應(yīng),加重缺血性損傷,造成嚴(yán)重的神經(jīng)元壞死[1]。抑制自由基的產(chǎn)生及自由基清除對缺血再灌注損傷具有保護(hù)作用。本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用益氣活血中藥(芎芪合劑)對腦缺血-再灌注損傷大鼠模型進(jìn)行干預(yù),從其對大鼠缺血腦組織中氧自由基損傷相關(guān)指標(biāo)的影響來探討芎芪合劑的作用機(jī)制。
1.1 動物 SPF級成年雄性SD大鼠30只,體質(zhì)量250~300 g,由廣州中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心提供。
1.2 儀器與試劑 包括眼科剪、組織剪、玻璃分針、鋼尺、刀柄、刀片、眼科鑷(彎)、無齒鑷、持針器、小角針、手術(shù)線、無菌彎盤、紗布、棉球、漁線、酒精燈、手術(shù)臺、手術(shù)燈等。超氧化物岐化酶(SOD)試劑盒、丙二醛(MDA)試劑盒,均由南京建成生物工程研究所提供。
1.3 藥物 芎芪合劑,規(guī)格為 10 mL/支,呈棕黃色,澄清透明,由黃芪總皂苷 1.0 g、芍藥總苷 0.90 g、磷酸川芎嗪 0.10 g 溶于9 mL注射用水,以1%NaOH調(diào)節(jié)pH至8,定容至10 mL得濃縮藥液,相當(dāng)于生藥:蒙古黃芪50 g,赤芍 30 g,川芎10 g,由廣東省中醫(yī)院制劑室提供。
1.4 模型制備 參照Koizumi[2]方法制成大鼠大腦中動脈缺血-再灌注模型。術(shù)后2 h觀察大鼠的癥狀和體征,參照Zealonga評定神經(jīng)功能缺損程度的5級4分法標(biāo)準(zhǔn)[3],0分為無神經(jīng)功能缺損癥狀;1分為輕微神經(jīng)功能缺損,不能完全伸展左側(cè)前爪;2分為中度局灶性神經(jīng)功能缺損,向左側(cè)轉(zhuǎn)圈;3分為重度局灶性神經(jīng)功能缺損,向左側(cè)傾倒;4分為不能自發(fā)行走,意識水平下降。評分在1~3分為造模成功,納入實(shí)驗(yàn)。假手術(shù)組可出現(xiàn)同側(cè)Horner征,但無左側(cè)肢體癱瘓。
1.5 分組及給藥 將大鼠用隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分成假手術(shù)組,模型組,芎芪合劑組,每組10只。栓塞后1.5 h各組開始給藥:(1)假手術(shù)組、模型組腹腔注射生理鹽水 2 mL/200 g;(2)芎芪合劑組腹腔注射中藥稀釋液2 mL/200 g,為臨床用量10倍(以臨床用量200 mg/70 kg計(jì))。栓塞后2 h拔出線栓形成再灌注。芎芪合劑組再灌注12 h后腹腔注射芎芪合劑稀釋液2 mL/200 g,假手術(shù)組、模型組再灌注12 h后腹腔注射生理鹽水2 mL/200 g。
1.6 標(biāo)本采集與檢測 在缺血2 h再灌注24 h評分后,各組大鼠斷頭取腦,完整剝?nèi)∧X組織,用冷生理鹽水將表面的血液沖洗干凈,去除嗅球、小腦和低位腦干,取右側(cè)(缺血側(cè))腦組織用于制作勻漿液。腦組織置于玻璃勻漿器中,加入9倍量的冷生理鹽水,手工勻漿,充分研磨3~5 min,使組織勻漿化,將制備好的10%勻漿用離心機(jī)于4℃,3000 r/min離心15 min,取上清液于-75℃冰箱中保存待測。以上所有手工操作均在冰盤上進(jìn)行。
1.6.1 SOD含量測定 將10%腦勻漿用生理鹽水稀釋成1%的組織勻漿,4 ℃,4000 r/min 離心 10 min,取上清30 μL,采用黃嘌呤氧化酶法測定SOD含量,按試劑盒說明操作。
1.6.2 MDA含量測定 用硫代巴比妥酸(TBA)比色法測定。將10%腦勻漿于 4℃,4000 r/min離心 10 min,取上清 100 μL,采用TBA比色法測定MDA含量,按試劑盒說明操作。
1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件。數(shù)據(jù)以(±s)表示,數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析,然后用posthoc檢驗(yàn)中的LSD法(方差齊時)或Dunnett’s T3(方差不齊時)作多個均數(shù)間的兩兩比較。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05,雙側(cè)檢驗(yàn)。
2.1 一般情況 假手術(shù)組大鼠精神狀態(tài)良好,毛色正常。模型組和芎芪合劑組術(shù)后出現(xiàn)精神萎頓,倦怠嗜唾,四肢蜷縮,活動性差,對外界敏感性下降,自發(fā)活動減少,毛色光澤暗淡,舌質(zhì)明顯絳紫或暗淡等。提示大鼠在腦缺血再灌注后出現(xiàn)了類似于腦梗死“氣虛血瘀”的病理狀態(tài)[4]。
2.2 芎芪合劑對MCAO再灌注后大鼠腦組織中SOD含量的影響 見表1。模型組大鼠缺血側(cè)腦組織中SOD含量較假手術(shù)組降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);芎芪合劑組大鼠缺血側(cè)腦組織中SOD含量較模型組提高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),提示芎芪合劑能提高大鼠缺血側(cè)腦組織中SOD含量,并使之趨向于正常。
表1 各組大鼠缺血2 h再灌注24 h SOD、MDA含量比較(±s)
表1 各組大鼠缺血2 h再灌注24 h SOD、MDA含量比較(±s)
與芎芪合劑組比較,△P<0.05;與模型組比較,▲P<0.05。
組 別 n SOD(U/mg) MDA(nmol/mg)假手術(shù)組 10 146.88±21.54▲ 3.41±1.29▲模型組 10 87.81±19.51△ 5.06±1.48△芎芪合劑組 10 137.50±42.51▲ 3.68±1.33▲
2.3 芎芪合劑對MCAO再灌注后大鼠腦組織中MDA含量的影響 見表1。模型組與假手術(shù)組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.05),提示腦缺血2 h再灌注24 h后,模型組大鼠缺血側(cè)腦組織中MDA含量增高;芎芪合劑組與模型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),提示芎芪合劑組大鼠缺血側(cè)腦組織中MDA含量較模型組減低;芎芪合劑組與假手術(shù)組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05),提示芎芪合劑能降低大鼠缺血側(cè)腦組織中MDA含量,并使之趨向于正常。
腦脈瘀阻是腦梗死發(fā)病過程中的關(guān)鍵病理機(jī)制,血運(yùn)重建再灌注治療可在短時間內(nèi)“袪除瘀阻”,迅速恢復(fù)腦部血液供應(yīng),但在治療后極易出現(xiàn)腦缺血-再灌注損傷的情況。依據(jù)黃燕教授的臨床經(jīng)驗(yàn),腦梗死血運(yùn)重建治療后腦缺血-再灌注損傷以氣虛、血瘀為主要病機(jī),因此,益氣活血法是腦缺血-再灌注損傷主要治療法則。本研究所用藥物即是根據(jù)導(dǎo)師的經(jīng)驗(yàn)思路,采用益氣活血的治療原則,選取黃芪、赤芍、川芎的有效部位:黃芪總苷、赤芍總苷、川芎嗪組成芎芪合劑,以期能夠減輕大鼠腦缺血-再灌注損傷的程度。
人體正常代謝也產(chǎn)生自由基。但體內(nèi)存在相應(yīng)的自由基清除酶,如SOD等,產(chǎn)生與清除間動態(tài)平衡,不發(fā)生自由基連鎖反應(yīng)和組織損傷[5]。但在腦缺血、外傷等病理?xiàng)l件下,清除酶活性降低,自由基產(chǎn)生增多,動態(tài)平衡嚴(yán)重破壞,則可啟動自由基連鎖反應(yīng),造成缺血損傷進(jìn)一步加重。脂質(zhì)過氧化代謝產(chǎn)物MDA的含量可以反映機(jī)體受自由基攻擊的程度。而SOD是體內(nèi)主要自由基清除酶,能夠有效地清除并終止超氧陰離子引發(fā)的連鎖反應(yīng)[6]。MDA顯著升高,說明腦組織缺血后氧自由基脂質(zhì)過氧化反應(yīng)增強(qiáng);SOD下降可能是增強(qiáng)的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)消耗了過多的抗氧化酶,氧化-抗氧化平衡被打破。因此,SOD和MDA含量的變化可間接反映自由基在體內(nèi)的生成和體內(nèi)抗氧化防御作用的功能狀況。
從本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,腦缺血2 h再灌注24 h后,模型組大鼠缺血側(cè)腦組織中SOD含量降低;芎芪合劑能提高大鼠缺血側(cè)腦組織中SOD含量,并使之趨向于正常。而腦缺血2 h再灌注24 h后,模型組大鼠缺血側(cè)腦組織中MDA含量增高;芎芪合劑能減低大鼠缺血側(cè)腦組織中MDA含量,并使之趨向于正常。以上結(jié)果提示,在腦缺血再灌注損傷的過程中,芎芪合劑能夠通過升高腦組織中SOD的含量,同時降低MDA的含量來達(dá)到抗氧自由基氧化損傷的作用,從而對缺血再灌注腦組織產(chǎn)生一定的保護(hù)作用。
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[3]Longa EZ,Weinstein PR,Carlson S,et al.Reversible middle cerebral artery occlusion without Craniectomy in rats[J].Stroke,1989,20(1):84-91.
[4]郭建隊(duì),楊秀清,陳梅.氣虛血瘀證腦梗死動物模型的制作[J].現(xiàn)代中醫(yī)藥,2005,25(3):1-3.
[5]Suzuki J.Chemiluminescence in hypoxic brain[J].Stroke,1988,19:65.
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