粟 鳳,林安曉,喬東方,丁 菁,陸德琴
(貴陽醫(yī)學院 病理生理學教研室, 貴州 貴陽 550004)
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葛根素減輕大鼠心肌缺血-再灌注損傷
粟 鳳,林安曉,喬東方,丁 菁,陸德琴*
(貴陽醫(yī)學院 病理生理學教研室, 貴州 貴陽 550004)
葛根素(puerarin, PUE)注射液對心肌缺血-再灌注損傷(ischemia-reperfusion injury, I/R)具有保護作用[1],但其作用機制尚不完全清楚。內皮型一氧化氮合酶(eNOS)/一氧化氮(NO)功能障礙已被認為是心血管疾病發(fā)病中的一個重要環(huán)節(jié)。PUE的心肌保護作用機制是否與eNOS有關?本實驗擬采用大鼠心肌I/R損傷模型,探索PUE的心肌保護作用機制。
1.1 動物及試劑: 清潔級雄性SD大鼠54只,體質量200~250 g[貴陽醫(yī)學院實驗動物中心提供,動物合格證序號為SCXK(渝)2011- 0005]。PUE注射液(湖北天藥藥業(yè)有限公司)。NO檢測試劑盒(Calbiochem公司);兔抗eNOS Ser1177抗體、兔抗eNOS Ser633抗體(Millipore公司);兔抗β-tubulin抗體、兔抗eNOS抗體及HPR標記的羊抗兔的二抗(Santa Cruz公司);TTC(Solarbio公司);CK-MB和cTnI檢測試劑盒(南京建成生物工程研究所)。
1.2 方法
1.2.1 實驗分組及處理,大鼠隨機分為3組。1)假手術(sham)組;2)I/R組:參照文獻[2]復制心肌I/R模型,結扎LAD 45 min后放松結扎線120 min;3)PUE組:結扎LAD前15 min經(jīng)左頸靜脈注射PUE(2.5 mL/kg,濃度40 g/L),其余操作同I/R組。
1.2.2 左室血流動力學指標測定,采用BL-420E生物機能實驗系統(tǒng)(成都泰盟公司)測定左室血流動力學,記錄缺血前、缺血45 min及再灌注120 min時左心室收縮壓(LVSP)、左心室舒張末壓(LVEDP)及左心室內壓力最大上升和下降速率(±dp/dtmax)。
1.2.3 心肌梗死面積測定,TTC法測定心肌缺血和梗死面積。以缺血區(qū)心肌重量與左室重量之百分比表示缺血面積,以梗死區(qū)心肌重量與缺血區(qū)心肌重量之百分比表示梗死面積。
1.2.4 血漿CK-MB及cTnI測定,再灌注結束后,經(jīng)頸動脈取血5 mL,3 000 r/min離心20 min分離血漿,嚴格按照ELISA試劑盒說明書測定血漿CK-MB及cTnI。
1.2.5 缺血區(qū)心肌組織eNOS蛋白及磷酸化檢測,采用蛋白印跡法進行檢測。用Bio-Rad凝膠圖像分析軟件分析蛋白條帶相對積分吸光度值。
1.2.6 缺血區(qū)心臟組織NO含量測定,嚴格按照試劑盒說明書測定組織中NO2-/NO3-的含量。
2.1 左室血流動力學指標:與sham組比較,I/R組各時間點LVSP、±dp/dtmax下降,LVEDP升高(P<0.05)。與I/R組比較,PUE組各時間點LVSP、±dp/dtmax升高,LVEDP降低(P<0.05)。
2.2 心肌梗死面積:與I/R組比較,PUE組心肌梗死面積明顯減小(P<0.05)(表1)。
表1 各組心肌缺血區(qū)面積及梗死面積的比較
groupischemiasizeinfarctsizesham00I/R47.04±1.6342.19±2.55PUE45.26±2.9527.12±3.38*
*P<0.05 compared with I/R group.
2.3 血漿CK-MB活力和cTnI濃度:與sham組比較,I/R組血漿CK-MB活力及cTnI濃度明顯升高(P<0.05),PUE處理后血漿CK-MB活力及cTnI濃度明顯降低(P<0.05)(表2)。
表2 血漿CK-MB活力和cTnI濃度
groupCK-MBactivity(U/mL)cTnIlevels(ng/mL)sham27.27±0.817.30±0.94I/R40.60±2.04*20.55±1.79*PUE30.18±1.14*#11.83±1.16*#
*P<0.05 compared with sham group;#P<0.05 compared with I/R group.
2.4 缺血區(qū)心臟組織eNOS蛋白及eNOS Ser1177和Ser633的磷酸化水平:與sham組、I/R組比較,PUE組eNOS Ser1177及Ser633的磷酸化水平顯著增高(P<0.05)(圖1)。
2.5 缺血區(qū)心臟組織NO含量:I/R組與sham組間NO含量無明顯差異,經(jīng)PUE處理后NO含量明顯增高(P<0.05)(表3)。
表3 缺血區(qū)心臟組織NO2-/NO3-含量
groupNO2-/NO3-(mol/gprotein)sham 1.13±0.15I/R 1.14±0.12PUE 1.48±0.32*#
*P<0.05 compared with sham group;#P<0.05 compared with I/R group.
大量研究表明PUE對心肌I/R損傷具有保護作用[1],筆者也曾發(fā)現(xiàn)PUE能明顯減輕大鼠心肌I/R損傷,但其作用機制尚不清楚。PUE明顯減小心肌梗死面積,并提高血清NO水平[3]。已經(jīng)公認eNOS及其產(chǎn)生的NO具有明顯心肌保護作用。而eNOS Ser1179/1177及Ser635/633磷酸化可顯著上調eNOS的活性,使NO生成增多[4]。本文表明PUE對缺血區(qū)心肌組織eNOS總蛋白表達無明顯影響,但eNOS Ser1177及Ser633水平均明顯升高,導致酶活性增加及NO生成增多,明顯改善了I/R損傷心肌的舒縮功能、減少梗死面積、減輕損傷,具有保護效應。本研究提示PUE的心肌保護機制可能與其上調eNOS Ser1177及Ser633磷酸化水平有關。
*P<0.05 compared with sham group;#P<0.05 compared with I/R group圖1 各組缺血區(qū)心臟組織eNOS總蛋白及eNOS(Ser1177和Ser633)磷酸化水平Fig 1 The levels of eNOS total protein and p-eNOS (Ser1177 and Ser633)in ischemia area of heart tissue in each group
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2014- 11- 14
2015- 03- 23
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