徐京育,趙 龍,張超越
芪桂益脈靈對急性心肌缺血再灌注損傷大鼠模型環(huán)氧化酶-2的影響
徐京育1,趙龍2,張超越2
1.黑龍江中醫(yī)藥大學( 哈爾濱 150040);2.黑龍江中醫(yī)藥大學研究生
摘要:目的探討芪桂益脈靈(QGYML)對心肌缺血再灌注大鼠心肌組織環(huán)氧化酶-2(COX-2)的影響。方法取SD大鼠50只,隨機分為5組,空白組(10只)灌服生理鹽水后不做任何處理,假手術組(10只)灌服生理鹽水后,開胸暴露左冠狀動脈,穿線但不作結扎,其余30只大鼠分別分成單純缺血再灌注組、芪桂益脈靈低劑量組和芪桂益脈靈高劑量組。并且結扎冠狀動脈左前降支造成急性心肌梗死(AMI)模型,造模成功后,分別給生理鹽水、QGYML大小劑量(即1.2 g/kg和0.6 g/kg),每日清晨空腹灌胃給藥一次,連續(xù)灌服7 d。腹主動脈采血5 mL,離心后取上層血清,采用雙抗體夾心法酶聯(lián)免疫測定COX-2的表達。結果單純缺血再灌注組COX-2水平明顯高于空白組和假手術組(P<0.05),芪桂益脈靈組與單純缺血再灌注組相比,大鼠血清中COX-2表達減少,其中高劑量組的效果更加顯著。 結論COX-2 在心肌急性缺血再灌注中均有高水平表達,提示炎癥參與了急性心肌缺血再灌注,芪桂益脈靈可降低 COX-2 的蛋白表達水平,減輕缺血再灌注心肌炎癥反應,對心肌起保護作用。
關鍵詞:心肌缺血再灌注;芪桂益脈靈;環(huán)氧合酶-2;心肌炎癥;大鼠
近年來有研究表明,急性心肌梗死時通過抑制環(huán)氧化酶-2(COX-2),可以抑制炎癥反應,保護心肌,改善心功能;環(huán)氧化酶-2是花生四烯酸代謝的最主要限速酶,又被成為炎癥誘導酶[1]。COX-2抑制劑能夠增加冠脈血流量,改善心肌供血,預防心肌細胞凋亡,減緩心室重構等,具有保護心肌作用[2-3]。本實驗探討急性心肌缺血再灌注大鼠模型血清中COX-2含量的變化,探討芪桂益脈靈對心肌缺血再灌注損傷心肌的保護作用和作用機制。
1材料與方法
1.1動物與分組健康雄性SD大鼠50只,體重200 g~250 g,由黑龍江中醫(yī)藥大學實驗動物中心提供。隨機分為5組,每組10只,最終每組入組8只??瞻捉M(每天清晨空腹灌服生理鹽水2 mL)、假手術組(每天清晨空腹灌服生理鹽水2 mL)、單純缺血再灌注(IR)組(每天清晨空腹灌服生理鹽水2 mL)、芪桂益脈靈低劑量組(每天清晨空腹灌服芪桂益脈靈0.6 g/kg 2 mL)、芪桂益脈靈高劑量組(每天清晨空腹灌服芪桂益脈靈1.2 g/kg 2 mL)。
1.2主要試劑大鼠環(huán)氧化酶-2酶聯(lián)免疫分析試劑盒,北京誠林生物科技有限公司。
1.3主要設備及儀器心電機(ECG-1150型,上海光電醫(yī)用電子儀器有限公司);小動物呼吸機(DH-150浙江大學醫(yī)學儀器廠生產(chǎn));電子分析天平(梅特勒-托利多儀器上海有限公司);洗板機(318型,上海三科儀器有限公司);電熱恒溫水槽(DK-8B型)上海精宏實驗設備有限公司;全自動酶標儀(ELX808,美國蒙特州威諾斯基市高地園區(qū)Tigan街100號);低溫冰箱(日本三洋公司);低溫離心機(日本三洋公司)。
1.4模型制備大鼠用20%烏拉坦(1 g/kg)腹腔麻醉。麻醉后心電監(jiān)測,氣管切開,行人工呼吸。暴露左頸總動脈,插動脈套管以檢測血壓。于胸骨左緣3、4肋間打開胸腔及心包膜,暴露心臟;在肺動脈圓錐與左心耳下緣之間,經(jīng)左冠狀動脈下淺層心肌穿一絲線,線的兩端穿進一條直徑2 cm的聚乙烯塑料管,其末端用一小動脈夾固定。通過打開和夾緊動脈夾造成冠狀動脈的阻斷與再通。連續(xù)記錄冠狀動脈結扎前后及再通后Ⅱ導心電圖。觀察室速(VT)、室顫(VF)的起始時間和持續(xù)時間??瞻捉M(開胸,不穿線,不結扎);假手術組(開胸、只穿線但不結扎);單純缺血再灌注組末次灌藥后1 h行左主冠狀動脈結扎60 min,再灌注180 min;芪桂益脈靈高、低劑量組同單純缺血再灌注組。模型成功標準:心電示S-T段呈近似單線曲線拱背向上抬高; 并見反復灌注后出現(xiàn)心律失常。
1.5COX-2的檢測 實驗結束后,腹主動脈采血5 mL,離心后取上層血清按照試劑盒說明測定指標。
2結果
假手術組與空白組相比,大鼠血清COX-2含量有輕度增加 (P<0.05),開胸穿線會造成血清中COX-2的輕度升高;冠脈結扎組與空白組對比,大鼠血清中的COX-2顯著升高(P<0.05),心肌缺血再灌注損傷可使COX-2表達增加,也表明建模成功。冠脈結扎組與假手術組相比,血清中COX-2含量增加(P<0.05),冠脈結扎能夠引起心肌組織中炎癥因子的釋放。灌藥組與單純缺血再灌注組相比,血清中COX-2的含量明顯降低(P<0.05 ),表明芪桂益脈靈能夠降低損傷心肌COX-2含量,對損傷心肌有保護作用。芪桂益脈靈高劑量組與低劑量組比較,血清中COX-2含量明顯下降(P<0.05),高劑量組更能降低受損心肌COX-2的表達,對其保護作用更佳。詳見表1。
表1 芪桂益脈靈對急性心肌缺血再灌注
3討論
正常情況下,環(huán)氧化酶-2在大多數(shù)組織并不表達,主要在缺氧、NO、TNF、內毒素等誘導下表達活躍[4-6]。有報道指出,COX-2參與了動脈粥樣硬化病變的炎癥過程。釋放的細胞因子可以誘導COX-2,導致炎癥反應的增強[7]。心肌缺血再灌注損傷可導致心肌細胞的壞死、心肌的炎癥以及心功能下降等病理改變,在缺血再灌注損傷時環(huán)氧化酶-2表達增加[8]。
本實驗結果顯示,假手術組COX-2與空白組有輕度升高,說明開胸穿線會造成血清中COX-2的輕度升高,但不結扎不能引起COX-2的明顯改變;冠脈結扎組能明顯引起血清COX-2的升高,造成心肌中炎癥因子的釋放,說明造模成功;芪桂益脈靈組COX-2的表達明顯降低,且高劑量組比低劑量組效果更加顯著。由此表明,芪桂益脈靈具有抑制急性心肌缺血再灌注損傷的作用,有效降低大鼠心肌細胞中炎癥因子COX-2的含量,保護損傷心肌,減輕炎癥反應,這對于臨床上急性心肌缺血及心梗的發(fā)現(xiàn)與治療具有重要的指導意義。
芪桂益脈靈由黃芪、桂枝、三七、黨參等藥物組成,方中黃芪益氣補心,桂枝溫陽通經(jīng),二藥配合補心氣通心脈為主藥,黨參助黃芪補氣養(yǎng)心行氣活血作用,三七有活血化瘀養(yǎng)血行血通脈之功,該方通補兼施,標本兼顧,恰中心肌缺血再灌注損傷的病機。
芪桂益脈靈能夠降低心肌缺血再灌注后大鼠血清中COX-2的含量,有效減輕炎癥,芪桂益脈靈在急性心肌缺血中具有心肌保護作用。
參考文獻:
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(本文編輯王雅潔)
Effect of Qigui Yimailing Decoction on Cox-2 in Rat Model with Acute Myocardial Ischemia-reperfusion Injury
Xu Jingyu,Zhao Long,Zhang Chaoyue
Heilongjiang University of Traditional Chinese Medicine,Harbin 150040,Heilongjiang,China
Abstract:Objective To explore the effect Qigui Yimailing decoction(QYD) on Cox-2 in rat myocardial tissue with acute myocardial ischemia reperfusion.MethodsFifty SD male rats were randomly divided into 5 groups and blank control group(n=10) after 7 days physiological saline irrigation,don’t do any processingthe sham operation group(n=10) after 7 days physiological saline irrigationtake the thoracotomy to exposeleft coronary artery of the rats,threading but do not make ligation,the rest of 30 rats were divided into pure ischemia reperfusion group,QYD low dose group and QYD high dose group,and acute myocardial infarction (AMI) models were caused by ligation of the left anterior descending branch of the coronary artery,after the success of the building,to the physiological saline,QYD (high and small dose,1.2 g/kg and 0.6 g/kg) respectively,whose irrigation served 7 days in a row during the morning.Abdominal aorta in pursuance of 5 mL,after centrifugation,get the upper serum,with double antibody sandwich method enzyme-linked immunoassay to determine the expression of cox-2.ResultsThe cox-2 of the pure ischemia reperfusion group were significantly higher than the blank control group’s and the sham operation group’s(P<0.05).Compared with pure ischemia reperfusion group,cox-2 overflow of QYD group significantly reduced in rats serum,and the effect of high dose group was more significant.Conclusion Cox-2 has a high level expression in acute myocardial ischemia reperfusion,which prompted inflammation is involved in acute myocardial ischemia reperfusion,QYD can decrease the cox-2 protein expression level and reduce the pure ischemia reperfusion group (I/R) myocardial inflammation,to protect myocardium.
Key words:myocardial ischemia-reperfusion;Qigui Yimailing decoction;COX-2;myocardial inflammation;rat
基金項目:黑龍江省自然科學基金項目(No.H201326)
通訊作者:張超越,E-mail:2834027714@qq.com
中圖分類號:R285.5R542.2
文獻標識碼:A
doi:10.3969/j.issn.1672-1349.2016.10.008
文章編號:1672-1349(2016)10-1083-03
Corresponding Author:Zhang Chaoyue
(收稿日期:2015-08-03)