張曉敏,李向陽,牛憲立,蘇良辰,農(nóng)瑞敏
黃連為毛茛科植物,大苦大寒,屬傳統(tǒng)中藥,除了眾所周知的清熱解毒功效以外,越來越多的其他方面的功效逐漸被挖掘[1]。已有研究發(fā)現(xiàn),黃連提取物中小檗堿有擴張血管、降低血壓、調(diào)脂及抗血小板聚集等多種作用;黃連素還具有一定的抗氧化作用,對各種原因引起的腦損害具有一定保護作用[2]。缺血性腦疾病目前是致死、致殘率極高的常見疾病,嚴(yán)重影響人體健康和人類生活質(zhì)量。目前,人類在治療腦缺血及其后遺癥方面尚無特效藥物。本研究通過小鼠頸部單側(cè)總動脈結(jié)扎手術(shù),造出小鼠缺血性腦損傷的模型,通過灌胃給藥的方式研究黃連對小鼠缺血性腦損傷海馬組織的作用[3]。現(xiàn)報道如下。
1.1 材料 實驗動物:健康的SPF成年小鼠36只,體質(zhì)量約20 g,雌雄各半(遵義醫(yī)學(xué)院珠海校區(qū)實驗動物中心提供)。藥品與試劑:黃連浸出液(熬制,稀釋后含生藥量2 mg/ml)、10%水合氯醛(秤取10 g的水合氯醛,溶于100 ml蒸餾水)、75%乙醇、生理鹽水、MDA試劑盒、蛋白含量試劑盒(試劑盒均購于南京建成生物工程研究所)。實驗儀器:離心機(飛鴿牌TDL-80-2B)、水浴箱(北京長源實驗設(shè)備廠)、酶標(biāo)儀(bio-tekElx800)及721分光光度計(上?,F(xiàn)科分光儀器有限公司)。
1.2 實驗方法
1.2.1 分組:將36只小鼠隨機分為給藥組、模型組及正常組,每組12只。分別用染色法給每組小鼠編號為1~12號,每組小鼠又分別分為6個小組,分4、6、10、12、24、48 h六個時間段取材。各小組稱重記錄每只小鼠的體質(zhì)量,以確定小鼠的麻醉和灌胃給藥劑量。所有小鼠正常飼養(yǎng)3 d。
1.2.2 腦缺血小鼠模型的制備:給藥組和模型組小鼠采用10%水合氯醛腹腔注射進行麻醉(0.35 ml/100 g)[4]后仰臥固定于固定板上,用75%乙醇消毒頸部手術(shù)部位后,剪開頸中正前皮膚及組織,找到小鼠右頸內(nèi)動脈,用小型玻璃分針挑起小鼠動脈血管,游離出附在動脈血管上的迷走神經(jīng)[5],用手術(shù)線將小鼠右頸內(nèi)動脈結(jié)扎,阻斷該動脈對腦部供血。將動脈放回頸內(nèi),然后整合傷口,手術(shù)針縫合傷口,75%乙醇消毒傷口,將手術(shù)后的小鼠放在溫暖的環(huán)境下等待蘇醒。所有小鼠正常飼養(yǎng)1 d再給藥。
1.2.3 給藥與取材:給藥組小鼠給予黃連浸出液按0.1 mg/g的劑量灌胃[6],模型組和正常組以同樣的方法按劑量灌以生理鹽水。然后開始計時,4 h后,取每組小鼠的1號和2號,頸椎脫臼法處死立刻斷頭取腦,剝離出小鼠大腦中的海馬組織;6 h后,取每組小鼠的3號和4號,頸椎脫臼法處死立刻斷頭取腦,剝離出小鼠大腦中的海馬組織;以此類推,8 h后取每組的5號和6號,12 h后取每組的7號和8號,24 h后取每組的9號和10號,48 h后,取每組的11號和12號。剝?nèi)テ渌X組織,在培養(yǎng)皿中用PBS清洗取下的海馬組織,后轉(zhuǎn)移至勻漿器,按重量體積比(g/ml)的比例加入冷PPS,制成10%的組織勻漿,轉(zhuǎn)移到離心管中,2 500 rmp/s離心15 min,收集上清液。準(zhǔn)確吸取上清液0.1 ml,加入PPS 0.9 ml稀釋為10%的上清液,冰箱-20 ℃保存。
1.3 觀察指標(biāo) (1)小鼠行為學(xué)變化;(2)海馬MDA含量測定:取10%上清液,按照蛋白含量試劑盒說明書,96孔板上樣后,通過酶標(biāo)儀測定各組樣本的蛋白含量,換算原始勻漿組織中蛋白含量,為下一步測定組織中MDA含量做準(zhǔn)備。取10%組織勻漿上清液,嚴(yán)格按MDA試劑盒說明書步驟操作,紫外分光光度計測定每個樣品的吸光度,按說明書的公式計算每個樣品的MDA含量,記錄數(shù)據(jù),取每個時間段樣品MDA含量的平均值通過Excel 2003繪制圖表,生成曲線圖。
2.1 小鼠的腦供血情況 右頸總動脈結(jié)扎手術(shù)蘇醒后給藥組和模型組小鼠均出現(xiàn)行動遲緩,反應(yīng)遲鈍,食欲不振,前行路線明顯不成直線,搖擺不定的現(xiàn)象。說明右頸動脈結(jié)扎手術(shù)可能造成小鼠大腦供血不足,影響小鼠的行為。正常組小鼠較給藥組和模型組靈活,反映靈敏,食量正常。
2.2 小鼠海馬組織中MDA含量 MDA含量測定結(jié)果見表1,曲線圖見圖1。
表1 MDA含量測定結(jié)果 (nmol/ml)
圖1 小鼠海馬組織中MDA含量曲線圖
2.3 不同處理組間MDA含量比較 取每個時間段兩個樣本的平均值,進行單因素方差分析:首先進行主體間效應(yīng)的檢驗:MDA含量結(jié)果顯示,3組不同處理組間比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=11.918,P=0.042),時間區(qū)組間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(F=3.072,P=0.197)。進一步做處理組間的兩兩多重比較。見表2。
表2 不同處理組間MDA含量比較
腦血管疾病主要發(fā)生于中老年人群體,隨著社會人口老齡化程度加重,腦血管疾病已成為備受社會關(guān)注的焦點之一。而多數(shù)腦血管疾病,如動脈硬化,腦血栓均與腦缺血引起的疾病有關(guān)。在我國,腦缺血是腦血管主要病種之一,其致殘和病死率僅次于惡性腫瘤,在臨床上如何預(yù)防和治療腦缺血引起的組織損傷和保護神經(jīng)細(xì)胞已成為研究的重點問題[7]。人類腦血管病一般發(fā)生在動脈的某一分支,最常見的是大腦中動脈。以手術(shù)造成的小鼠局灶性腦缺血模型與人類腦血管疾病相似,能很好地模擬臨床中大腦中動脈梗死這一現(xiàn)象[8]。大多數(shù)關(guān)于這方面的研究均選擇用大鼠或小鼠動脈結(jié)扎手術(shù)建立腦缺血模型,因為小鼠的腦部血管結(jié)構(gòu)近似于人類,來源充足,容易飼養(yǎng),存活率高,而且價格合理[9]。
有研究表明,脂質(zhì)過氧化作用是腦缺血導(dǎo)致的主要炎性反應(yīng)之一[10],MDA是機體中多種不飽和脂肪酸在氧自由基的作用下發(fā)生脂質(zhì)過氧化作用而形成的一種脂質(zhì)過氧化物之一。不飽和脂肪酸的過氧化作用能引起細(xì)胞損傷,因而組織中的MDA的含量高低往往可間接反映組織細(xì)胞的損傷程度[11-12]。本研究結(jié)果顯示:正常組的小鼠海馬組織中的MDA含量總體較給藥組和模型組低,且波動不大,與小鼠海馬組織不受損傷的理論基本符合。模型組MDA含量較正常組高,且隨時間上升,可能是因為小鼠海馬組織供血不足而造成損傷,隨時間的推移損傷程度增加,MDA含量隨之增加。給藥組MDA含量總體較正常組高,隨時間推移而上下波動,給藥4~8 h,MDA含量不斷上升,因為可能是黃連浸出液藥效還未發(fā)揮作用或吸收的量不足,小鼠的海馬組織損傷程度隨缺血時間增加;8~24 h,MDA含量不斷下降到一個較低的水平,因為可能是黃連浸出液的功效發(fā)揮作用,使小鼠海馬組織得到一定的保護,MDA含量隨之降低;24~48 h,MDA含量又呈升高的趨勢,原因可能是黃連浸出液在小鼠體內(nèi)已消耗完,導(dǎo)致小鼠海馬組織又進入缺血性損傷狀態(tài),MDA含量又開始升高。由此可見,黃連浸出液在一定程度上降低腦缺血小鼠海馬組織中的MDA含量,對腦缺血小鼠的海馬組織有一定的保護作用。