丁 茹,李 煜,張 毅,王麗芳,張方博,楊洪軍
(1.中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所,北京 100700;2.陜西健民制藥有限公司,咸陽(yáng) 陜西 712000;3.天津中醫(yī)藥大學(xué),天津 301617;4.中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)中心,北京 100700)
腦卒中屬于中醫(yī)學(xué)“中風(fēng)”范疇,因氣虛致血瘀,氣虛無(wú)力行血,損傷大腦。氣虛是病理基礎(chǔ),益氣活血是基本治則,益氣活血和化瘀通絡(luò)為基本治法,可通過(guò)補(bǔ)氣化瘀促進(jìn)血液運(yùn)行,抑制血栓形成,拮抗腦組織損傷,改善神經(jīng)功能,提高臨床療效[1]。蛭蛇通絡(luò)膠囊由人參、黃芪、天麻、丹參、紅花、葛根、川芎、石菖蒲、郁金、水蛭、冰片及烏梢蛇等組成,具有補(bǔ)氣養(yǎng)血、開(kāi)竅醒神、活血化瘀、祛風(fēng)通絡(luò)等功效。蛭蛇通絡(luò)膠囊可增加腦血流量和腦組織供氧,改善腦部缺血的狀態(tài),恢復(fù)腦功能,常用于中風(fēng)病、口舌歪斜、氣短乏力等病癥,臨床研究表明蛭蛇通絡(luò)膠囊為治療腦梗死恢復(fù)期的有效復(fù)方[2]。
氧化應(yīng)激(oxidative stress)是細(xì)胞內(nèi)活性氧(reactive oxygen species,ROS)生成與清除處于失衡狀態(tài),過(guò)多的ROS對(duì)細(xì)胞造成損傷,并促發(fā)后續(xù)的級(jí)聯(lián)反應(yīng)。氧化應(yīng)激性損傷參與許多疾病的發(fā)生發(fā)展過(guò)程[3],如心腦血管病、癌癥、慢性代謝性疾病等,正常情況下,機(jī)體的抗凝和促凝處于動(dòng)態(tài)平衡,若失衡則引發(fā)出血或血栓[4]。缺血性腦卒中時(shí)腦血管栓塞或血栓形成,導(dǎo)致血管內(nèi)皮損傷,無(wú)法清除,使凝血因子聚集并激活,凝血系統(tǒng)亢進(jìn),呈現(xiàn)高凝狀態(tài),引起抗凝、凝血和纖溶水平變化[5]。臨床研究表明,與健康受檢者相比,腦卒中患者的凝血指標(biāo)明顯升高,疾病嚴(yán)重程度不同,其凝血功能改變情況不同;凝血功能紊亂越嚴(yán)重,病情也越嚴(yán)重,預(yù)后越差;積極的抗凝治療可改善患者預(yù)后[6]。
基于氧化應(yīng)激和凝血狀態(tài)在腦卒中發(fā)病機(jī)制中的重要性,本研究采用“腸吸收液-體外藥理活性”結(jié)合拆方對(duì)蛭蛇通絡(luò)膠囊清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl radical 2,2-Diphenyl-1-(2,4,6-trinitrophenyl)hydrazyl,DPPH)自由基的抗氧化作用,以及凝血四項(xiàng)和二磷酸腺苷(adenosine diphosphate,ADP)誘導(dǎo)血小板凝集的抗凝作用等兩方面進(jìn)行解析,觀察其對(duì)氧化應(yīng)激和凝血作用的影響,定位其發(fā)揮抗氧化和抗凝的主要組分,以辨識(shí)蛭蛇通絡(luò)膠囊的有效成分,并闡明其神經(jīng)保護(hù)作用的機(jī)制。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和細(xì)胞10周齡雄性SPF級(jí)SD大鼠15只,體質(zhì)量200~220 g,購(gòu)于北京華阜康生物科技股份有限公司,動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(京)2019-0008,動(dòng)物使用許可證號(hào):SYXK(京)2019-0003,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物合格證號(hào):1103222011009337。實(shí)驗(yàn)經(jīng)中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所實(shí)驗(yàn)動(dòng)物福利倫理委員會(huì)批準(zhǔn)并審核通過(guò)。實(shí)驗(yàn)期間大鼠飼養(yǎng)于中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所動(dòng)物房,溫度20~22℃,相對(duì)濕度為40%~70%,換氣次數(shù)15次/h,確保大鼠自由飲食飲水。人神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞株(human neuroblastoma cells)SH-SY5Y購(gòu)于廣州吉妮歐生物科技有限公司。
1.2 藥物及試劑根據(jù)蛭蛇通絡(luò)膠囊制備的工藝路線(xiàn),分為4個(gè)受試藥物樣本,樣本1為人參、黃芪、天麻、丹參和葛根等制得的浸膏,樣本2為水蛭、烏梢蛇和紅花等制得的浸膏,樣本3為川芎、郁金和石菖蒲等制得的浸膏,樣本4為合并以上3種浸膏制得,均由陜西健民制藥有限公司提供。氮自由基(DPPH)清除能力測(cè)定試劑盒(批號(hào):57941)購(gòu)于上?;菡\(chéng)生物科技有限公司;凝血酶原時(shí)間(prothrombin time,PT)試劑盒(批號(hào):STY20101-3B)、活化部分凝血活酶時(shí)間(activated partial thromboplastin time,APTT)試劑盒(批號(hào):STY20201-20-1)、凝血酶時(shí)間(thrombin time,TT)試劑盒(批號(hào):STY20301-43)和纖維蛋白原含量(fibrinogen,F(xiàn)IB)試劑盒(批號(hào):STY20401-5)均購(gòu)于泰州中勤世帝生物技術(shù)有限公司;二磷酸腺苷(ADP)(批號(hào):1123F021)、阿司匹林(aspirin)(批號(hào):422G013);戊巴比妥鈉(批號(hào):811B025)、無(wú)菌D-Hank’s液(批號(hào):20190929)、依達(dá)拉奉(edaravone)(批號(hào):629A026)、高效RIPA組織裂解液(批號(hào):20200915)和青鏈霉素(100×)(批號(hào):20190317)均購(gòu)于北京索萊寶生物科技有限公司;DMEM培養(yǎng)基(批號(hào):8119221)、無(wú)菌中性磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered solution,PBS)(批號(hào):8119312)、胎牛血清(fetal bovine serum,F(xiàn)BS)(批號(hào):2036226)、非必需氨基酸NEAA溶液(non-essential amino acids,100×)(批號(hào):2074167)和0.25%胰酶-EDTA(批號(hào):1869505)均購(gòu)于美國(guó)Gibico公司;CCK-8溶液(批號(hào):N20072709)購(gòu)于新賽美生物科技有限公司;乳酸脫氫酶(lactic dehydrogenase,LDH)試劑盒(批號(hào):20201012)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)試劑盒(批號(hào):20200702)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)試劑盒(批號(hào):20201230)均購(gòu)于南京建成生物工程研究所;生理鹽水(批號(hào):1807023205)購(gòu)于石家莊四藥有限公司;C-1厭氧產(chǎn)氣袋和C-22氧氣指示劑購(gòu)于日本三菱瓦斯化學(xué)株式會(huì)社。
1.3 主要儀器ALC-M型組織-器官水浴系統(tǒng)(上海奧爾科特生物科技有限公司);ALC-CWB型數(shù)控恒溫循環(huán)水槽(上海奧爾科特生物科技有限公司);5452R型低溫超高速離心機(jī)(德國(guó)Eppendorf公司);SpectraMax M5型多功能酶標(biāo)儀(美國(guó)Becton-Dickinson公司);SC40 LG-PABER-I型血小板凝集及凝血因子分析儀(北京中勤世帝科學(xué)儀器有限公司);MCO-18AIC型CO2培養(yǎng)箱(日本Sanyo公司);C-31型厭氧培養(yǎng)盒(日本三菱瓦斯化學(xué)株式會(huì)社)。
2.1 腸吸收液的制備實(shí)驗(yàn)前大鼠禁食12 h,頸部脫臼處死,沿腹中線(xiàn)剪開(kāi)皮膚和肌肉。找出胃幽門(mén),自幽門(mén)以下10 cm開(kāi)始截取腸段并沖洗干凈。將硅膠套管的一端插入腸管中,將腸道內(nèi)表面翻轉(zhuǎn),用細(xì)線(xiàn)結(jié)扎;然后用0℃Tyrode緩沖液沖洗腸段內(nèi)表面,將另一端用線(xiàn)結(jié)扎,確保不漏液。量取25 mL各受試藥物供試液,如加入Tyrode緩沖液為空白腸吸收液,預(yù)先將其加入麥?zhǔn)显」苤?,同時(shí)通入95% O2和5% CO2的混合氣體,開(kāi)啟37℃恒溫水浴循環(huán)系統(tǒng)。用注射器吸取2 mL Tyrode緩沖液,注入腸管中,然后將其置于麥?zhǔn)显」苤小? h后收集腸管內(nèi)液體,0.22 μm無(wú)菌濾膜過(guò)濾分裝,-20℃保存待用。
2.2 DPPH自由基清除實(shí)驗(yàn)分為空白對(duì)照組(空白腸吸收液組),3個(gè)組分和全方的低劑量組(1.25 mg/mL)、中劑量組(2.50 mg/mL)和高劑量組(5.00 mg/mL),以及維生素C組(Vit C,10.00 μg/mL)。吸取各樣品100 μL于96孔板,加入100 μL DPPH溶液,混勻后室溫避光30 min,517 nm處測(cè)定吸光值(A)。每個(gè)樣品設(shè)3個(gè)復(fù)孔,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。以空白腸吸收液為空白對(duì)照(A0),各樣品與DPPH溶液為測(cè)定樣品(A1),各樣品與樣品稀釋液為對(duì)照樣品(A2),則樣品吸光度為A(A1~A2)。清除率計(jì)算公式:清除率(%)=(A0-A)/A0×100%。
2.3 凝血四項(xiàng)凝血四項(xiàng)為活化部分凝血活酶時(shí)間(APTT)、凝血酶原時(shí)間(PT)、凝血酶時(shí)間(TT)、纖維蛋白原(FIB)。戊巴比妥鈉腹腔麻醉大鼠,腹主動(dòng)脈取血,枸櫞酸鈉抗凝,3 000 r/min離心10 min,吸取上清。實(shí)驗(yàn)分為空白對(duì)照組(空白腸吸收液組),3個(gè)組分和全方的低劑量組(1.25 mg/mL)、中劑量組(2.50 mg/mL)和高劑量組(5.00 mg/mL),以及阿司匹林組(0.25 mg/mL),每組4個(gè)樣本。將血清與不同藥物共同作用20 min,按試劑盒操作說(shuō)明加入其他試劑,上機(jī)檢測(cè)。
2.4 ADP誘導(dǎo)血小板凝集戊巴比妥鈉腹腔麻醉大鼠,腹主動(dòng)脈取血,枸櫞酸鈉抗凝。實(shí)驗(yàn)分為空白對(duì)照組(空白腸吸收液組),3個(gè)組分和全方的低劑量組(1.25 mg/mL)、中劑量組(2.50 mg/mL)、高劑量組(5.00 mg/mL),以及阿司匹林組(0.25 mg/mL),每組4個(gè)樣本。800 r/min離心10 min,吸取上層富血小板血漿(PRP)。將下層沉淀再次行2 000 r/min離心10 min,取上清,為貧血小板血漿(PPP)。實(shí)驗(yàn)前應(yīng)進(jìn)行血小板計(jì)數(shù),PRP最適數(shù)目為(200~250)×109/L。將270 μL PRP與30 μL不同藥物作用20 min,上機(jī)預(yù)熱5 min,加入ADP 10 μL,終濃度10 μmol/L,比濁法測(cè)定誘導(dǎo)血小板PRP聚集所需要的時(shí)間(s)和百分率。
2.5 細(xì)胞培養(yǎng)SH-SY5Y細(xì)胞生長(zhǎng)至密度接近80%左右時(shí),0.25%胰酶-EDTA消化傳代,培養(yǎng)于含有10% FBS、青鏈霉素及多種非必需氨基酸(NEAA)的DMEM培養(yǎng)基中,置于37℃、5% CO2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
2.6 氧糖剝奪模型與實(shí)驗(yàn)分組取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期SH-SY5Y細(xì)胞,胰酶消化離心重懸后,將1.0×105個(gè)/mL的細(xì)胞混懸液分別接種于96孔板中,每孔100 μL。第2天貼壁生長(zhǎng)后,吸去培養(yǎng)液,PBS液輕柔漂洗2遍,換為無(wú)糖D-Hank’s液,放入C-31厭氧培養(yǎng)盒中,進(jìn)行氧糖剝奪。共分為以下4組:正常對(duì)照組不做任何處理;OGD模型組按上述步驟進(jìn)行氧糖剝奪;蛭蛇通絡(luò)膠囊3個(gè)組分組、全方組和依達(dá)拉奉組分別用不同濃度全方、3個(gè)組分腸吸收液(4.00、2.00、1.00、0.50、0.25、0.625、0.312 5 mg/mL)、依達(dá)拉奉(6.4、3.2、1.6、0.8、0.4、0.2、0.1、0.05 mmol/L)預(yù)處理24h,再進(jìn)行氧糖剝奪(oxygen-glucose deprivation,OGD)。
2.7 細(xì)胞存活率氧糖剝奪實(shí)驗(yàn)結(jié)束,每孔加入CCK-8溶液10 μL,搖床振蕩混勻,放入培養(yǎng)箱孵育2 h。酶標(biāo)儀450 nm波長(zhǎng)處測(cè)定每孔的吸光度(OD)值,計(jì)算存活率。存活率(%)=(實(shí)驗(yàn)組OD值-調(diào)零孔OD值)/(對(duì)照組OD值-調(diào)零孔OD值)×100%。
2.8 細(xì)胞內(nèi)氧化應(yīng)激氧糖剝奪實(shí)驗(yàn)結(jié)束,PBS液洗滌2次,加入高效RIPA組織裂解液,收集各組細(xì)胞,4℃,15 000 r/min離心15 min,取上清,嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)操作,酶標(biāo)儀在相應(yīng)波長(zhǎng)處檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)氧化應(yīng)激相關(guān)指標(biāo)LDH、SOD和MDA的水平。
2.9 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法使用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,計(jì)量資料采用“均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”(±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn),P〈0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
3.1 各組分及全方腸吸收液的制備結(jié)果根據(jù)蛭蛇通絡(luò)膠囊的制備工藝路線(xiàn),人參、黃芪、天麻、丹參和葛根等用10倍體積60%乙醇提取2次,合并提取液并過(guò)濾,濾液經(jīng)減壓濃縮得到浸膏1,由其制備的腸吸收液為組分1;水蛭、烏梢蛇和紅花等用10倍體積水提取2次,合并提取液并過(guò)濾,濾液經(jīng)減壓濃縮得到浸膏2,由其制備的腸吸收液為組分2;川芎、郁金和石菖蒲經(jīng)水蒸氣蒸餾提取4 h,濾液經(jīng)減壓濃縮得到浸膏3,由其制備的腸吸收液為組分3;將以上3種浸膏合并,加乙醇至含醇量60%,靜置沉淀24 h,濾過(guò)回收并濃縮制得浸膏4(不含冰片和揮發(fā)油),由其制備的腸吸收液為全方4。以上4個(gè)受試組分腸吸收液的生藥質(zhì)量濃度均為170.0 mg/mL。
3.2 各組分及全方對(duì)DPPH自由基清除的影響與空白對(duì)照組比較,3個(gè)組分及全方均有DPPH自由基清除作用,強(qiáng)弱順序?yàn)槿健到M分1〉組分2〉組分3。全方的清除作用最強(qiáng),全方低、中、高劑量組DPPH自由基清除率分別為(59.02±1.70)%、(61.99±2.43)%和(77.56±7.73)%;其次為組分1,組分1低、中、高劑量組清除率分別為(65.21±2.85)%、(68.82±5.65)%和(74.40±5.62)%;組分2低、中、高劑量組清除率分別為(36.37±6.97)%、(40.72±4.66)%和(46.50±6.27)%;組分3的清除作用最弱,組分3低、中、高劑量組清除率分別為(7.06±2.56)%、(7.47±6.75)%和(9.28±8.11)%。Vit C(10 μg/mL)具有DPPH自由基清除作用,維生素組清除率為(15.14±2.49)%。(見(jiàn)圖1)
圖1 各組分及全方對(duì)DPPH自由基清除的影響(±s,n=9)
3.3 各組分及全方對(duì)凝血四項(xiàng)的影響各組分及全方各劑量組ATPP、PT比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P〉0.05)??瞻讓?duì)照組FIB水平為(1.50±0.23)g/L,與空白對(duì)照組比較,3個(gè)組分及全方的低、中、高劑量均可降低FIB水平,以全方效果最佳。全方低、中、高劑量組FIB水平分別為(1.12±0.03)、(0.96±0.09)、(0.70±0.06)g/L;其次為組分2,組分2低、中、高劑量組FIB水平分別為(1.02±0.12)、(0.99±0.18)、(0.96±0.21)g/L。(見(jiàn)圖2)
空白對(duì)照組TT為(22.26±0.32)s,與空白對(duì)照組比較,組分1中、高劑量,組分2高劑量,以及全方低、中、高劑量均可延長(zhǎng)TT;以全方效果最佳,全方低、中、高劑量組TT分別為(24.13±0.49)、(25.26±1.22)、(29.90±0.95)s;組分1中、高劑量組TT分別為(23.90±0.36)、(25.06±1.16)s;組分2高劑量組TT為(24.93±1.10)s。阿司匹林可降低FIB的水平[(1.09±0.05)g/L],并延長(zhǎng)APTT[(17.70±0.36)s]和TT[(24.33±0.83)s]。(見(jiàn)圖2)
圖2 各組分及全方對(duì)凝血四項(xiàng)的影響(±s,n=4)
3.4 各組分及全方對(duì)ADP誘導(dǎo)血小板凝集的影響空白對(duì)照組血小板凝集率為(47.97±1.66)%,與空白對(duì)照組比較,組分1中、高劑量,組分2低、中、高劑量和全方低、中、高劑量可抑制ADP誘導(dǎo)血小板凝集,以全方抑制效果最佳。全方低、中、高劑量組凝集率分別為(39.55±3.83)%、(30.92±5.60)%、(24.25±5.42)%;其次為組分2,組分2低、中、高劑量組凝集率分別為(41.00±4.33)%、(30.25±4.27)%、(23.92±4.79)%;組分1中、高劑量組凝集率分別為(35.22±3.83)%、(27.47±2.18)%;組分3無(wú)抑制ADP誘導(dǎo)血小板凝集的作用。阿司匹林也可抑制ADP誘導(dǎo)的血小板凝集,阿司匹林組凝集率為(29.57±3.51)%。(見(jiàn)圖3)
圖3 各組分及全方對(duì)ADP誘導(dǎo)血小板凝集的影響(±s,n=4)
3.5 氧糖剝奪時(shí)間的確定
3.5.1 細(xì)胞形態(tài)學(xué) 正常對(duì)照組細(xì)胞貼壁生長(zhǎng),細(xì)胞形態(tài)呈兩極或多極,細(xì)胞突起明顯,細(xì)胞間相互交織成網(wǎng)狀,細(xì)胞膜光滑完整,胞體透明,折光性較強(qiáng)。氧糖剝奪細(xì)胞間隙變大,部分細(xì)胞形狀不規(guī)則,細(xì)胞皺縮,細(xì)胞質(zhì)凝聚,細(xì)胞突起明顯減少,貼壁細(xì)胞數(shù)量明顯減少,部分細(xì)胞團(tuán)脫落,胞體折光性下降,部分細(xì)胞裂解成碎片。隨著缺氧時(shí)間的延長(zhǎng),細(xì)胞間隙越大,貼壁細(xì)胞的數(shù)目越少,碎片越多。(見(jiàn)圖4)
圖4 SH-SY5Y細(xì)胞氧糖剝奪不同時(shí)間的細(xì)胞形態(tài)觀察(×200)
3.5.2 細(xì)胞生存率 使用CCK-8法檢測(cè)氧糖剝奪不同時(shí)間的細(xì)胞生存率。結(jié)果表明,與正常對(duì)照組比較,氧糖剝奪6、12、18、24 h組細(xì)胞生存率分別為(86.45±5.44)%、(74.09±2.35)%、(50.27±3.49)%、(38.65±7.28)%。本研究確定將18 h作為后續(xù)實(shí)驗(yàn)的氧糖剝奪時(shí)間。(見(jiàn)圖5)
圖5 SH-SY5Y細(xì)胞氧糖剝奪不同時(shí)間的細(xì)胞生存率(±s,n=9)
3.6 各組分及全方對(duì)氧糖剝奪SH-SY5Y細(xì)胞生存率的影響用蛭蛇通絡(luò)膠囊全方及3個(gè)組分腸吸收液不同質(zhì)量濃度(4.00、2.00、1.00、0.50、0.25、0.625、0.312 5 mg/mL)預(yù)處理SH-SY5Y細(xì)胞24 h,再氧糖剝奪18 h,測(cè)定細(xì)胞存活率。與正常對(duì)照組比較,OGD模型組細(xì)胞生存率[(52.07±3.25)%]降低(P〈0.01)。與OGD模型組比較,全方的保護(hù)作用最佳,質(zhì)量濃度范圍為(0.50~0.06)mg/mL,最大細(xì)胞生存率為(76.07±10.38)%,相對(duì)應(yīng)質(zhì)量濃度為0.25 mg/mL。其次為組分1,保護(hù)作用質(zhì)量濃度為(0.25~0.06)mg/mL,最大細(xì)胞生存率為(70.94±8.22)%,相對(duì)應(yīng)質(zhì)量濃度為0.25 mg/mL。組分2的保護(hù)作用質(zhì)量濃度為(0.25~0.03)mg/mL,最大細(xì)胞生存率為(64.68±3.90)%,相對(duì)應(yīng)質(zhì)量濃度為0.25 mg/mL。組分3無(wú)神經(jīng)保護(hù)作用。陽(yáng)性對(duì)照藥依達(dá)拉奉也有神經(jīng)保護(hù)作用,質(zhì)量濃度范圍為(0.80~0.05)mmol/L,最大細(xì)胞生存率為(79.35±13.01)%,相對(duì)應(yīng)質(zhì)量濃度為0.80 mmol/L。(見(jiàn)圖6)
圖6 各組氧糖剝奪SH-SY5Y細(xì)胞生存率的比較(±s,n=9)
3.7 各組分及全方對(duì)氧糖剝奪SH-SY5Y細(xì)胞內(nèi)氧化應(yīng)激的影響與正常對(duì)照組比較,GOD模型組的細(xì)胞內(nèi)LDH釋放增多,為(61.26±22.68)U/g(P〈0.01);SOD活性降低,為(8.48±1.94)U/mg(P〈0.01);MDA水平升高,為(1.10±0.38)nmol/mg(P〈0.01)。與GOD模型組比較,全方及組分1的低、高劑量組均能不同程度抑制氧化應(yīng)激,使LDH釋放減少,SOD活性升高,MDA水平下降,均以高劑量組效果最佳。全方和組分1的高劑量組LDH釋放量分別為(35.08±21.62)、(29.04±11.99)U/g(P〈0.01或P〈0.05),SOD活性分別為(20.82±5.08)、(16.14±3.79)U/mg(P〈0.01或P〈0.05),MDA水平分別為(0.70±0.20)、(0.61±0.27)nmol/mg(P〈0.01或P〈0.05)。依達(dá)拉奉組LDH釋放量為(27.26±7.96)U/g(P〈0.01),SOD活性為(23.01±6.88)U/mg(P〈0.01),MDA水平為(0.58±0.21)nmol/mg(P〈0.01)。(見(jiàn)圖7)
圖7 各組氧糖剝奪SH-SY5Y細(xì)胞內(nèi)LDH、SOD和MDA的水平比較(±s,n=9)
腦卒中是突發(fā)的腦血液循環(huán)障礙性疾病,隨著老齡化和高血壓患病率的逐年增長(zhǎng),國(guó)內(nèi)腦卒中患者不斷增多,且出現(xiàn)年輕化趨勢(shì),有效預(yù)防和治療腦卒中日趨重要[7-8]。根據(jù)血管堵塞或破裂,腦卒中分為缺血性腦卒中和出血性腦卒中,其中缺血性腦卒中占腦卒中的85%以上。西醫(yī)治療腦卒中的主要方法有抗凝、急性期降壓、去血腫的顱骨切除術(shù)及腦室內(nèi)置管引流等外科手術(shù)[9-10]。西醫(yī)療法起效快,但伴隨許多副作用和治療風(fēng)險(xiǎn)。研究表明中藥治療腦卒中,具有療效好和不良反應(yīng)少等優(yōu)點(diǎn),臨床應(yīng)用日益廣泛,并且動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及細(xì)胞實(shí)驗(yàn)證實(shí),中藥可能通過(guò)調(diào)控體內(nèi)炎癥、氧化、凋亡、抑制血管痙攣和自噬等相關(guān)通路來(lái)發(fā)揮治療作用[11]。
蛭蛇通絡(luò)膠囊中人參大補(bǔ)元?dú)?,促進(jìn)血行;黃芪益氣養(yǎng)血,利水消腫,助人參補(bǔ)氣養(yǎng)血;水蛭味咸性平,破瘀;烏梢蛇祛風(fēng)止痙通絡(luò);丹參活血化瘀;郁金活血行氣化痰;紅花、川芎助丹參活血化瘀,并加強(qiáng)水蛭行瘀止痛效果;天麻息風(fēng)止痙,祛風(fēng)通絡(luò),助烏梢蛇祛風(fēng)止痙;冰片開(kāi)竅醒神;葛根升陽(yáng)清濁。臨床研究表明蛭蛇通絡(luò)膠囊治療腦卒中恢復(fù)期患者療效顯著,能降低血脂,抗血栓形成,增加腦血流量,改善臨床癥狀,且治療期間無(wú)不良反應(yīng);其與西藥聯(lián)用治療腦卒中恢復(fù)期患者,能發(fā)揮協(xié)同作用,提高療效,且效果優(yōu)于單用西藥治療者。蛭蛇通絡(luò)膠囊改善缺血性腦卒中恢復(fù)期患者血脂和血液流變學(xué)指標(biāo)的作用,可能與活血化瘀藥物丹參、紅花、川芎、水蛭等有關(guān);其降低中醫(yī)證候積分的作用,可能與益氣祛風(fēng)通絡(luò)藥物黃芪、人參、烏梢蛇、郁金、天麻等有關(guān)[12]。但蛭蛇通絡(luò)膠囊治療腦卒中的作用機(jī)制和有效組分尚未見(jiàn)報(bào)道,因此本研究制備各組分及全方腸吸收液結(jié)合體外藥理實(shí)驗(yàn)從抗氧化和抗凝血來(lái)闡釋其治療腦卒中的作用機(jī)制,并利用拆方法尋找藥效最佳的組分。
氧化應(yīng)激是指機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生過(guò)量的活性氧自由基(reactive oxide species,ROS)或自身清除不足,造成體內(nèi)ROS堆積,引起氧化損傷的病理過(guò)程[13]。氧化應(yīng)激在腦卒中的病理過(guò)程中發(fā)揮了關(guān)鍵作用[14]。大量的自由基及其副產(chǎn)物使脂質(zhì)過(guò)氧化,DNA損傷,蛋白質(zhì)變性,細(xì)胞膜破壞,細(xì)胞崩解,最終導(dǎo)致神經(jīng)元死亡[15];氧自由基也會(huì)影響腦血管的血流,促進(jìn)血管舒張,內(nèi)皮通透性增加,內(nèi)皮細(xì)胞損傷,血腦屏障通透性增加,導(dǎo)致腦組織微循環(huán)障礙[16];氧化應(yīng)激可影響興奮性氨基酸毒性在體內(nèi)的釋放和重?cái)z取,導(dǎo)致其在體內(nèi)聚積,造成神經(jīng)毒性損傷[17]。腦卒中的發(fā)展過(guò)程復(fù)雜,氧化應(yīng)激損傷會(huì)造成嚴(yán)重的腦組織損傷,腦組織相對(duì)于其他器官更易產(chǎn)生氧自由基和脂質(zhì)過(guò)氧化物[18]??寡趸镔|(zhì)清除自由基,可保護(hù)機(jī)體免受損傷[19]。缺血性腦卒中的急性期由于血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷、血小板活化等原因,會(huì)激活凝血系統(tǒng)而導(dǎo)致血液處于高凝狀態(tài),在進(jìn)展性腦卒中發(fā)病24 h內(nèi)凝血酶及D-二聚體水平顯著增高[20]??鼓幬锸侨毖阅X卒中預(yù)防和治療手段之一[21]。
含藥腸吸收液應(yīng)用于中藥體外活性評(píng)價(jià),是有效成分辨識(shí)和機(jī)制研究的有效方法[22-23]。本研究結(jié)果顯示蛭蛇通絡(luò)膠囊具有清除DPPH自由基的作用,能降低FIB的水平,延長(zhǎng)TT,并抑制ADP誘導(dǎo)的血小板凝集,表明其可能通過(guò)抗氧化和抗凝血發(fā)揮治療腦卒中的作用。根據(jù)制備工藝路線(xiàn)拆方的組分中,DPPH自由基清除作用最強(qiáng)的成分為含人參、黃芪、天麻、丹參和葛根的組分1,抗ADP誘導(dǎo)血小板凝集作用最強(qiáng)的成分為含水蛭、烏梢蛇和紅花的組分2。雖然蛭蛇通絡(luò)膠囊抗氧化和抗凝作用均有藥效最強(qiáng)的不同組分,但和全方相對(duì)應(yīng)的藥效比較,仍以全方的抗氧化和抗凝血作用最佳,說(shuō)明其抗氧化和抗凝血作用是全方綜合作用的結(jié)果。
SH-SY5Y細(xì)胞系來(lái)源于人神經(jīng)母細(xì)胞瘤株,具有分化程度低和增殖快的特點(diǎn),且該細(xì)胞的形態(tài)、生理生化功能均與正常神經(jīng)細(xì)胞較為相似[24]。OGD損傷模型常用于細(xì)胞缺氧缺血損傷后的體外研究[25]。本研究構(gòu)建了OGD損傷SH-SY5Y細(xì)胞模型,通過(guò)采用蛭蛇通絡(luò)膠囊3個(gè)組分及全方腸吸收液預(yù)處理24 h,結(jié)果表明全方、組分1和組分2均能提高細(xì)胞生存率,以全方最佳,其次為含人參、黃芪、天麻、丹參和葛根的組分1。OGD損傷SH-SY5Y細(xì)胞內(nèi)LDH釋放增多,SOD活性降低,MDA水平升高。蛭蛇通絡(luò)膠囊全方和組分1均能抑制細(xì)胞內(nèi)LDH釋放,升高SOD活性,降低MDA水平,抑制氧化應(yīng)激。本研究表明氧化應(yīng)激在神經(jīng)細(xì)胞損傷中發(fā)揮重要作用,抑制氧化應(yīng)激可以發(fā)揮一定程度的神經(jīng)保護(hù)作用。
中藥可通過(guò)多成分作用于多環(huán)節(jié)的不同靶點(diǎn),從而產(chǎn)生協(xié)同增效。中藥的作用優(yōu)勢(shì)在于各單一藥效的整合調(diào)節(jié),構(gòu)成中藥的活性成分群按照配伍組合,通過(guò)多靶點(diǎn)、多途徑、協(xié)同發(fā)揮整合藥效表征[26]。本研究通過(guò)制備工藝路線(xiàn)將蛭蛇通絡(luò)膠囊復(fù)方快速簡(jiǎn)便拆方,研究其體外藥理活性,辨識(shí)各藥效的主要成分,旨在為中藥復(fù)方的功效物質(zhì)基礎(chǔ)提供研究范例。研究結(jié)果證實(shí)蛭蛇通絡(luò)膠囊能清除DPPH自由基,發(fā)揮抗氧化作用,且含人參、黃芪、天麻、丹參和葛根的組分1最佳;蛭蛇通絡(luò)膠囊能拮抗血小板凝集,抑制血栓形成,改善血液循環(huán),且以含水蛭、烏梢蛇和紅花的組分2最佳,但其抗氧化和抗凝血的有效成分和具體機(jī)制仍需進(jìn)一步深入研究。