丹参提取物F抗大鼠胃窦部粘膜再灌注损伤作用的研究*
作者：张丽红 李和泉 姚常柏
单位：张丽红 中国医科大学第二临床学院麻醉科(沈阳110003)；李和泉 中国医科大学病理生理教研室；姚常柏 辽宁省人民医院普外科
关键词：丹参；再灌注损伤；幽门窦
中国病理生理杂志990504 摘 要 目的：探讨丹参提取物F(DSEF)抗大鼠胃窦部粘膜再灌注损伤的作用。方法：大鼠随机分为假手术组(SC)、单纯失血组(HE)、生理盐水组(NS)及丹参提取物F组(DSEF)；SC组大鼠除未行放血及血液回输外，行所有操作步骤，HE组大鼠经20 min的失血性休克后处死，NS及DSEF组在休克20 min后，回输全部血液，维持20 min后处死。SC、HE、NS组静滴NS(0.03 mL/min)，DSEF组静滴DSEF(1 g/100 g.wt)。结果：HE组损伤指数为0，NS组损伤指数明显高于DSEF组(P<0.01)，且前者Ⅱ、Ⅲ级损伤占60.84%，后者为30.35%；NS组胃窦部粘膜细胞内钙含量明显高于SC组(P<0.01)，DSEF组细胞内钙含量明显低于NS组(P<0.05)。结论：再灌注可致胃窦部粘膜损伤，DSEF具有抗胃窦部粘膜再灌注损伤的作用。
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Effect of DSEF on reperfusion injury in gastric antrum
ZHANG Li-Hong, LI He-Quan, YAO Chang-Bai
Department of Anesthesiology, the Second Affiliated Hospital, China Medical University, Shenyang(110003)
Abstract AIM:To study the effect of DSEF(Dan Shen Extract F) on reperfusion injury in gastric antrum. METHODS：Rats were randomly divided into group SC(rats underwent all procedures but hemorrhagic shock), HE(rats suffered from hemorrhagic shock for 20 minutes), NS and DSEF(rats received blood reperfusion after shock for 20 minutes and were killed after 20 minutes);Rats in group DSEF received intravenous infusion of DSEF(1 g/100 g BW), and normal saline was infused (0.03 mL/min) in the other groups. The index and depth of mucosal lesion and intracellular calcium ion concentration were measured. RESULTS：The index and depth in group DSEF were markedly lower than that in group NS(P<0.01), and the index in group HE was 0; As compared with that in group SC, the content of intracellular calcium in group NS increased significantly (P<0.01), and intracellular calcium ion concentration in group DSEF was much lower than that in group NS(P<0.05). CONCLUSION：Reperfusion can cause gastric mucosal injury of antrum, which can be resisted by DSEF.
, 百拇医药
MeSH Dan Shen; Reperfusion injury; Pyloric antrum
再灌注损伤见于许多临床及手术过程中，将组织、器官进行再灌注时，其可出现一系列的代谢、功能和结构的进行性损伤。就此人们进行了较为广泛的研究，但有关胃窦部再灌注损伤的报道较少，至今尚未找到有效的防治措施。本实验探讨胃窦部粘膜再灌注损伤的机制及丹参提取物F(Dan Shen Extract F, DSEF)抗胃窦部粘膜再灌注损伤的作用。
材料与方法
一、动物模型及分组：
选用Wistar系雄性健康大鼠，体重260～300 g，实验前禁食24 h，腹腔注射20%乌拉坦(5 mg/100 g.BW)麻醉后气管插管，保持气道通畅，颈动脉插管监测平均动脉压，股动脉插管用于放血及血液回输，开腹洗胃，结扎幽门，尾静脉穿刺，经微量电子输液泵以0.03 mL/min速度输注NS或DSEF，25 min后胃内灌注0.1 mmol/L HCl(1 mL/min.100 g. BW) 5 min后如处死则形成假手术组(SC)；如放血至平均动脉压2.67～4.00 kPa，维持20 min后再处死，则形成单纯失血组(HE)；如将放出的血于大鼠失血性休克20 min后全部回输，再维持20 min后处死，则形成再灌注损伤模型[1]，它包括DSEF组及生理盐水组(NS)，前者尾静脉滴注DSEF(1 g/100 g.BW)(DSEF：由中国医科大学化学检验中心提供)，SC、HE及NS组大鼠滴注NS。
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二、观察指标及测定方法：
1.损伤指数：通过大体观察，测定胃窦部粘膜出血性损伤面积及胃窦部面积，二者百分比即为损伤指数[2]。
2.损伤深度：分为0～Ⅲ级，损伤依次加重。
(1)光镜：根据Itoh和Lacy标准行如下分级[3]； 0级：正常胃粘膜；Ⅰ级：表层细胞受损；Ⅱ级：胃小凹细胞受损；Ⅲ级：胃腺细胞受损。
(2)扫描电镜：依Rittar标准行如下分级[4]； 0级：正常胃粘膜；Ⅰ级：表层细胞变形，个别破溃；Ⅱ级：表层细胞缺失，基底膜暴露；Ⅲ级：基底膜受损。依各级损伤占整个切片长度百分比判断损伤程度，光、电镜间分级具有紧密相关(r=0.846, P<0.01)。
3.细胞内钙含量测定：将粘膜置37℃ La3+液中10 min，而后放于80℃烤箱内36 h，再消化过夜，加1% LaCl3后用原子吸收法测定钙浓度。
, 百拇医药
实验结果用平均值±标准差(
)表示，并行t检验。
实验结果
一、各组大鼠失血量及平均动脉压比较：
如表1所示，各组大鼠平均失血量在19.80～22.30 mL/kg，平均动脉压：失血前13.60～14.99 kPa，失血期3.29～3.67 kPa，再灌注后14.43～16.04 kPa，失血量及平均动脉压组内，组间无显著差异(P>0.05)，说明再灌注后的休克复苏是成功的，DSEF对失血性休克-再灌注的影响与心血管功能无关。
表1 各组大鼠失血量及平均动脉压比较
Tab 1 Comparison of bleed volume and mean arterial pressure between different groups () Group
, 百拇医药
n
Bleed volume (mL/kg)
Mean arterial pressure (kPa)
Before bleed
During bleed
After reperfusion
HE
9
21.70±0.80
14.99±0.55
3.67±0.15
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NS
10
19.80±1.00
14.37±0.33
3.39±0.09
14.43±0.47
DSEF
12
22.30±1.80
13.61±0.54
3.29±0.07
16.06±0.56
, 百拇医药
二、DSEF对胃窦部损伤指数的影响：
如图1所示，HE组(n=6)损伤指数为0，DSEF组(n=7)损伤指数明显低于NS组(n=9)，1.62%±0.37% vs 7.96%±0.59%,P<0.01。
Fig 1 Effect of DSEF on index of lesion in gastric antrum
()*P<0.01, vs NS
图1 DSEF对胃粘膜窦部损伤指数的影响
三、DSEF对胃窦部粘膜损伤深度的影响：
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如表2，NS组Ⅰ级损伤明显低于HE组(P<0.01)，而中、重度(Ⅱ、Ⅲ级)损伤明显高于HE组(P<0.05,P<0.01)；DSEF组 正常胃粘膜及轻度损伤(0级、Ⅰ级)明显高于NS组(P<0.01)，中、重度损伤(Ⅱ、Ⅲ级)明显低于NS组(P<0.05,P< 0.01)。
表2 DSEF对胃窦部粘膜损伤深度的影响
Tab 2 Effect of DSEF on depth of lesion in gastric antrum (%，) Group
n
0
Ⅰ
Ⅱ
, 百拇医药
Ⅲ
HE
6
27.32±5.96
51.02±11.32
12.32±3.98
10.12±2.05
NS
7
13.92±2.25
26.78±6.06▲
25.98±8.32▲▲
, 百拇医药
34.86±4.96▲
DSEF
6
28.52±8.12*
42.42±8.58*
14.03±3.13**
16.32±4.05*
▲P<0.01,▲▲P<0.05, vs HE group;*P<0.01,**P<0.05, vs NS group
四、DSEF对胃窦部粘膜细胞内钙含量影响：
, 百拇医药
如图2所示，NS组(n=7)细胞内钙含量0.2432±0.0508(μg/mg)明显高于SC组(n=8)0.0579±0.0106(μg/mg),P<0.01；DSEF组(n=6)钙含量0.1847±0.0205(μg/mg)明显低于NS组，P<0.05。
Fig 2 Effect of DSEF on intracellular calcium ion concentration in gastric autrum
()*P<0.01, vs SC group; +P<0.05, vs NS group
图2 DSEF对胃窦部细胞内钙含量影响
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讨论
本实验观察到失血性休克大鼠在血液回输血压恢复后，窦部粘膜却出现了较大面积的出血性损伤，而在单纯失血性休克的大鼠身上则未观察到这种损伤；光、电镜结果显示，血液回输再灌注后，正常胃粘膜及轻度损伤所占比例明显减少，中、重度损伤明显增加，说明失血性休克后的复苏在一定条件下可造成胃窦部粘膜的出血性损伤。
La3+技术是研究细胞内钙动力学的重要方法之一，实验证明，La3+可置换细胞表面的Ca2+，阻止细胞Ca2+的跨膜流动，一般认为样品经La+3处理后所测得的钙含量基本上可以代表细胞内Ca2+水平[5]。本实验发现，再灌注后胃窦部粘膜细胞内钙含量明显增加，细胞内钙超载在胃粘膜再灌注损伤中有重要作用。现认为缺血期细胞K+外流与Na+内流增加，K+/Na+比值降低，再灌注时，通过Na+/Ca2+交换机制，细胞外钙便可以大量的进入细胞内，细胞内超载的Ca2+可激活磷脂酶及脂肪酶等分解脂膜而产生花生四烯酸，并在代谢过程中生成前列腺素内过氧化物、氧自由基、血栓素A2及白细胞介素等介质，这些介质与细胞内持续性Ca2+超载互为因果，恶性的循环，引起胃窦部粘膜的再灌注损伤。
, 百拇医药
丹参为一种常用的活血化瘀中药，其药理作用十分广泛，丹参提取物F为丹参水溶性部分的提取物。本实验观察到，静注DSEF的大鼠其再灌注后胃粘膜仅偶见点状出血性损伤，正常胃粘膜明显高于NS组组大鼠，重度损伤明显低于NS组大鼠，同时细胞内钙含量明显下降，表明DSEF不仅能显著降低胃粘膜损伤面积、而且能减轻其损伤深度，对胃窦部粘膜具有明显的保护作用。现已证实，DSEF具有清除氧自由基增加组织前列腺素PGE2、PGI2含量，改善微循环降低毛细血管通透性以及促进溃疡处细胞DNA合成的作用[6]，这些与其抑制细胞内钙超载的作用相互协同，形成良性循环。由此可见，丹参提取物F可能通过多种渠道增强了胃窦部粘膜防御机能，削弱了损害因素，进而起到抗再灌注损伤的作用。
* 国家自然科学基金资助
参考文献
1 Itoh M, Guth PH. Role of oxygen derived free radicals in hemorrhagic shock-induced gastric lesions in the rat. Gastroenterology, 1985, 88:1162.
, 百拇医药
2 Itoh M, Paulsen G, Guth PH. Hemorrhagic shock and acid gastric injury in rat. Gastroenterology, 1986,90:1103.
3 Lacy ER, Ito S. Microscopic analysis of ethanol damage to rat gastric mucosa after treatment with a prostaglandin. Gastroenterology, 1982,83:619.
4 Ritter CV, Hinder RA, Oosthuizen MMJ, et al. Gastric mucosal lesions induced by hemorrhagic shock in baboons. Dig Dis Sci, 1988,33:857.
5 Weiss GB. The pharmacologic effect of Lanthaumon in cell. Annu Rev Pharmacol, 1974,14:343.
6 高明奇，李和泉.丹参提取物F对大鼠乙醇性胃粘膜损伤的影响及机制的研究.中国病理生理杂志，1993，9：644.
(1997年7月4日收稿，1998年10月31日修回), 百拇医药
单位：张丽红 中国医科大学第二临床学院麻醉科(沈阳110003)；李和泉 中国医科大学病理生理教研室；姚常柏 辽宁省人民医院普外科
关键词：丹参；再灌注损伤；幽门窦
中国病理生理杂志990504 摘 要 目的：探讨丹参提取物F(DSEF)抗大鼠胃窦部粘膜再灌注损伤的作用。方法：大鼠随机分为假手术组(SC)、单纯失血组(HE)、生理盐水组(NS)及丹参提取物F组(DSEF)；SC组大鼠除未行放血及血液回输外，行所有操作步骤，HE组大鼠经20 min的失血性休克后处死，NS及DSEF组在休克20 min后，回输全部血液，维持20 min后处死。SC、HE、NS组静滴NS(0.03 mL/min)，DSEF组静滴DSEF(1 g/100 g.wt)。结果：HE组损伤指数为0，NS组损伤指数明显高于DSEF组(P<0.01)，且前者Ⅱ、Ⅲ级损伤占60.84%，后者为30.35%；NS组胃窦部粘膜细胞内钙含量明显高于SC组(P<0.01)，DSEF组细胞内钙含量明显低于NS组(P<0.05)。结论：再灌注可致胃窦部粘膜损伤，DSEF具有抗胃窦部粘膜再灌注损伤的作用。
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Effect of DSEF on reperfusion injury in gastric antrum
ZHANG Li-Hong, LI He-Quan, YAO Chang-Bai
Department of Anesthesiology, the Second Affiliated Hospital, China Medical University, Shenyang(110003)
Abstract AIM:To study the effect of DSEF(Dan Shen Extract F) on reperfusion injury in gastric antrum. METHODS：Rats were randomly divided into group SC(rats underwent all procedures but hemorrhagic shock), HE(rats suffered from hemorrhagic shock for 20 minutes), NS and DSEF(rats received blood reperfusion after shock for 20 minutes and were killed after 20 minutes);Rats in group DSEF received intravenous infusion of DSEF(1 g/100 g BW), and normal saline was infused (0.03 mL/min) in the other groups. The index and depth of mucosal lesion and intracellular calcium ion concentration were measured. RESULTS：The index and depth in group DSEF were markedly lower than that in group NS(P<0.01), and the index in group HE was 0; As compared with that in group SC, the content of intracellular calcium in group NS increased significantly (P<0.01), and intracellular calcium ion concentration in group DSEF was much lower than that in group NS(P<0.05). CONCLUSION：Reperfusion can cause gastric mucosal injury of antrum, which can be resisted by DSEF.
, 百拇医药
MeSH Dan Shen; Reperfusion injury; Pyloric antrum
再灌注损伤见于许多临床及手术过程中，将组织、器官进行再灌注时，其可出现一系列的代谢、功能和结构的进行性损伤。就此人们进行了较为广泛的研究，但有关胃窦部再灌注损伤的报道较少，至今尚未找到有效的防治措施。本实验探讨胃窦部粘膜再灌注损伤的机制及丹参提取物F(Dan Shen Extract F, DSEF)抗胃窦部粘膜再灌注损伤的作用。
材料与方法
一、动物模型及分组：
选用Wistar系雄性健康大鼠，体重260～300 g，实验前禁食24 h，腹腔注射20%乌拉坦(5 mg/100 g.BW)麻醉后气管插管，保持气道通畅，颈动脉插管监测平均动脉压，股动脉插管用于放血及血液回输，开腹洗胃，结扎幽门，尾静脉穿刺，经微量电子输液泵以0.03 mL/min速度输注NS或DSEF，25 min后胃内灌注0.1 mmol/L HCl(1 mL/min.100 g. BW) 5 min后如处死则形成假手术组(SC)；如放血至平均动脉压2.67～4.00 kPa，维持20 min后再处死，则形成单纯失血组(HE)；如将放出的血于大鼠失血性休克20 min后全部回输，再维持20 min后处死，则形成再灌注损伤模型[1]，它包括DSEF组及生理盐水组(NS)，前者尾静脉滴注DSEF(1 g/100 g.BW)(DSEF：由中国医科大学化学检验中心提供)，SC、HE及NS组大鼠滴注NS。
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二、观察指标及测定方法：
1.损伤指数：通过大体观察，测定胃窦部粘膜出血性损伤面积及胃窦部面积，二者百分比即为损伤指数[2]。
2.损伤深度：分为0～Ⅲ级，损伤依次加重。
(1)光镜：根据Itoh和Lacy标准行如下分级[3]； 0级：正常胃粘膜；Ⅰ级：表层细胞受损；Ⅱ级：胃小凹细胞受损；Ⅲ级：胃腺细胞受损。
(2)扫描电镜：依Rittar标准行如下分级[4]； 0级：正常胃粘膜；Ⅰ级：表层细胞变形，个别破溃；Ⅱ级：表层细胞缺失，基底膜暴露；Ⅲ级：基底膜受损。依各级损伤占整个切片长度百分比判断损伤程度，光、电镜间分级具有紧密相关(r=0.846, P<0.01)。
3.细胞内钙含量测定：将粘膜置37℃ La3+液中10 min，而后放于80℃烤箱内36 h，再消化过夜，加1% LaCl3后用原子吸收法测定钙浓度。
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实验结果用平均值±标准差(
)表示，并行t检验。实验结果
一、各组大鼠失血量及平均动脉压比较：
如表1所示，各组大鼠平均失血量在19.80～22.30 mL/kg，平均动脉压：失血前13.60～14.99 kPa，失血期3.29～3.67 kPa，再灌注后14.43～16.04 kPa，失血量及平均动脉压组内，组间无显著差异(P>0.05)，说明再灌注后的休克复苏是成功的，DSEF对失血性休克-再灌注的影响与心血管功能无关。
表1 各组大鼠失血量及平均动脉压比较
Tab 1 Comparison of bleed volume and mean arterial pressure between different groups (
) Group, 百拇医药
n
Bleed volume (mL/kg)
Mean arterial pressure (kPa)
Before bleed
During bleed
After reperfusion
HE
9
21.70±0.80
14.99±0.55
3.67±0.15
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NS
10
19.80±1.00
14.37±0.33
3.39±0.09
14.43±0.47
DSEF
12
22.30±1.80
13.61±0.54
3.29±0.07
16.06±0.56
, 百拇医药
二、DSEF对胃窦部损伤指数的影响：
如图1所示，HE组(n=6)损伤指数为0，DSEF组(n=7)损伤指数明显低于NS组(n=9)，1.62%±0.37% vs 7.96%±0.59%,P<0.01。
Fig 1 Effect of DSEF on index of lesion in gastric antrum
(
)*P<0.01, vs NS图1 DSEF对胃粘膜窦部损伤指数的影响
三、DSEF对胃窦部粘膜损伤深度的影响：
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如表2，NS组Ⅰ级损伤明显低于HE组(P<0.01)，而中、重度(Ⅱ、Ⅲ级)损伤明显高于HE组(P<0.05,P<0.01)；DSEF组 正常胃粘膜及轻度损伤(0级、Ⅰ级)明显高于NS组(P<0.01)，中、重度损伤(Ⅱ、Ⅲ级)明显低于NS组(P<0.05,P< 0.01)。
表2 DSEF对胃窦部粘膜损伤深度的影响
Tab 2 Effect of DSEF on depth of lesion in gastric antrum (%，
) Groupn
0
Ⅰ
Ⅱ
, 百拇医药
Ⅲ
HE
6
27.32±5.96
51.02±11.32
12.32±3.98
10.12±2.05
NS
7
13.92±2.25
26.78±6.06▲
25.98±8.32▲▲
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34.86±4.96▲
DSEF
6
28.52±8.12*
42.42±8.58*
14.03±3.13**
16.32±4.05*
▲P<0.01,▲▲P<0.05, vs HE group;*P<0.01,**P<0.05, vs NS group
四、DSEF对胃窦部粘膜细胞内钙含量影响：
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如图2所示，NS组(n=7)细胞内钙含量0.2432±0.0508(μg/mg)明显高于SC组(n=8)0.0579±0.0106(μg/mg),P<0.01；DSEF组(n=6)钙含量0.1847±0.0205(μg/mg)明显低于NS组，P<0.05。
Fig 2 Effect of DSEF on intracellular calcium ion concentration in gastric autrum
(
)*P<0.01, vs SC group; +P<0.05, vs NS group图2 DSEF对胃窦部细胞内钙含量影响
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讨论
本实验观察到失血性休克大鼠在血液回输血压恢复后，窦部粘膜却出现了较大面积的出血性损伤，而在单纯失血性休克的大鼠身上则未观察到这种损伤；光、电镜结果显示，血液回输再灌注后，正常胃粘膜及轻度损伤所占比例明显减少，中、重度损伤明显增加，说明失血性休克后的复苏在一定条件下可造成胃窦部粘膜的出血性损伤。
La3+技术是研究细胞内钙动力学的重要方法之一，实验证明，La3+可置换细胞表面的Ca2+，阻止细胞Ca2+的跨膜流动，一般认为样品经La+3处理后所测得的钙含量基本上可以代表细胞内Ca2+水平[5]。本实验发现，再灌注后胃窦部粘膜细胞内钙含量明显增加，细胞内钙超载在胃粘膜再灌注损伤中有重要作用。现认为缺血期细胞K+外流与Na+内流增加，K+/Na+比值降低，再灌注时，通过Na+/Ca2+交换机制，细胞外钙便可以大量的进入细胞内，细胞内超载的Ca2+可激活磷脂酶及脂肪酶等分解脂膜而产生花生四烯酸，并在代谢过程中生成前列腺素内过氧化物、氧自由基、血栓素A2及白细胞介素等介质，这些介质与细胞内持续性Ca2+超载互为因果，恶性的循环，引起胃窦部粘膜的再灌注损伤。
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丹参为一种常用的活血化瘀中药，其药理作用十分广泛，丹参提取物F为丹参水溶性部分的提取物。本实验观察到，静注DSEF的大鼠其再灌注后胃粘膜仅偶见点状出血性损伤，正常胃粘膜明显高于NS组组大鼠，重度损伤明显低于NS组大鼠，同时细胞内钙含量明显下降，表明DSEF不仅能显著降低胃粘膜损伤面积、而且能减轻其损伤深度，对胃窦部粘膜具有明显的保护作用。现已证实，DSEF具有清除氧自由基增加组织前列腺素PGE2、PGI2含量，改善微循环降低毛细血管通透性以及促进溃疡处细胞DNA合成的作用[6]，这些与其抑制细胞内钙超载的作用相互协同，形成良性循环。由此可见，丹参提取物F可能通过多种渠道增强了胃窦部粘膜防御机能，削弱了损害因素，进而起到抗再灌注损伤的作用。
* 国家自然科学基金资助
参考文献
1 Itoh M, Guth PH. Role of oxygen derived free radicals in hemorrhagic shock-induced gastric lesions in the rat. Gastroenterology, 1985, 88:1162.
, 百拇医药
2 Itoh M, Paulsen G, Guth PH. Hemorrhagic shock and acid gastric injury in rat. Gastroenterology, 1986,90:1103.
3 Lacy ER, Ito S. Microscopic analysis of ethanol damage to rat gastric mucosa after treatment with a prostaglandin. Gastroenterology, 1982,83:619.
4 Ritter CV, Hinder RA, Oosthuizen MMJ, et al. Gastric mucosal lesions induced by hemorrhagic shock in baboons. Dig Dis Sci, 1988,33:857.
5 Weiss GB. The pharmacologic effect of Lanthaumon in cell. Annu Rev Pharmacol, 1974,14:343.
6 高明奇，李和泉.丹参提取物F对大鼠乙醇性胃粘膜损伤的影响及机制的研究.中国病理生理杂志，1993，9：644.
(1997年7月4日收稿，1998年10月31日修回), 百拇医药