参麦注射液对缺血再灌注兔的保护作用*
作者:韩丽莎 马玉亭 韩喆
单位:韩丽莎 马玉亭(包头医学院病理生理教研室,内蒙古 包头 014010);韩喆(包头市第四医院)
关键词:中草药;再灌注损伤;兔;超氧化物歧化酶;一氧化氮
中国病理生理杂志000727 [摘 要] 目的:研究参麦注射液对家兔低血容量性休克致缺血再灌注的保护作用及其机制。方法:实验动物16只随机分两组,制备缺血再灌注(ischemia reperfusion, I-R)模型。参麦(SM)组8只,缺血30 min,再灌注时从静脉快速输入自体血和20 mL生理盐水(参麦注射液加入其中,1.5 mL/kg)(I-R+SM);对照组8只,缺血30 min,静脉输入自体血和等量生理盐水(I-R+NS)。各组动物除回输血液外,外加100 mL液体补充丢失的水分。观察缺血前(BI),I-R后30 min,1 h,2 h血中超氧化物歧化酶(SOD)活力,NO-2/NO-3含量,血液pH值和尿量变化。结果:SM组血浆NO-2/NO-3含量高于对照组,I-R 2 h,对照组(4.08±1.95) μmol/L,SM组(7.56±1.21) μmol/L(P<0.01);SOD活力也高于对照组:SM组(70.05±9.87) Nu/mL;对照组(43.17 ±10.93) Nu/mL(P<0.01)。随着SOD活力,NO-2/NO-3水平升高,酸中毒有所纠正,pH值逐渐上升,循环血流状态改善,尿量增加。结论:参麦注射液对低血容量性休克致缺血再灌注兔有一定保护作用,其机制与增加SOD活力,促进NO产生有关。
, http://www.100md.com
[中图分类号] R541.6+4 [文献标识码] A
[文章编号] 1000-4718(2000)07-0663-03
[MeSH] Drugs, Chinese herbal; Reperfusion injury; Rabbits; Superoxide dismutase; Nitric oxide
缺血后再灌注,不仅不能使组织、器官的功能恢复,反而加重机能和结构的损害,目前研究认为其发生与体内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活力,一氧化氮(nitric oxide, NO)水平变化有关[1,2]。参麦注射液(Shenmai injection, SM)在临床上主要用于改善缺血时的微循环障碍,对缺血再灌注方面的影响,目前研究尚少,本研究旨在探讨参麦注射液对低血容量休克缺血再灌注兔的保护作用及其机制。
, 百拇医药
材 料 和 方 法
一、动物模型
健康家兔16只,雌雄不限,体重1.8~2.5 kg,本院动物室提供。3%戊巴比妥钠(30 mg/kg)耳缘静脉注射麻醉,分离一侧颈总动脉,肝素化后(800 μg/kg)颈总动脉插管连接三通和血压测定装置(第二军医大学,MPA-IV型多道生物信号分析系统)。分离双侧输尿管并插管,计数每分钟尿量。经三通管放血使血压在10 min内由正常的16.2 kPa降至5.3 kPa,维持30 min,失血量占总血量的50%。经颈外静脉快速回输自体血液和20 mL生理盐水,外加100 mL液体补充手术丢失的水分(1 h内输完)。
二、分组和标本采集
将兔随机分两组,SM组:缺血30 min,再灌注时颈外静脉快速输入自体血和20 mL生理盐水(SM加入生理盐水中,1.5 mL/kg)(I-R+SM)。对照组:缺血30 min,再灌时输入自体血和等量盐水(I-R+NS)。SM由正大青春宝药业有限公司提供,专利号:94303359.4。分别于失血前(before ischemia, BI),I-R后30 min、1 h、2 h、颈外静脉取血测定血浆SOD活力、NO代谢产物亚硝酸盐/硝酸盐(NO-2/NO-3)含量、血液pH值,并计数相应时段每分钟尿量(mL/min)。
, 百拇医药
三、检测方法
SOD活力测定用黄嘌呤氧化酶法,试剂盒购自南京建程生物工程研究所。NO含量测定用比色法:待测血浆经沉淀蛋白质后,同Griess试剂进行重氮偶氮反应,其产物在548 nm处有最大吸收峰,用亚硝酸盐做标准,721B型分光光度计(上海化学分析仪器厂)测定NO-2/NO-3含量,间接反应NO水平。pH值测定用PHS-4C型pH计(中国厦门第二分析仪器厂)。
四、统计处理
数据均以±s表示,组内、组间比较采用t检验判断差异显著性。
结 果
一、I-R时血浆NO-2/NO-3含量变化及SM对其影响(见图1)
, 百拇医药
Fig 1 Effect of Shenmai injection on NO-2/NO-3 content of plasma(±s, n=8)
##P<0.01,###P<0.001,vs BI; * *P<0.01,vs control
图1 SM对血浆NO-2/NO-3含量的影响
I-R引起血浆NO-2/NO-3含量明显下降,对照组I-R 2 h,已由BI的(12.91±1.04) μmol/L降至(4.08±1.95) μmol/L,为BI的1/3(P<0.001)。SM组I-R各时点均较对照组有所回升,2 h显著高于对照组(P<0.01),但仍低于 BI水平(P<0.01)。
, 百拇医药
二、I-R时血浆SOD活力变化及SM对其影响
由表1可见,I-R后30 min、1 h、2 h均较BI明显下降(P<0.01, P<0.001)。SM注射液可有效防止SOD活力下降,I-R后1 h已有所增加,2 h明显高于对照组(P<0.01)表1。
表1 SM对血浆SOD活力的影响
Tab 1 Effect of Shenmai injection on SOD activity of plasma (Nu/mL, ±s,n=8) Group
BI
I-R
30min
, 百拇医药
1h
2h
Control
98.46±10.98
66.47±13.11##
60.95±14.87##
43.17±10.93##
SM
101.83±12.17
59.15±15.43##
62.30±10.19##
, 百拇医药
70.05±9.87##* *
##P<0.01,vs BI; * *P<0.01, vs control; BI=before ischemia
三、I-R时血液pH值变化及SM对其影响
由表2可见,I-R可引起血液pH下降,对照组I-R 2 h已由BI 7.34±0.02降至7.18±0.09 (P<0.01)。SM可防止pH值的降低,表现为I-R 1 h pH值已开始增高 ,2 h pH值显著高于对照组(P<0.01)。
表2 SM对血液pH值的影响
Tab 2 Effect of Shenmai injection on blood pH (±s,n=8) Group
, 百拇医药
BI
I-R
30min
1h
2h
Control
7.34±0.02
7.26±0.06#
7.23±0.08#
7.18±0.09##
SM
7.36±0.05
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7.24±0.07#
7.29±0.05#
7.31±0.04* *
#P<0.05, ##P<0.01, vs BI; * * P<0.01,vs control;SM=shenmia
四、尿量变化(mL/min)
缺血前,对照组0.15±0.03;SM组0.13±0.04,两组比较无明显差异(P>0.05)。I-R 30 min,两组均无尿;I-R 1 h,对照组无尿,SM组为0.05±0.03,两组比较有显著差异(P<0.01);I-R 2 h,对照组仍无尿,SM组0.08±0.02,两组比较有非常显著差异(P<0.001)。
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讨 论
实验结果提示,兔缺血再灌注后血浆NO-2/NO-3含量和SOD活力均逐渐下降;SM能够阻止NO-2/NO-3和SOD水平下降,增加血液pH值,改善循环血流状态,使尿量增加。
有研究证明[1,2],缺血再灌注时由于大量氧自由基产生,使SOD消耗增多,活力下降,同时使血管内皮细胞受损伤,NO合成释放减少,灭活加快,加之缺血缺氧致酸中毒,NO浓度进一步下降。NO为血管内皮细胞释放的内皮细胞衍生舒张因子,正常情况下不断产生进入血管平滑肌细胞激活鸟苷酸环化酶,使细胞内游离Ca水平降低,平滑肌松弛,血管舒张[3]。病理情况下,NO合成释放减少,灭活增加,血中NO浓度降低,舒血管作用减弱,缩血管作用增加,使血管壁增厚,管腔狭窄,血流减少,加之血小板聚集,粘附并释放大量活性物质,导致微循环障碍,内脏血流减少,出现少尿或无尿。故缺血再灌注后血浆NO含量和SOD活力下降,互为因果,造成恶性循环。
, 百拇医药
参麦注射液由人参、麦冬等组方,根据中医理论,两药配伍具有益气固脱、养阴生津、补心、复脉之功能。人参有效成分人参皂甙和人参多糖具有保护毛细血管内皮细胞,促进内皮细胞释放血管舒张因子-NO,扩张血管,增加血流,对缺血缺氧时代谢活动和超微结构-微循环有保护作用。中药麦冬含多种抗氧化物质,如黄酮、VA、Cu、Zn、Fe等(Cu、Zn、Fe是构成SOD的主要成份)有不同程度清除自由基作用[4]。因此,参麦注射液药性相辅相成,通过增加血浆SOD活力,增强机体抗氧化能力。NO含量增加可以抑制纤维蛋白原与血小板结合,防止血小板粘附损伤的内皮或沉积在损伤的血管壁上,阻止血小板与其它细胞聚集,同时解聚已聚合的血小板,而被激活的血小板能释放5-羟色胺,促进血管内皮细胞释放血管舒张因子NO[1]。NO本身具有抑制白细胞粘附、中和氧自由基而拮抗过氧化作用[5],同时扩张血管,改善血液循环状态。实验中观察到SM组再灌注1 h,家兔尿量明显增加,表明内脏血供开始恢复;血液pH值由再灌注后30 min 7.24±0.07逐渐增至7.31±0.04,也提示缺血再灌注后引发的酸中毒有所纠正。实验结果提示,参麦注射液对缺血再灌注兔有一定保护作用。
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[基金项目] 内蒙教育厅资助项目
[参 考 文 献]
[1] Hazem A, Ircs PG, Cathal JK.Nitric oxide(Endothelium derived relaxing factor)attenuates revascularization induced lung injury[J]. J Surg Res, 1994, 57:39~43.
[2] Suznki J. The protective effect of combined administration of anti-oxidants and perfluorchemicals on cerebral ischemia[J]. Stroke, 1984,15:672~674.
[3] Vallance P, Collier J, Moncada S. Effects of endothelial derived &127;nitric oxide on peripheral arteriolar tone in man[J]. Lancet, 1989,8670: 997~999.
[4] 宋建丽. 参麦注射液治疗冠心病的临床分析[J]. 药学进展, 1999,23(1):44~45.
[5] 许建明, 徐叔云,梅 俏, 等. 褪黑素抑制一氧化氮生成在小鼠免疫性肝损伤中的意义[J]. 中国药理学通报, 1998, 14(6):533~535.
[收稿日期]1999-07-19
[修回日期]1999-12-03, http://www.100md.com
单位:韩丽莎 马玉亭(包头医学院病理生理教研室,内蒙古 包头 014010);韩喆(包头市第四医院)
关键词:中草药;再灌注损伤;兔;超氧化物歧化酶;一氧化氮
中国病理生理杂志000727 [摘 要] 目的:研究参麦注射液对家兔低血容量性休克致缺血再灌注的保护作用及其机制。方法:实验动物16只随机分两组,制备缺血再灌注(ischemia reperfusion, I-R)模型。参麦(SM)组8只,缺血30 min,再灌注时从静脉快速输入自体血和20 mL生理盐水(参麦注射液加入其中,1.5 mL/kg)(I-R+SM);对照组8只,缺血30 min,静脉输入自体血和等量生理盐水(I-R+NS)。各组动物除回输血液外,外加100 mL液体补充丢失的水分。观察缺血前(BI),I-R后30 min,1 h,2 h血中超氧化物歧化酶(SOD)活力,NO-2/NO-3含量,血液pH值和尿量变化。结果:SM组血浆NO-2/NO-3含量高于对照组,I-R 2 h,对照组(4.08±1.95) μmol/L,SM组(7.56±1.21) μmol/L(P<0.01);SOD活力也高于对照组:SM组(70.05±9.87) Nu/mL;对照组(43.17 ±10.93) Nu/mL(P<0.01)。随着SOD活力,NO-2/NO-3水平升高,酸中毒有所纠正,pH值逐渐上升,循环血流状态改善,尿量增加。结论:参麦注射液对低血容量性休克致缺血再灌注兔有一定保护作用,其机制与增加SOD活力,促进NO产生有关。
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[中图分类号] R541.6+4 [文献标识码] A
[文章编号] 1000-4718(2000)07-0663-03
[MeSH] Drugs, Chinese herbal; Reperfusion injury; Rabbits; Superoxide dismutase; Nitric oxide
缺血后再灌注,不仅不能使组织、器官的功能恢复,反而加重机能和结构的损害,目前研究认为其发生与体内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活力,一氧化氮(nitric oxide, NO)水平变化有关[1,2]。参麦注射液(Shenmai injection, SM)在临床上主要用于改善缺血时的微循环障碍,对缺血再灌注方面的影响,目前研究尚少,本研究旨在探讨参麦注射液对低血容量休克缺血再灌注兔的保护作用及其机制。
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材 料 和 方 法
一、动物模型
健康家兔16只,雌雄不限,体重1.8~2.5 kg,本院动物室提供。3%戊巴比妥钠(30 mg/kg)耳缘静脉注射麻醉,分离一侧颈总动脉,肝素化后(800 μg/kg)颈总动脉插管连接三通和血压测定装置(第二军医大学,MPA-IV型多道生物信号分析系统)。分离双侧输尿管并插管,计数每分钟尿量。经三通管放血使血压在10 min内由正常的16.2 kPa降至5.3 kPa,维持30 min,失血量占总血量的50%。经颈外静脉快速回输自体血液和20 mL生理盐水,外加100 mL液体补充手术丢失的水分(1 h内输完)。
二、分组和标本采集
将兔随机分两组,SM组:缺血30 min,再灌注时颈外静脉快速输入自体血和20 mL生理盐水(SM加入生理盐水中,1.5 mL/kg)(I-R+SM)。对照组:缺血30 min,再灌时输入自体血和等量盐水(I-R+NS)。SM由正大青春宝药业有限公司提供,专利号:94303359.4。分别于失血前(before ischemia, BI),I-R后30 min、1 h、2 h、颈外静脉取血测定血浆SOD活力、NO代谢产物亚硝酸盐/硝酸盐(NO-2/NO-3)含量、血液pH值,并计数相应时段每分钟尿量(mL/min)。
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三、检测方法
SOD活力测定用黄嘌呤氧化酶法,试剂盒购自南京建程生物工程研究所。NO含量测定用比色法:待测血浆经沉淀蛋白质后,同Griess试剂进行重氮偶氮反应,其产物在548 nm处有最大吸收峰,用亚硝酸盐做标准,721B型分光光度计(上海化学分析仪器厂)测定NO-2/NO-3含量,间接反应NO水平。pH值测定用PHS-4C型pH计(中国厦门第二分析仪器厂)。
四、统计处理
数据均以±s表示,组内、组间比较采用t检验判断差异显著性。
结 果
一、I-R时血浆NO-2/NO-3含量变化及SM对其影响(见图1)
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Fig 1 Effect of Shenmai injection on NO-2/NO-3 content of plasma(±s, n=8)
##P<0.01,###P<0.001,vs BI; * *P<0.01,vs control
图1 SM对血浆NO-2/NO-3含量的影响
I-R引起血浆NO-2/NO-3含量明显下降,对照组I-R 2 h,已由BI的(12.91±1.04) μmol/L降至(4.08±1.95) μmol/L,为BI的1/3(P<0.001)。SM组I-R各时点均较对照组有所回升,2 h显著高于对照组(P<0.01),但仍低于 BI水平(P<0.01)。
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二、I-R时血浆SOD活力变化及SM对其影响
由表1可见,I-R后30 min、1 h、2 h均较BI明显下降(P<0.01, P<0.001)。SM注射液可有效防止SOD活力下降,I-R后1 h已有所增加,2 h明显高于对照组(P<0.01)表1。
表1 SM对血浆SOD活力的影响
Tab 1 Effect of Shenmai injection on SOD activity of plasma (Nu/mL, ±s,n=8) Group
BI
I-R
30min
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1h
2h
Control
98.46±10.98
66.47±13.11##
60.95±14.87##
43.17±10.93##
SM
101.83±12.17
59.15±15.43##
62.30±10.19##
, 百拇医药
70.05±9.87##* *
##P<0.01,vs BI; * *P<0.01, vs control; BI=before ischemia
三、I-R时血液pH值变化及SM对其影响
由表2可见,I-R可引起血液pH下降,对照组I-R 2 h已由BI 7.34±0.02降至7.18±0.09 (P<0.01)。SM可防止pH值的降低,表现为I-R 1 h pH值已开始增高 ,2 h pH值显著高于对照组(P<0.01)。
表2 SM对血液pH值的影响
Tab 2 Effect of Shenmai injection on blood pH (±s,n=8) Group
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BI
I-R
30min
1h
2h
Control
7.34±0.02
7.26±0.06#
7.23±0.08#
7.18±0.09##
SM
7.36±0.05
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7.24±0.07#
7.29±0.05#
7.31±0.04* *
#P<0.05, ##P<0.01, vs BI; * * P<0.01,vs control;SM=shenmia
四、尿量变化(mL/min)
缺血前,对照组0.15±0.03;SM组0.13±0.04,两组比较无明显差异(P>0.05)。I-R 30 min,两组均无尿;I-R 1 h,对照组无尿,SM组为0.05±0.03,两组比较有显著差异(P<0.01);I-R 2 h,对照组仍无尿,SM组0.08±0.02,两组比较有非常显著差异(P<0.001)。
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讨 论
实验结果提示,兔缺血再灌注后血浆NO-2/NO-3含量和SOD活力均逐渐下降;SM能够阻止NO-2/NO-3和SOD水平下降,增加血液pH值,改善循环血流状态,使尿量增加。
有研究证明[1,2],缺血再灌注时由于大量氧自由基产生,使SOD消耗增多,活力下降,同时使血管内皮细胞受损伤,NO合成释放减少,灭活加快,加之缺血缺氧致酸中毒,NO浓度进一步下降。NO为血管内皮细胞释放的内皮细胞衍生舒张因子,正常情况下不断产生进入血管平滑肌细胞激活鸟苷酸环化酶,使细胞内游离Ca水平降低,平滑肌松弛,血管舒张[3]。病理情况下,NO合成释放减少,灭活增加,血中NO浓度降低,舒血管作用减弱,缩血管作用增加,使血管壁增厚,管腔狭窄,血流减少,加之血小板聚集,粘附并释放大量活性物质,导致微循环障碍,内脏血流减少,出现少尿或无尿。故缺血再灌注后血浆NO含量和SOD活力下降,互为因果,造成恶性循环。
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参麦注射液由人参、麦冬等组方,根据中医理论,两药配伍具有益气固脱、养阴生津、补心、复脉之功能。人参有效成分人参皂甙和人参多糖具有保护毛细血管内皮细胞,促进内皮细胞释放血管舒张因子-NO,扩张血管,增加血流,对缺血缺氧时代谢活动和超微结构-微循环有保护作用。中药麦冬含多种抗氧化物质,如黄酮、VA、Cu、Zn、Fe等(Cu、Zn、Fe是构成SOD的主要成份)有不同程度清除自由基作用[4]。因此,参麦注射液药性相辅相成,通过增加血浆SOD活力,增强机体抗氧化能力。NO含量增加可以抑制纤维蛋白原与血小板结合,防止血小板粘附损伤的内皮或沉积在损伤的血管壁上,阻止血小板与其它细胞聚集,同时解聚已聚合的血小板,而被激活的血小板能释放5-羟色胺,促进血管内皮细胞释放血管舒张因子NO[1]。NO本身具有抑制白细胞粘附、中和氧自由基而拮抗过氧化作用[5],同时扩张血管,改善血液循环状态。实验中观察到SM组再灌注1 h,家兔尿量明显增加,表明内脏血供开始恢复;血液pH值由再灌注后30 min 7.24±0.07逐渐增至7.31±0.04,也提示缺血再灌注后引发的酸中毒有所纠正。实验结果提示,参麦注射液对缺血再灌注兔有一定保护作用。
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[基金项目] 内蒙教育厅资助项目
[参 考 文 献]
[1] Hazem A, Ircs PG, Cathal JK.Nitric oxide(Endothelium derived relaxing factor)attenuates revascularization induced lung injury[J]. J Surg Res, 1994, 57:39~43.
[2] Suznki J. The protective effect of combined administration of anti-oxidants and perfluorchemicals on cerebral ischemia[J]. Stroke, 1984,15:672~674.
[3] Vallance P, Collier J, Moncada S. Effects of endothelial derived &127;nitric oxide on peripheral arteriolar tone in man[J]. Lancet, 1989,8670: 997~999.
[4] 宋建丽. 参麦注射液治疗冠心病的临床分析[J]. 药学进展, 1999,23(1):44~45.
[5] 许建明, 徐叔云,梅 俏, 等. 褪黑素抑制一氧化氮生成在小鼠免疫性肝损伤中的意义[J]. 中国药理学通报, 1998, 14(6):533~535.
[收稿日期]1999-07-19
[修回日期]1999-12-03, http://www.100md.com