关于灯盏花素预适应对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用

　　　　　　　　　　 作者：王华 郭莉 徐爱丽 孙晖

【摘要】 目的 探讨灯盏花素预适应对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用及其可能机制。方法 采用结扎大鼠冠状动脉左前降支，缺血30 min，再灌注120 min的方法建立心肌缺血再灌注损伤(IR)模型，分成假手术组、IR 组、IP 组、灯盏花素预适应组四组造模，再灌120 min后用生理仪记录再灌期左室内压峰值(LVSP)、左室内压上升最大速率(+ dp/dtmax)、左室内压下降最大速率(dp/dtmax)。由颈总动脉抽血检测血清中白介素6(IL6)、肿瘤坏死因子α(TNFα)的含量，观察灯盏花素对二者的影响。结果 与IR组相比，灯盏花素预适应组和IP组的LVSP、±dp/ dtmax明显升高，而IL 6、TNFα的含量降低。灯盏花素预适应组与IP组间比较无统计学意义。结论 灯盏花素对大鼠心肌缺血再灌注损伤有明显的保护作用，可能与预适应样作用有关。
【关键词】 灯盏花素;心肌缺血再灌注损伤;心肌缺血预适应
　　【Abstract】 Objective To investigate the protective effect of Breviscapine preconditioning during myocardial ischemiareperfusion injury in rats.Methods The myocardial ischemic reperfusion model was created with the ligation of left anterior descending coronary artery for 30 minutes and reperfusion persisted for 120 minutes.Fortyeight healthy male SD rats were pided into four groups， false operation group， IR group，IP group and Breviscapine preconditioning group. Through the physiological recorder， LVSP and ± dp/dtmax of the left ventricle were recorded after the reperfusion for 120 minutes. Finally all rats were collected for blood samples from carotid artery taking serum apart for detecting IL6，TNFα to explore the effect of breviscapine on them.Results Compared with whose in IR group， the LVSP and ±dp/ dtmax were higher in IP and breviscapine preconditioning groups. Furthermore， the IL6，TNFα content of IP and breviscapine preconditioning groups reduced obviously. Breviscapine preconditioning group compared with the IP group was not significant in satistics.Conduction Breviscapine had a clear protective effect on myocardial ischemiareperfusion injury，perhaps related to ischemic preconditioning.
　　【Key words】 breviscapine，myocardial ischemiareperfusion，ischemic preconditioning
　　急性心肌梗死是目前心血管疾病中致死率最高的疾病，降低其发生率及死亡率、改善患者生活质量，是目前医学研究的热点，其中研究最多的是心肌缺血再灌注损伤(IR)。寻找有效的药物防治或减轻再灌注损伤，一直是人们关注的课题。而心肌缺血预适应(IP)是已知的心肌最有力的保护机制[1]，用药物代替缺血刺激可产生缺血预适应样保护作用称为药物性预适应[2]。本实验以大鼠为对象建立心肌缺血再灌注损伤模型，通过对血流动力学指标和血清中白细胞介素 6(IL6)、肿瘤坏死因子(TNFα)含量的检测，探讨灯盏花素是否通过预适应样作用而产生了对心肌的保护作用，从而为其防治心肌梗死的疗效提供肯定的科学理论依据。
　　1 材料与方法
　　1.1 实验材料 实验动物：健康雄性SD大鼠48只，体重250～300 g ，由滨州医学院实验动物中心提供。药品与试剂：灯盏花素注射液为万荣三九药业有限公司产品，批号：Z14020179。白细胞介素6(IL6)测定试剂盒及肿瘤坏死因子(TNFα)测定试剂盒，北京瑞福生物工程公司产品。
　　1.2 实验方法
　　1.2.1 模型制备：在作IR模型前2周灯盏花素预适应组给予灯盏花素注射液10 mg·kg-1·d- 1灌胃，其他组仅给予等量生理盐水灌胃，并于末次灌胃2 h后建立相应模型。大鼠用5 %戊巴比妥钠30 mg/d腹腔麻醉后，描记心电图，气管插管连接动物呼吸机。在冠脉左前降支距起始段4 mm处开胸，以无创小圆针穿过左冠脉下方的心肌表层，穿50丝线，垫置直径为1.5 mm硅胶管，以收紧结扎线后心电图 I导联或左前导联融合的STT抬高，放松后抬高的STT下降1/2以上为IR造模成功。将大鼠随机分为四组: ①假手术组12只:完成全部操作后只穿线不结扎，观察120 min作对照;②IR组12只：缺血30 min时松解结扎线，再灌注120 min;③IP组12只: 缺血5 min，再灌注5 min，反复3次后缺血30 min，再灌注120 min;④灯盏花素预适应组12只：操作同IR组。
　　1.2.2 血流动力学指标测定：通过左心室插管与sumpp2生理信号采集处理系统连接，记录再灌注120 min时左室内压峰值(LVSP)、左室内压上升最大速率(+dp/dtmax)、左室内压下降最大速率(dp/dtmax)。
　　1.2.3 血清生化指标的测定：四组大鼠手术末经颈总动脉取血3 ml，分别注入试管中，24℃ 离心10 min(3 000 r/min)，取上清液置于-20℃冰箱保存。按试剂盒要求分离血清，测定IL6、TNFα的含量。
　　1.3 统计方法 多组均数比较用单因素方差分析，多个样本均数的两两比较(三个手术组与对照组)用Dunnett法，统计学软件SPSS13.0，P&<0.05为有显著性差异。
　　2 结果
　　2.1 各组血流动力学指标变化 再灌注120 min后，IR组与假手术组相比LVSP和± dp/dtmax明显降低，而灯盏花素组与IP 组则显著改善了血流动力学，但后两者间比较无统计学意义，见表1。
　　2.2 各组血清中IL6、TNFα 含量比较 IR组与假手术组相比IL6、TNFα含量明显升高，有极显著性差异;IP组及灯盏花素组与IR 组相比，IL6、TNFα含量下降，有显著统计学意义，见表2。表1 各组再灌注后血流动力学变化的比较表2 各组再灌注后血清IL6、TNFα值的比较
　　3 讨论
　　灯盏花素又名灯盏细辛，其有效成分为二咖啡酰奎宁酸、炔康酸和原儿茶酸等黄酮类化合物。灯盏花素具有改善微循环，舒张血管，减低血管阻力，加快血流，使红细胞解聚，明显降低血浆黏度，增加血流量，改善局部供血，减少血小板计数，抑制血小板积聚等功能[3]。

　　IR是一个急性炎症反应过程，中性粒细胞是缺血区最早出现的效应白细胞，于缺血后30 min开始浸润，24～48 h 达高峰[4]。其大量聚集，可以机械性阻塞毛细血管，使其再灌注后无血流流入[5];同时生成大量氧自由基，使微血管通透性增加、组织水肿加剧;还释放大量的酶性颗粒，使再灌注组织存在严重的内皮细胞损伤[6]。实验证明，冠状动脉闭塞再通后，中性粒细胞释放一系列细胞因子，如TNFα和IL6 等[7]。TNFα在IR中对心肌有负性肌力作用，表现为抑制心肌收缩力，减少射血分数，降低血压;同时刺激内皮细胞和白细胞产生黏附因子，在微循环中使白细胞黏附于内皮细胞，导致严重的微循环障碍，促进血管内凝血，诱导心肌细胞调亡、坏死，增加心肌梗死面积，参与心肌损伤及重构[8]。IL6 对血管内皮细胞及炎症细胞具有直接激活作用，可诱导急性期蛋白的合成，诱导心肌细胞产生淋巴细胞黏附因子1(ICAMl)，后者使中性粒细胞黏附能力增强，造成微血管栓塞最终催化和放大炎症反应[9]。IL6还可在局部调控其他细胞因子如TNFα，形成TNFα刺激IL6 产生的正反馈循环，启动“瀑布效应”，进一步增强炎症反应。
　　本实验结果显示：与IR组相比，灯盏花素组及IP组的血流动力学指标LVSP和± dp/dtmax明显升高，可以看出它们对缺血再灌注损伤心肌的保护作用。而灯盏花素组和IP组TNFα、IL6含量较IR组明显降低，说明灯盏花素及IP 能够减少心肌缺血再灌注损伤模型细胞因子TNFα、IL6的释放。提示灯盏花素对大鼠急性心肌缺血的保护作用可能是通过IP机制抑制了TNFα、IL6的产生而实现的。
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