高滲氯化鈉羥乙基淀粉40在大鼠腦缺血-再灌注損傷中的抗氧化作用

單熱愛， 畢瑞滎， 占麗芳， 鐘為東， 葉軍明， 王力峰， 郭 銳， 李良東

高滲氯化鈉羥乙基淀粉40注射液(hypertonic sodium chloride hydroxyethylstarch 40 injection，HH40)，簡稱高滲鹽復合液。本課題組前期研究表明，HH40對腦缺血再灌注(ischemia/reperfusion，I/R)損傷具有一定的保護作用［1］。本實驗采用大腦中動脈線栓法構建大鼠局灶性腦I/R模型［2，3］，進一步研究HH40在大鼠急性腦I/R損傷中的抗氧化作用。

1 材料與方法

1.1 試劑及藥物 HH40購自上海長征富民金山制藥有限公司，含10.5g 4.2%氯化鈉和19g 7.6%羥乙基淀粉40，輔料為注射用水，規格為250ml/瓶。超氧化物歧化酶(Super Oxygen Dehydrogenises，SOD)、谷胱甘肽過氧化物(Glutathion Peroxidase，GSH-Px)和丙二醛(malondialdehyde，MDA)檢測試劑盒購自南京建成生物工程研究所。

1.2 實驗動物 健康雄性SD大鼠24只(購自南昌大學實驗動物中心)，體重250～300g。隨機分成假手術組(A組)、模型組(B組)、HH40低劑量組(C組)、HH40高劑量組(D組)，每組各6只。

1.3 腦I/R損傷模型的制備 A組大鼠僅暴露和分離頸總動脈、頸外動脈、頸內動脈，不閉塞大腦中動脈。B、C、D組采用大腦中動脈線栓法制備局灶性腦I/R大鼠模型。在制模成功后50min，舌下靜脈穿刺置管，A、B組分別經舌下靜脈輸注0.9%生理鹽水4ml/kg，C、D組分別從舌下靜脈輸注4、8ml/kg的HH40，均于30min內微量泵恒速輸完。術中嚴格控制室溫在23℃ ～25℃，大鼠蘇醒后放回鼠籠，自由飲食。

1.4 血清及腦組織生化指標測定 再灌注24h，大鼠麻醉后腹腔靜脈取血，4℃、3000轉離心10min，取血清，-80℃保存。斷頭取腦，生理鹽水洗凈后用濾紙擦干，置冰盤上取損傷側前腦3/5至4/5部位腦組織約200mg，用眼科剪盡快剪碎組織塊裝入勻漿器中，制成10%勻漿，4℃、3500轉離心10min。取上清液嚴格按測試盒說明書操作，測定腦組織MDA含量、SOD、GSH-Px活性及血清GSH-Px活性。

2 結果

2.1 各組血清和缺血區腦組織GSH-Px活性的比較 與A組比較，B組血清和腦組織GSH-Px活性下降。與 B組比較，C、D組血清和腦組織GSH-Px活性升高，C組腦組織 GSH-Px活性差異有統計學意義(P＜0.01)(見表1)。

2.2 各組缺血區腦組織MDA含量、SOD活性的比較 與A組比較，B組腦組織MDA含量升高，差異有統計學意義(P＜0.01)。與B組比較，C、D組腦組織MDA含量下降，差異有統計學意義(P＜0.05)。與A組比較，B組腦組織SOD活性下降，差異有統計學意義(P＜0.05)。與B組比較，C、D組腦組織SOD活性升高，差異有統計學意義(P＜0.01)(見表2)。

表1 各組血清和缺血區腦組織GSH-Px的比較(，n=6)

表1 各組血清和缺血區腦組織GSH-Px的比較(，n=6)

與B組相比*P＜0.01

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表2 各組腦組織MDA、SOD的比較(，n=6)

表2 各組腦組織MDA、SOD的比較(，n=6)

與 A 組相比*P ＜0.05，#P ＜0.01;與 B 組相比△P ＜0.05

組別 MDA(nmol/mg prot) SOD(μmg prot)A組B組C組D組3.35 ±1.39 6.61 ±0.37#4.60 ±0.77△5.08 ±0.85△22.8 ±0.85 20.9 ±1.37*25.5 ±1.28#23.5 ±0.64#

3 討論

在臨床研究和不同動物模型實驗中，HH40已被證明具有降低顱內壓和抗失血性休克的作用［4］;能夠減輕腸組織缺血再灌注損傷［5］、能夠減輕全身高溫對大鼠血腦屏障的損害、改善腦水腫［6］、可以安全地用于神經外科手術患者擴容［7］、對全腦I/R損傷有保護作用等［8］。但HH40在大鼠局灶性腦I/R損傷中的抗氧化作用未見報道。

大量證據表明腦I/R過程中總是伴隨著自由基的大量產生［9］，同時自由基清除功能低下，脂質過氧化反應加劇，造成細胞抗氧化防御功能紊亂，細胞膜被加速破壞，細胞壞死，對這些損傷神經細胞更為敏感。目前認為自由基的組織損傷作用是腦I/R損傷的重要發病環節，因此有效清除自由基便成為減輕腦I/R損傷的重要靶點之一。氧自由基為眾多自由基的前體物質，是造成神經元損傷的重要因素。MDA是氧自由基引發的生物膜不飽和脂肪酸過氧化反應的代謝產物，其含量間接反映了細胞受自由基損傷和自由基引發脂質過氧化的程度。SOD及GSH-Px是生物體產生的天然抗氧化酶，它們通過歧化反應清除體內生成的氧自由基，阻斷脂質過氧化連鎖反應，其活性高低間接反映機體清除自由基的能力，大量自由基的產生導致SOD、GSH-Px活性下降。

本研究結果顯示，局灶性腦I/R大鼠存在氧化應激反應，表現在氧化產物MDA含量增高以及抗氧化酶SOD、GSH-Px活性下降。經過輸注HH40后，大鼠腦組織氧化產物MDA含量下降，抗氧化酶SOD、GSH-Px活性增高，提示大鼠局灶性腦I/R存在嚴重自由基氧化損傷的病理過程，而HH40為抗氧化治療提供了一定的實驗依據。但其最佳劑量、輸注速度及治療時間窗有待進一步研究。

［1］單熱愛，周樹保，黃志華，等.高滲氯化鈉羥乙基淀粉40對大鼠腦缺血再灌注損傷后一氧化氮及其合酶的影響［J］.廣東醫學，2011，32(19):2510-2511.

［2］Longa EZ，Weinstein PR，Carlsons S，et al.Reversible middle cerebral artery occlusion without craniectomy in rats［J］.Stroke，1989，20(1):84-91.

［3］廖維靖，劉淑紅，范明線，等.線栓阻斷大鼠大腦中動脈制作缺血性腦損傷模型的改良［J］.中華物理醫學與康復雜志，2002，24(6):6345-6348.

［4］肖華平，古妙寧，肖金仿，等.高滲鹽復合液治療急性顱內高壓伴失血性休克犬的實驗研究［J］.廣東醫學，2008，3(29):392-394.

［5］肖詩銘，滿曉波，邱秀華，等.高滲氯化鈉羥乙基淀粉40注射液對失血性休克大鼠腸缺血-再灌注損傷中L-選擇素的表達和中性粒細胞浸潤的影響［J］.中國醫藥導刊，2005，7(6):451-453.

［6］占麗芳，侯小敏，劉友坦，等.高滲氯化鈉羥乙基淀粉40注射液對大鼠全身高溫模型血腦屏障通透性的影響［J］.國際麻醉學與復蘇雜志，2009，30(1):27-31.

［7］單熱愛，占麗芳，蔣麗萍，等.高滲氯化鈉羥乙基淀粉40用于神經外科手術患者擴容的安全性［J］.廣東醫學，2010，31(8):1028-1030.

［8］薛 麗，薛榮亮.高滲氯化鈉羥乙基淀粉40注射液對大鼠腦缺血/再灌注損傷后凋亡細胞及對p38 MAPK和Ref-1表達的影響［J］.國際麻醉學與復蘇雜志，2009，30(1):8-10.

［9］薛 晶，韓 冬，鄧 方，等.依達拉奉對腦缺血再灌注損傷保護作用機制的研究［J］.中風與神經疾病雜志，2009，26(1):18-20.