李煒莉,霍瑞民
(河北省邯鄲市第一醫院,河北邯鄲056000)
三七皂苷防治阿霉素致大鼠心肌損傷的作用機制研究
李煒莉,霍瑞民
(河北省邯鄲市第一醫院,河北邯鄲056000)
目的探討三七皂苷防治阿霉素致心肌損傷的效果及作用機制。方法取30只健康SD雄性大鼠,按隨機數字表法將大鼠分為空白對照組、低劑量組和高劑量組,各10只。空白對照組采取常規措施處理,低劑量組和高劑量組分別采用50 mg/kg,100 mg/kg三七皂苷進行干預。結果低劑量組與高劑量組乳酸脫氫酶(LDH)、肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)水平均低于空白對照組(P<0.05),高劑量組LDH,CK,CK-MB水平均低于低劑量組(P<0.05);低劑量組與高劑量組超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化酶(GSH-PX)活性均低于空白對照組(P<0.05),高劑量組SOD,CAT,GSH-PX活性均高于低劑量組(P<0.05)。空白對照組心肌組織結構發生明顯變化,組織相對松散,部分組織發生萎縮;低劑量組經過三七皂苷處理后心肌組織形態改變得到顯著緩解;高劑量組處理后心肌組織形態變化明顯,但略好于空白對照組。結論三七皂苷對阿霉素所致心肌損傷具有良好的防治作用。
三七皂苷;阿霉素;心肌損傷;臨床效果;作用機制;大鼠
阿霉素為高效、廣譜的蒽醌類抗腫瘤藥物,廣泛用于治療多種惡性腫瘤[1]。其臨床長期使用時會呈明顯的劑量依賴性心臟毒副反應,容易產生急性、慢性及遲發性心臟毒性,且患者一旦出現充血性心肌衰竭,臨床死亡率為30.0%~50.0%[2-3]。臨床對于阿霉素心臟毒性反應機制尚不完全清楚,目前認為多與機體內大量自由基、脂質過氧化等有關,導致心肌細胞代謝功能紊亂,造成心臟功能受損[4-5]。三七為五加科人參屬植物三七,具有散瘀止痛、消腫活血等功效。研究表明,將三七皂苷用于防治阿霉素引起的心肌損傷效果較好,能提高心肌細胞的抗氧化能力,有助于改善細胞能量代謝[6],但該結論有待驗證。本研究中探討了三七皂苷防治阿霉素致大鼠心肌損傷的效果及作用機制,現報道如下。
動物:30只健康SD雄性大鼠,4~6周齡,體質量200~280 g,平均(254.9±10.5)g,均由醫學院附屬醫院動物實驗中心提供。試驗過程中對SD大鼠的飼養、處理均符合《關于善待實驗動物的指導性意見》相關規則[7-8]。飼養溫度為(22±2)℃,相對濕度為(55±5)%,飼養時避免強光、噪音等刺激,日照12 h。所有試驗均通過醫院動物委員會批準同意。按隨機數字表法將SD大鼠分為空白對照組、低劑量組和高劑量組,各10只。

表1 主要儀器和試藥
儀器與試藥:相關試藥和儀器見表1。
取3組SD大鼠,分別向每只大鼠腹腔內注射15 mg/kg阿霉素,連續灌胃給藥5 d,每天測定1次大鼠心肌功能,對于心肌異常者視為建模成功。空白對照組以0.02 mL/g生理鹽水進行灌腸,第5天腹腔內注射等量生理鹽水替代阿霉素。低劑量組采用每天灌胃給予50 mg/kg三七皂苷進行干預,每天灌胃給予等量的生理鹽水,并在第5天腹腔內注射15 mg/kg鹽酸阿霉素;高劑量組模型采用每天灌胃給予100 mg/kg劑量的三七皂苷進行干預,每天灌胃給予等量的生理鹽水,第5天1 h內腹腔內注射15 mg/kg鹽酸阿霉素。動物在檢測前12 h禁食,但不禁水[9-10]。
生化指標測定:造模及處理72 h后利用戊巴比妥鈉對動物進行麻醉,腹腔靜脈取血,解剖取出心臟組織,稱定質量后加入pH=7.4、濃度為0.01 mmol/L的Tris-HCL溶液,制備濃度為5%的勻漿。血清勻漿內加入LDH,CK、肌酸肌酶同工酶MB(CK-MB)相應的試劑液。取5%組織勻漿利用考馬斯藍法確定其蛋白含量,利用相應的試劑盒測定超氧化物歧化酶(SOD)、CAT及谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)活性[11]。
HE染色:3組大鼠處理完后處死大鼠,取心臟部位組織,迅速采用Bouin氏液進行固定,對組織進行簡單修剪、脫水、包埋,制備3~5 μm切片,并進行HE染色,在100倍光學顯微鏡下觀察[12]。
采用SPSS 18.0統計軟件處理數據。計數資料以百分比表示,行χ2檢驗;計量資料以s表示,行t檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
結果見表2和表3。空白對照組心肌組織結構發生明顯變化,組織相對松散,部分組織發生萎縮;高劑量組經過三七皂苷處理后心肌組織形態改變得到顯著緩解;低劑量組處理后心肌組織形態變化明顯,略好于空白對照組。詳見圖1。
阿奇霉素屬蒽醌類抗生素,自20世紀60年代開始廣泛用于急、慢性白血病,惡性淋巴瘤,乳腺癌及肺癌,療效顯著,價格低廉。阿奇霉素會對患者心臟、肝臟、腎臟及造血系統等產生毒性,再加上心肌細胞自我修復能力相對缺乏,引起的損傷多為不可逆。
本研究結果證實,三七皂苷對阿霉素引起的心肌損傷具有明顯的預防和緩解效果,能維持組織抗氧化酶活性水平,且其保護作用劑量為25~100 mg/kg,呈一定的劑量依賴性,隨著藥物劑量的不斷增加,能反映心肌損傷的血清LDH,CK-MB等指標及能反映組織抗損傷能力的SOD,CAT,GSH-PX活性均得到明顯提高。
表2 3組大鼠干預后LDH,CK,CK-MB水平比較(s,U/L,n=10)

表2 3組大鼠干預后LDH,CK,CK-MB水平比較(s,U/L,n=10)
注:與空白對照組相比,aP<0.05;與低劑量組相比,bP<0.05。下表同。
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表3 3組大鼠干預后SOD,CAT,GSH-PX活性比較(s,U/mg,n=10)

表3 3組大鼠干預后SOD,CAT,GSH-PX活性比較(s,U/mg,n=10)
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圖1 組織病理學(×100)
長期使用阿霉素,會造成線粒體呼吸鏈脫偶聯,誘導產生大量的活性氧自由基,最終導致心肌組織損傷和細胞能量代謝紊亂,清除過量的氧自由基,有助于減輕阿霉素的心臟毒性。
三七味甘,微苦,性溫,主要應用于止血補血、消腫活血、散瘀止痛,其止血作用多與三七氨酸收縮血管能力有關;活血作用與皂苷間接促進各種血細胞分裂生長有關,可干擾血小板聚集能力;三七皂苷屬達瑪烷型三萜皂苷,能清除自由基或螯合金屬離子的基團[13-14]。
本研究結果顯示,空白對照組心肌組織結構發生明顯變化,組織相對松散,部分組織發生萎縮。高劑量組經過三七皂苷處理后心肌組織形態改變得到顯著緩解,低劑量組處理后心肌組織形態變化明顯,略好于空白對照組。提示三七皂苷有助于提高各種抗氧化酶的活性,可調節細胞內Ca2+濃度,有助于減緩心肌損傷,能提高臨床療效,避免病情反復。現代藥理研究顯示,三七皂苷藥理作用還與心血管系統、中樞神經系統、免疫系統等有關,且三七皂苷及其衍生物具有心肌保護作用,能提高心肌細胞抗氧化能力,有助于降低中性粒細胞內核因子活性,從而減少細胞間黏附因子-1的表達水平,實現防治心肌損傷。
綜上所述,三七皂苷對阿霉素引起的心肌損傷具有良好的防治作用,能減輕阿霉素引起的心臟毒性作用,值得進一步深入研究。
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Mechanism of Notoginsenoside in Preventing and Treating Myocardial Damage in Rats Induced by Adriamycin
Li Weili,Huo Ruimin
(The First Hospital of Handan,Handan,Hebei,China056000)
ObjectiveTo investigate the mechanism of notoginsenoside in preventing and treating myocardial damage in rats induced by adriamycin.MethodsTotally 30 healthy male SD rats were randomly divided into the blank control group,low dose group and high dose group,10 cases in each group.The blank control group
routine treatment measures,the low dose group and the high dose group received 50,100 mg/kg notoginsenoside,respectively.ResultsThe levels of LDH,CK and CK-MB in the low dose group and the high dose group were significantly lower than those in the blank control group(P<0.05),and those indexes in the high dose group were significantly lower than those in the low dose group(P<0.05).The SOD,CAT and GSH-PX activity in the low dose group and the high dose group were significantly lower than those in the blank control group(P<0.05),and those indexes in the high dose group were significantly lower than those in the low dose group(P<0.05).In the blank control group,the myocardial tissue structure changed obviously,the tissue was relatively loose,and some tissues were atrophic.After treatment with notoginsenoside,the morphological changes of myocardial tissue in the low dose group were significantly relieved.After high dose treatment,the morphological changes of myocardial tissue were obvious,but only slightly better than the blank control group.ConclusionNotoginsenoside has good preventive and therapeutic effects on myocardial damage induced by adriamycin.
notoginsenoside;adriamycin;myocardial damage;clinical effect;mechanism;rat
R965.2;R979.1
A
1006-4931(2017)21-0015-03
10.3969/j.issn.1006-4931.2017.21.006
李煒莉(1981-),女,碩士研究生,主治醫師,研究方向為小兒心血管,(電子信箱)xxxxa779@163.com。
2017-06-06;
2017-07-21)