珍寶丸預處理對心搏驟停大鼠腦缺血缺氧損傷的影響及機制

宋佰慧 宋曉環 孫冬梅 (長春醫學高等專科學校，吉林 長春 130000)

腦組織缺血缺氧發生在多種環境中，老年人常見的誘發因素有血管堵塞、酸中毒、低氧血癥及代謝異常等〔1,2〕。常用大鼠做動靜脈插管和氣管插管，模擬窒息導致大鼠心搏驟停構建醫學實驗研究中腦缺血缺氧損傷模型〔3,4〕。珍寶丸是一種蒙藥，對腦組織缺血缺氧的保護作用已有廣泛研究，其中包括擴張微血管，抗血栓形成改善微循環系統等，但其作用機制尚不清楚〔5～7〕。本實驗預先給予口服珍寶丸，再建立腦缺血缺氧損傷模型，通過檢測腦組織含水量、清除自由基能力及神經保護介質缺氧誘導因子(HIF)-1α及小泛素相關修飾蛋白(SUMO)1、2、3的表達水平，評估珍寶丸預處理對急性腦缺血缺氧損傷的保護作用，探究其作用機制，為珍寶丸廣泛臨床應用提供實驗依據。

1 材料與方法

1.1實驗動物及分組 選取清潔級雄性老年SD大鼠72只，體重(410±23)g，由遼寧省長生生物技術股份有限公司提供，許可證號SCXK(遼)2015-0001。隨機分為對照組、模型組和珍寶丸預處理組，每組24只，6 h、12 h和24 h 3個時間點各8只。

1.2窒息心臟驟停腦缺血缺氧模型構建 對照組做假手術不采取夾閉窒息；模型組和珍寶丸預處理組均采用窒息心臟驟停構建腦缺血缺氧模型〔3〕，有氣管插管、窒息心臟驟停及心肺復蘇等步驟。

1.3實驗試劑及設備 珍寶丸由內蒙古民族大學附屬醫院蒙藥制劑室提供：哲衛準字(9804-15)號，珍寶丸濃度0.03 g/kg；丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)生化試劑盒購于南京建成生物有限公司；兔抗鼠HIF-1α及SUMO 1、2、3酶聯免疫試劑盒購于南京卡米洛生物工程有限公司。設備使用Epoch酶標儀(美國)，檢測嚴格遵循試劑盒操作。設備使用Epoch酶標儀(美國)，檢測嚴格遵循試劑盒操作。

1.4給藥方法 建模前對照組和模型組灌胃生理鹽水3 ml，每天1次，共7 d，預處理組灌胃珍寶丸0.03 g/kg，每天1次，共7 d；第8天構建模型，3組灌胃時間相同直至實驗結束。

1.5干預不同時間點(6 h、12 h和24 h)各組腦組織含水量的檢測 采用物理烘干檢測，取同側大腦半球(本實驗都取左側)，低溫取下后稱濕質量記錄，然后放入含干燥劑的80℃烤箱烘烤過夜，稱其干質量記錄，腦含水量(%)=〔(大腦濕質量-大腦干質量)/濕質量〕×100%。

1.6干預不同時間點(6 h、12 h和24 h)各組腦組織MDA和SOD的檢測 采用黃嘌呤氧化酶和硫代巴比妥酸生物化學方法檢測，取同側大腦半球(本實驗都取右側)，低溫取下后-80℃凍存，待檢測。

1.7干預不同時間點(6 h、12 h和24 h)各組腦組織HIF-1α和SUMO 1、2、3的檢測 采用酶聯免疫學法檢測，取同側大腦半球(本實驗都取右側)，低溫取下后-80℃凍存，待檢測。

1.8統計學方法 應用SPSS22.0軟件進行t檢驗、單因素方差分析。

2 結 果

2.1干預不同時間點各組腦組織含水量、MDA和SOD含量比較 與對照組比較，模型組和珍寶丸預處理組腦組織含水量、MDA含量均增加，6 h較輕、12 h明顯、24 h略有好轉，且模型組各時間點較預處理組明顯，差異有統計學意義(P<0.05)。與對照組比較，模型組和珍寶丸預處理組SOD含量均降低，且模型組較預處理組明顯，兩組各時間點差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

2.2干預不同時間點各組腦組織HIF-1α和SUMO 1、2、3表達水平比較 與對照組比較，模型組和珍寶丸預處理組HIF-1α及SUMO1、2、3含量均升高，6 h較高、12 h達高峰、24 h略降低，且預處理組較模型組升高顯著，兩組各時間點差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

表1 干預不同時間點各組腦組織含水量、MDA和SOD含量比較

表2 干預不同時間點各組腦組織HIF-1α和SUMO1、2、3表達水平比較

續表2 干預不同時間點各組腦組織HIF-1α和SUMO1、2、3表達水平比較

3 結 果

近年來，隨著人口老齡化的不斷增加，腦缺血缺氧性損傷的發病率也呈逐年上升趨勢，其誘發因素多為血液循環障礙、急性應激及酸中毒等〔2,8，9〕。窒息導致的心臟驟停是腦缺血缺氧性損傷的氧化應激反應之一，這一過程伴隨循環障礙、血管通透性增強及血腦屏障異常等，當經過心肺復蘇后，繼發反應是引起腦組織含水量增加即腦水腫、腦組織清除自由基能力下降及缺氧敏感因子表達增加〔4,10〕。

有研究證實腦缺血導致氧化應激損傷造成氧自由基增加SOD活性降低、脂質過氧化反應增強、MDA活性增高〔11～13〕。HIF-1α是HIF-1的亞單位，是腦組織缺氧的重要表達信號之一，是對氧敏感的轉錄激活因子，因此對缺氧具有特異性感受〔6,14，15〕。SUMO能與蛋白質結合，人類已經分離出五種亞型，其中SUMO1、2、3在腦組織表達多見，其調節機體細胞生理活動，同時蛋白質的SUMO化是應激條件下機體的自我保護機制，當中樞神經系統受到缺血缺氧損傷時，SUMO1、2、3迅速增加，這是神經系統的內源性保護機制〔16～19〕。

珍寶丸是一種蒙藥，由29味天然藥材煉制而成，對腦組織缺血缺氧的保護作用已有廣泛研究，但其明確的作用機制尚不十分清楚〔5～7〕。本實驗結果提示，珍寶丸預處理對心搏驟停大鼠腦缺血缺氧損傷具有明顯保護作用，其作用機制可能與降低腦組織水腫和MDA含量，提高SOD含量及激活HIF-1α和SUMO1、2、3表達密切相關。