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1、.梓醇对大鼠阿霉素心肌损伤的保护作用及其抗氧化机制研究【摘要】 目的观察梓醇对大鼠阿霉素心肌损伤的保护作用, 并探讨其抗氧化作用。方法腹腔注射阿霉素(ADR)建立大鼠心肌损伤模型，给于梓醇(2，5，10 mg/kg)治疗，测定大鼠血清中乳酸脱氢酶(LDH ) ,谷草转氨酶(AST) , 肌酸激酶(CK) 的活性, 心肌组织中的超氧化物歧化酶(SOD) , 谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px) 的活性以及脂质过氧化物(MDA)含量。结果梓醇可明显减少 ADR 引起的 LDH、AST、CK 释放, 减轻心肌损伤，增强 GSH- Px、SOD 活力，降低 MDA 含量，其疗效呈一定剂量依赖性。结论梓醇
2、对大鼠阿霉素心肌损伤有明显疗效,其机制可能与其清除氧自由基、抑制氧化应激等作用有关。 【关键词】 梓醇; 心肌损伤; 氧自由基; 抗氧化; 阿霉素阿霉素(adriamycin, ADR ) 是疗效肯定的抗肿瘤药, 但临床和实验发现长期使用可产生严重的心脏毒性, 其机制之一是阿霉素产生自由基导致心肌损伤1。梓醇(catalpol)为一种环烯醚萜类小分子化合物，富含于中药地黄中，动物实验证实其具有拮抗细胞凋亡、抗炎、抗氧化应激等多种生物学作用25。已有研究表明梓醇可抑制氧化应激引起的PC12 细胞损伤，对神经系统具有保护作用6，但梓醇对氧化应激引起的心脏损伤未见报道。鉴于阿霉素的毒性是其产生自由基
3、致使心肌损伤这一机制, 本实验研究梓醇通过其抗氧化作用对阿霉素心肌病的保护作用。通过测定大鼠血清中乳酸脱氢酶(LDH) ,谷草转氨酶(AST), 肌酸激酶(CK)的.活性, 心肌组织中的超氧化物歧化酶(SOD)，谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性以及脂质过氧化物(MDA)含量, 以探讨梓醇对 ADR 所致大鼠心脏毒性的保护作用，从而进一步证实梓醇通过清除和抑制自由基而保护心肌组织。1 材料梓醇(catalpol)购自中国药品生物制品检定所;SD 大鼠由辽宁医学院动物中心提供, 雄雌各半, 体质量(22020)g;ADR 为浙江海正药业股份有限公司生产, 用前生理盐水配成所需浓度。LDH，
4、AST，CK 试剂盒由北京中生试剂厂提供, 在 CB171, TRACE 半自动生化分析仪中检测。SOD，GSH-Px 及 MDA 测定试剂盒购自南京建成生物工程研究所;蛋白质测定用考马斯亮蓝法, 所用仪器为日立 721 型分光光度计。2 方法2.1 给药方案大鼠 50 只, 随机分为 5 组，每组 10 只。正常对照组, ip 等体积生理盐水 ;ADR 组:腹腔注射 ADR，每次 2.5 mg/ kg，4 次/周，连续 2 周，累积剂量为 20 mg/ kg7;其余 3 组为 ADR+梓醇合用组：ADR 剂量同 ADR 组，ADR + 梓醇 2，5，10 mg/kg 组。梓醇按上述剂量, 用
5、生理盐水配制相应浓度，于给予 ADR 前 1 周给药，每天 1 次 ip 给药，共计 20d。2.2 血清中 LDH、AST、CK 的测定于最后一次给梓醇 24 h 后，实验鼠用氨基甲酸乙酯麻醉(1g/kg)，颈动脉取血，分离血清，冰箱保存, 24 h 内于自动生化分析仪上测定 LDH, AST , CK 活性。2.3 心肌中 SOD 活性、GSH-Px 活性、MDA 含量的测定采血后大鼠.解剖，立即取心尖部肌肉，以 0.15 mol/L KCl 为介质，于玻璃研磨器中制成 10%匀浆，冷冻离心(04, 4 000 r/min) 10 min，取上清液测定蛋白质后按试剂盒说明分别测定 SOD
6、活性、GSH-Px 活性及 MDA 含量。2.4 统计学分析数据均以s 表示，采用 SPSS13.0 统计软件进行单因素方差分析及 LSD 法进行统计学处理，认为 P0.05 有显著性差异，P0.01 有非常显著性差异。3 结果3.1 梓醇对心肌 LDH、AST、CK 活性影响见表 1。显示 ADR 组LDH、A ST、CK 活性均比正常对照组高(P0.01)，说明该剂量已对大鼠心脏构成损伤， “心肌酶谱”大量外流。梓醇干预后“心肌酶谱”逐渐回落，存在剂量依赖性，显示了梓醇保护心脏的保护作用表 1 梓醇对给予 ADR 后大鼠血清中 LDH、AST、CK 活性的影响3.2 梓醇对心肌 SOD 活
7、性、GSH-Px 活性、MDA 含量的影响见表 2。显示 ADR 组 SOD、GSH-Px 活性下降(P0.01)，MDA 含量上升(P0.01)，说明 ADR 通过生物转化生成超生理量的自由基，消耗了自由基清除酶，使酶含量降低，自由基清除障碍，过氧化反应增强，攻击膜结构，产生大量的 MDA，因而其含量上升。当动物给予梓醇后情况向相反方向转化, SOD、GSH-Px 逐渐上升，MDA 含量回落，说明梓醇通过清除自由基，抑制过氧化反应，从而提高自由基清除酶活性。4 讨论ADR 对心脏的毒性作用主要是 ADR 的醌结构在心肌中经黄素脱氢酶和含蛋白系统电子传递，与分子氧反应产生半醌自由基和超氧阴离子
8、.(O-2)、羟自由基(OH) 等8。这些自由基引发细胞膜过氧化反应，使蛋白和磷脂之间发生交联，改变膜结构。有报道证实 ADR 中毒大鼠心肌病理切片显示心肌细胞明显浊肿, 胞浆质空泡变性, 间质明显充血水肿及横纵纹不清等9。本研究表明随着 ADR 在动物体内累积, 心脏损伤加重, 细胞内成分大量外漏及脂质过氧化物生成。ADR 组的LDH，AST，CK 均较对照组为高(表 1) , 显示了 ADR 的毒性作用。当给予动物梓醇时, 情况发生逆转化, 随着梓醇给予量的增加，LDH，AST，CK 回落，说明细胞膜得到了修补，外漏减少，显示了梓醇的抗氧化及保护心脏作用。尽管 LDH，AST，CK 可来自
9、各种组织，当同时测定血清 3 种酶活性，在一定程度上反映心脏受损程度, 因此人们称这 3 种酶是“心肌酶谱” 。表 2 梓醇对给予 ADR 后大鼠心肌中 SOD、GSH-Px 活性和 MDA 含量的影响已经证明 ADR 引起过氧化损伤是心脏毒性的主要原因。由于ADR 在心脏大量转化为自由基，促使抗氧化酶的大量消耗，因此过氧化反应增强。本研究显示 ADR 组心肌中抗氧化酶(SOD、GSH-Px) 显著低于对照组(P0.01) , 而过氧化产物(MDA) 显著高于对照组(P0.01) , 就验证了上述论点。当给予动物梓醇时，心肌中 SOD，GSH-Px 回升，MDA 下降(表 2)，说明梓醇通过清
10、除自基，提高抗氧化酶的活性、抑制过氧化反应。catalpol 是一类小分子的环烯迷萜类化合物，是中药地黄最主要的有效成分之一，具有拮抗细胞凋亡、抗炎、抗氧化应激等多种生物学作用。近年体内外实验研究发现，catalpol 能够明显降低大脑缺血再灌注模型海马神经元凋亡，减少缺血后脑损伤10，11，与其抗氧化活性.有关。本研究结果表明梓醇通过抗氧化应激而对心肌存在保护作用，从而为寻找心肌保护的中药单体提供了实验依据。【参考文献】1 Janlce LVR, Eva S, Susan EL, et al. Distinct mechanisms of cardiomyocyte apoptosis in
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13、 global ischemia in gerbilsJ.Neurosci Res,2004,50(2):169.5 刘彦飞, 赵 宇 , 温学森, 等. 梓醇的药效学及化学转化研究现状J.中国中药杂志,2007,32(12):1128.6 Jiang B, Liu JH, Bao YM, et al. Catalpol inhibits apoptosis in hydrogen peroxide-induced PC12 cells by preventing .cytochrome c release and inactivating of caspase cascade J. Toxi
14、con.,2004,43: 53.7 赖 平, 马郁文 , 杜军保, 等. 1 , 6 - 二磷酸果糖对大鼠阿霉素心肌病的防治作用机理的探讨J . 中华儿科杂志, 1997 , 35 (7): 368.8 戚本玲，刘洪智，曹林生，等. 缬沙坦对阿霉素心肌病大鼠的心脏保护作用及机制研究J.中国病理生理杂志, 2007, 23 (4) :689.9 庄汉屏，姚佳梅，陈 英, 等. 心肌营养素-1 在阿霉素心衰大鼠心室重构中的作用及伊贝沙坦对其的干预J. 中南大学学报, 2007, 32(4) : 574.10 Li Y, Li DQ, Bao YM, et al. Study on protection effect of catalpol against injury of ischemia-reprefusionJ.China Journal of Modern Medicine,2005,10:1454.11 Wang Z, AN LJ, Duan YL, et al. Catalpol protects ratspheochromocytoma cellsagainst oxygen-glucose deprivation-induced injuryJ. Progress in Modern Biomedcine,2006,6(12):31.
