灯盏细辛注射液对心梗后大鼠TNF-a, PAI-1 及tPA 表达的影响.pdf

4曹建国，周军民，唐小卿，等.绞股蓝总皂甙诱导人肝癌HepG2-A16细胞程序性死亡J.癌症，1999，Suppl:S17-S19.5梁军，汤小芳，魏小龙.绞股蓝总皂甙对Lewis肺癌荷瘤小鼠肿瘤生长及免疫功能的影响J.药学实践杂志，1999，17(5):279-281.6孙万森，吴喜利，乔成林，等.绞股蓝总皂苷防治多脏器损伤的药理研究进展J.中药材，2007，30(2):241-244.7罗明志，齐浩，陈文芳，等.彗星实验检测紫外线诱导的K562细胞DNA损伤J.癌变突变畸变，2006，18(5):400-403.8OlivePL，BannerPB，TiceRR，etal.Heterogeneityinradi-ation-inducedDNAdamageandrepairintumorandnormalcellsmeasuredusingthe“comet”assayJ.RadiatRes，1990:122(1):86-94.9覃章铮，徐正兰，苏成端，等.绞股蓝的抗肿瘤作用J.天然产物研究与开发，1994，6(2):69-74.10姜彬慧，杨万春，赵余庆.绞股蓝抗肿瘤作用研究现状J.中药材，2003，9(26):683-685.11Jung-ChouChen，Kung-WenLu，Ming-LiTsai，etal.GypenosidesinducedG0/G1arrestviaCHk2andapopto-sisthroughendoplasmicreticulumstressandmitochon-dria-dependentpathwaysinhumantonguecancerSCC-4cellsJ.OralOncology，2009，45(3):273-283.12W.Droge.FreeradicalsinthephysiologicalcontrolofcellfunctionJ.PhysiolRev，2002，82(1):47-95.13H.Wiseman，B.Halliwell.DamagetoDNAbyreactiveox-ygenandnitrogenspecies:roleininflammatorydiseaseandprogressiontocancerJ.Biochem，1996，313(Pt1):17-29.14沈方，沈倩，夏强.细胞凋亡与线粒体通透性转变孔的研究进展J.浙江大学学报(医学版)，2005，34(2):100-105.收稿日期:2009-11-04基金项目:广东省社会发展领域科技计划项目(83100)；广东省中医药管理局基金资助项目(2008005)；广东省医院药学研究基金(2009A008)作者简介:黄凯文(1968-)，女，副主任药师，在读博士，主要从事天然药物开发与临床药学研究；TelE-mail:hkwen21cncom。*通讯作者:郭洁文，TelE-mail:guo774sinacom。灯盏细辛注射液对心梗后大鼠TNF-、PAI-1及tPA表达的影响黄凯文1，郭洁文2*，陈剑梅2，邱光清3，邓志军2，李丽明2，符永恒4(1.佛山市顺德区第一人民医院，广东佛山528300；2.广州市中医医院，广东广州510130；3.广东省药物研究所，广东广州510405；4.广东省人民医院医学研究中心，广东广州510080)摘要目的:观察灯盏细辛注射液(EBI)对大鼠急性心肌梗塞(AMI)后肿瘤坏死因子(TNF-)及纤溶酶原激活物抑制剂1(PAI-1)、组织纤维蛋白溶酶原激活剂(tPA)的影响。方法:通过结扎大鼠左冠状动脉前降支形成AMI模型，术后24h后随机分为对照组和实验组，持续1w每天分别腹腔注射生理盐水、EBI低、中、高剂量，观察EBI对病鼠左心室舒张末期压(LVEDP)，升高颈动脉平均动脉压(MAP)、左室最大收缩压(LVPmax)和左室内压最大上升和下降速率(dp/dt)、TNF-含量、tPA及PAI-1表达的影响。结果:EBI能显著抑制病鼠TNF-及PAI-1表达(P0.05)，刺激tPA表达的升高(P0.05)，LVEDP显著降低(P0.05)，显著升高MAP、LVPmax和dp/dt(P0.05)，作用与剂量呈正相关。结论:EBI可通过抑制TNF-的过度表达，调节PAI-1与tPA的平衡，减缓血栓形成，改善AMI后心脏的血流动力学。关键词灯盏细辛注射液；急性心肌梗塞；血流动力学；TNF-；PAI-1；tPA中图分类号:R285.5文献标识码:A文章编号:1001-4454(2010)10-1592-04EffectsofErigeronbreviscapusInjectiononTNF-，PAI-1andtPAinRatswithAcuteMyocardialInfarctionHUANGKai-wen1，GUOJie-wen2，CHENJian-mei2，QIUGuang-qing3，DENGZhi-jun2，LILi-ming1，FUYong-heng4(1.TheFirstPeoplesHospitalofShunde，Foshan528300，China；2.GuangzhouHospitalofTraditionalChineseMedicine，Guangzhou510130，China；3.GuangdongProvincialInstituteofMateriaMedica，Guangzhou510405，China；4.ResearchCenterofMedicalSci-ence，GuangdongProvincialPeoplesHospital，Guangzhou510080，China)2951JournalofChineseMedicinalMaterials第33卷第10期2010年10月AbstractObjective:ToresearchtheeffectsofErigeronbreviscapusinjection(EBI)onTNF-，PAI-1andtPAinratswithacutemyocardialinfarction.Methods:Modelsofacutemyocardialinfarction(AMI)wereproducedbyligationofleftanteriordescendingcoro-naryartery，thenratswererandomlydividedintocontrolandexperimentalgroups，thenrespectivelygavagedNS，andthelow，middleandhighdosageofEBIforoneweek.ThecardiacfunctionindexandtheexpressionofTNF-，tPAandPAI-1weremeasured.Results:ComparedwiththeNSgroup，thecardiacfunctionLVEDP，MAP，LVPmax，dp/dtofAMIratwasimprovedbyEBIinalldosagerange，andtheexpressionofTNF-andPAI-1，LVEDPweredecreased(P0.05)，theexpressionoftPA，MAP，LVPmaxanddp/dtwerein-creasedobviously(P0.05)andhadadose-effectrelationship.Conclusion:EBIcaninhibittheexpressionofTNF-andPAI-1，in-creasetheexpressionoftPA，whichcanpreventtheongoingthrombopoiesisafterAMIandimprovethecardiacfunction.Thismaybeat-tributestotheinhibitionoftheoverexpressionofTNF-.KeywordsErigeronbreviscapusinjection(EBI)；Acutemyocardialinfarction(AMI)；TNF-；PAI-1；tPA灯盏细辛(Erigeronbreviscapus)是菊科飞蓬属植物，主要成分是灯盏花素总黄酮1。现代药理研究2证实其可舒张血管、改善微循环、降低血液黏稠度、改善血液流变学、抑制血小板及红细胞聚集、促进纤溶活性、清除氧自由基、对抗脂质过氧化及缺血-再灌注损伤等。本实验通过结扎大鼠左冠状动脉前降支形成急性心肌梗死(AMI)模型，观察灯盏细辛注射液(EBI)对病鼠血流动力学及肿瘤坏死因子(TNF-)、纤溶酶原激活物抑制剂1(PAI-1)和组织纤维蛋白溶酶原激活剂(tPA)等方面的影响，研究EB是否通过干预心肌TNF-、PAI-1、tPA的表达而改善心功能。1材料与仪器1.1实验动物雄性SD大鼠，合格证号:SCXK(粤)2007-0034，体质量(22525)g，动物及饲料均购自广东省医学实验动物中心；饲养条件:温度:(242)，湿度:50%55%，进风:60%，出风:30%，分笼饲养。1.2药物及试剂灯盏细辛注射液(云南生物谷灯盏花药业有限公司，批号:20090941)；TNF-试剂盒:美国TPI公司；tPA、PAI-1试剂盒:美国DSL公司。1.3主要仪器Biolab生物信号采集与处理系统；TKR-200C小动物呼吸机；7170全自动生化分析仪:日立产品。2方法2.1实验性AMI大鼠模型制备SD大鼠60只，随机分为EBI低、中、高剂量组，模型组和假手术组，每组12只，大鼠以10%水合氯醛(3mL/kg)腹腔麻醉后，仰卧位固定，经口呼吸机辅助呼吸；胸部正中纵切口，逐层分离，沿第四肋间开胸，分离心包，暴露心脏，在肺动脉圆锥和左心耳之间找到左冠状动脉，于左心耳下缘1mm处以7-0线结扎左冠状动脉，数分钟内左心室肌即出现青紫，造成心肌梗死模型；假手术组仅在相应部位穿线但不结扎。术后EBI低、中、高剂量治疗组每天分别给予EBI10、30、50mL/kg腹腔注射，模型组和假手术组则用生理盐水代替，持续1w后对各组大鼠行血流动力学检测。2.2血流动力学测定大鼠经乌拉坦(600mg/kg)腹腔麻醉后，分离右颈总动脉并插管，应用Bio-lab生物信号采集与处理系统记录颈动脉的压力变化，稳定10min后测定并计算出MAP。然后将导管送入左室，记录左室内压，同样稳定10min后，测定LVPmax、LVEDP、dp/dt，测定时各数值均为连续10个心搏的平均值。2.3血浆TNF-、tPA及PAI-1浓度的测定大鼠造成心肌梗死模型前及治疗1w后，分别经尾静脉采血1mL，注入含有乙二胺四乙酸(EDTA)、2-巯基乙醇、8-羟基喹啉的抗凝管中，43000r/min离心15min，分离血清。用放射免疫法测定血清TNF-及tPA、PAI-1浓度。2.4统计学处理采用SPSS11.0软件包进行处理，组间差异采用ANOVA或2检验，实验数据以珋xs表示，P0.05认为差异有统计学意义。3结果3.1EBI对病鼠病死率的影响60只大鼠均分6组，并行结扎冠状动脉前降支手术，术中及术后共死亡9只，其中室颤2只、心力衰竭2只，喂养过程中死亡3只，严重感染死亡2只，最后存活大鼠数量为:模型组9只，假手术组11只，EBI低剂量组10只，EBI中剂量组10只，EBI高剂量组11只，其死亡率分别为:25%、8.33%、16.67%、16.67%、8.33%。3.2实验前大鼠血浆TNF-、PAI-1、tPA浓度水平结果如表1所示，各组大鼠实验前血浆TNF-、PAI-1、tPA的浓度水平两两比较无显著差异(P0.05)。3.3EBI对AMI大鼠MAP、LVPmax、dp/dt和LVEDP的影响结果如表2所示，与假手术组比较，模型组的LVPmax和dp/dt显著降低，LVEDP显著升高(P0.01)；EBI低、中、高剂量组的MAP、LVPmax和dp/dt显著降低，LVEDP显著升高(P3951JournalofChineseMedicinalMaterials第33卷第10期2010年10月0.05)；与模型组比较，EBI低、中、高剂量组MAP、LVPmax和dp/dt显著升高，LVEDP显著降低(P0.05)，作用与剂量呈正相关。3.4EBI对AMI大鼠TNF-、PAI-1及tPA的影响结果如表3所示，与假手术组比较，EBI低、中、高剂量组血浆TNF-及PAI-1显著升高，tPA浓度显著降低(P0.05)；与模型组比较，EBI低、中、高剂量组血浆TNF-及PAI-1显著降低，而tPA浓度显著升高(P0.05)，作用与剂量呈显著正相关。表1实验前大鼠血浆TNF-、PAI-1、tPA浓度水平(珔xs，n=12)组别剂量/(mL/kg)TNF-/(ng/mL)PAI-1/(ng/mL)tPA/(pmol/L)假手术组0.910.202.990.43280.0625.30模型组0.880.323.070.59276.5312.88EBI低剂量组100.930.273.100.47283.5919.40EBI中剂量组301.030.573.000.36293.8721.34EBI高剂量组500.850.473.080.36300.1227.51表2灯盏细辛注射液(EBI)对AMI大鼠MAP、LVPmax、dp/dt和LVEDP的影响(珔xs)组别n/只剂量/(mL/kg)MAP/(mmHg)LVPmax/(mmHg)+dp/dt/(mmHg/s)dp/dt/(mmHg/s)LVEDP/mmHg假手术组1195.203.37124.649.046.760.104.303模型组975.177.76*78.709.302.910.351.670.552.990.50EBI低剂量组101080.769.260.182.490.851.900.17EBI中剂量组103085.058.01#98.905.67#4.510.20#3.020.63#1.600.15#EBI高剂量组115089.367.27#103.546.32#4.960.23#3.890.77#1.130.19#注:与假手术组比较，*P0.05，P0.01；与模型组比较，P0.05；与EBI低剂量组比较，#P0.05；与EBI中剂量组比较，P0.05表3灯盏细辛注射液(EBI)对AMI大鼠TNF-、PAI-1及tPA的影响(珔xs)组别n/只剂量/(mL/kg)TNF-/(ng/mL)PAI-1/(ng/mL)tPA/(pmol/L)假手术组111.120.303.670.51286.3620.60模型组93.020.41*9.771.30*166.5010.98EBI低剂量组10102.360.277.150.90192.5715.10EBI中剂量组10301.920.24#6.020.75#214.0914.67#EBI高剂量组11501.460.21#4.870.62#254.2417.10#注:与假手术组比较，*P0.05，P0.01；与模型组比较，P0.05；与EBI低剂量组比较，#P0.05；与EBI中剂量组比较，P0.054讨论AMI的主要病因为粥样硬化斑块破裂及急性血栓形成，故其发病与血栓的形成关系密切，即由于血管内皮表面凝血与抗凝系统平衡失调导致血栓形成3。肿瘤坏死因子是一类具有多种生物活性的前炎性细胞因子，在急性心梗患者中显著升高。TNF-可通过多种机制促进血栓的形成，其中最主要的是其对PAI和tPA之间平衡的影响，tPA是纤维蛋白溶解系统的重要组成部分，由血管内皮细胞分泌，能转化纤溶酶原成为具有催化作用的纤溶酶，PAI-1主要由血管内皮细胞分泌，抑制纤溶，与tPA结合后可抑制纤溶酶原转化为活性的纤溶酶，由于局部的纤溶系统平衡取决于局部tPA和PAI-1的浓度，两者在体内以相等的比例形成稳定的复合物，纤溶系统维持平衡4-6。研究7-9证实灯盏细辛对急性心肌梗死、不稳定型心绞痛和慢性心力衰竭具有良好疗效，广泛应用于缺血性心血管疾病的治疗，它能显著抑制外周血单个核细胞产生的白细胞介素进而减少TNF-产生，减轻其对脑组织的损害，但灯盏细辛对AMI中TNF-水平的影响则鲜有报道。赵佩琪等10报道灯盏细辛能降低犬急性心肌缺血后PAI-1的浓度，tPA浓度升高，心肌梗死面积减少。Xu等11认为TNF-可增强PAI-1活性、降低tPA分泌，PAI-1与tPA是以11比例结合，通过降低机体的纤溶活性而促进血栓的形成。既往研究发现12，13大量中药复方制剂、中药注射剂及各种治疗方法可起到预防或逆转AMI后左室重构的作用，“梗死后心室重构”是病变修复和心室整体代偿及继发的、心梗发展为心衰的重要病理生理反应过程，影响AMI近远期预后，引起心室重构的主要刺激因素为力学超载(即压力或容量负荷超载)和神经激素系统激活，主要表现为室壁应力和血液供需比的不协调及诸如TNF-等炎性细胞因子的激活。本实验发现EBI能显著升高病鼠的MAP、LVPmax和dp/dt，显著降低LVEDP，心脏冠脉4951JournalofChineseMedicinalMaterials第33卷第10期2010年10月流量增加，室壁的顺应性得到调整，证实EBI能改善AMI后左室收缩与舒张功能，它在降低TNF-表达水平的同时，能显著降低PAI-1浓度，升高tPA，故推测EBI可能通过抑制TNF-的过度表达，调节PAI-1与tPA的平衡，减缓血栓形成，改善AMI后心肌的血流动力学。参考文献1杨生超，杨建文，潘应花，等.灯盏花新品学选育及农艺与品质性状比较J.中国中药杂志，2010，35(5):554-557.2YimingL，WeiH，AihuaL，etal.NeuroprotectiveeffectsofbreviscapineagainstapoptosisinducedbytransientfocalcerebralischaemiainratsJ.JPharmPharmacol，2008，60(3):349-355.3BankI，LibourelEJ，MiddeldorpS，etal.ElevatedlevelsofFVIII:CwithinfamiliesareassociatedwithanincreasedriskforvenousandarterialthrombosisJ.JThrombHae-most，2005，3(1):79-84.4HeberleinKR，StraubAC，BestAK，etal.Plasminogenac-tivatorinhibitor-1regulatesmyoendothelialjunctionforma-tionJ.CircRes，2010，106(6):1092-1102.5IzuharaY，YamaokaN，KodamaH，etal.Anovelinhibitorofplasminogenactivatorinhibitor-1providesantithromboticbenefitsdevoidofbleedingeffectinnonhumanprimatesJ.JCerebBloodFlowMetab，2010，30(5):904-912.6DouglasEVaughan.Angiotensin，fibrinolysis，andvascularhomeostasisJ.AmJCardiol，2001，87(suppl):18C-24C.7邢红云，王伟，王永志.灯盏细辛对不稳定型心绞痛及慢性心力衰竭的影响J.广东医学，2009，30(9):1378-1379.8PanZW，ZhangY，MeiDH，etal.Scutellarinexertsitsan-ti-hypertrophiceffectsviasuppressingtheCa2+-mediatedcalcineurinandCaMKIIsignalingpathwaysJ.NaunynSchmiedebergsArchPharmacol，2010，381(2):137-145.9詹三华，宋玉丽，季燕，等.灯盏细辛对急性脑梗死患者血浆内皮素及肿瘤坏死因子的影响及意义J.广东医学，2006，27(1):120-121.10赵佩琪，徐济民，盛静，等.灯盏细辛对犬急性心肌缺血时AT-活性、tPA和PAI的影响J.上海第二医科大学学报，1996，16(1):26-28.11XuZ，CastellinoFJ，PloplisVA.Plasminogenactivatorin-hibitor-1(PAI-1)iscardio