“海洋甾体”对心肌梗死大鼠心功能的影响及相关机制研究

第第页“海洋甾体”对心肌梗死大鼠心功能的影响及相关机制研究[摘要]目的：观察海洋甾体（YC-1）对心肌梗死大鼠心功能的影响及相关的机制。方法：将72只SD大鼠随机分为6组，每组12只，即对照组、假手术组、溶剂对照组、心肌梗死组、YC1治疗组、地奥心血康治疗组。观察大鼠血浆NO与内皮素（ET-1）变化，心肌离子型谷氨酸受体（NMDANR1）的表达及大鼠心功能的变化。结果：与心肌梗死组大鼠比较，假手术组与溶剂对照组无明显变化，YC-1治疗组大鼠心功能明显改善，地奥心血康治疗组心功能明善更明显；YC-1治疗组大鼠血浆NO含量显著减少（P

[关键词]海洋甾体；心功能；心肌梗死；改善

[中图分类号]R542.2[文献标识码]A[文章编号]1673-7210（2011）07（c）-017-03

TheeffectsofsteroidYC-1onheartfunctionanditsunderlyingmechanismincardiacinfarctionrats

GUANXinmin1,MENGRongsen1,4,CHENSiwei1,PEIZhaohui2,3,QIUPengxin2,YANGuangmei3

1.DepartmentofCardiology,GuangzhouRedCrossHospital,GuangdongProvince,Guangzhou510220,China;2.DepartmentofCardiology,theThirdPeople′sHospitalofNanchangCity,JiangxiProvince,Nanchang330009,China;3.DepartmentofPharmacologyofZhongshanMedicalCollege,SunYat-senUniversity,GuangdongProvince,Guangzhou510800,China;4.DepartmentofCardiology,theFirstAffiliatedHospitalofSunYat-senUniversity,GuangdongProvince,Guangzhou510800,China

[Abstract]Objective:ToobservetheeffectofsteroidYC-1onheartfunctionandstudyitsunderlyingmechanismafteracutemyocardialinfarctioninrats.Methods:72maleSpragueDawley(SD)ratswererandomizedintocontrolgroup（C），shamoperationgroup（SO），shamoperation+DMSOgroup（OD），LADocclusiongroup（LO），LO+YC-1group（LODY），LO＋Diagroup（LODD）,12ratsinagrouprespectivelytomeasurethechangesofNO，ET-1，NMDANR1andheartfunction.Results:ComparedwiththeLOgroup,andtheheartfunctionofratsinLODYgroupwasevidentlyameliorated(P

海洋甾体是来源于海洋生物的一类重要天然化合物，许多独特结构在陆生生物体内没有被发现[1]。海洋甾体对神经组织具有溶血、抗炎、细胞毒和抗肿瘤、抗细菌、抗真菌、抗病毒等药理作用，但海洋甾体对心肌组织及心功能的影响报道甚少[2]。本实验室前期研究表明，从南沙群岛唇软珊瑚中提取的四羟基甾醇（氧代固醇）类化合物YC-1能够抑制低钾诱导的小脑颗粒神经元凋亡，抑制缺氧/再给氧诱导的小脑颗粒神经元凋亡，YC-1（海洋甾体-1）对MCAO致大鼠局灶性脑缺血具有保护作用。本实验观察YC1对心肌梗死大鼠心功能的影响，为探索神经活性甾体类物质对心脏的保护作用及保护作用机制提供依据。

1材料与方法

1.1材料

从中山大学实验动物中心购买雄性SD大鼠72只，周龄为6～8周，体质量为230～2600g。离子型谷氨酸受体（NMDAreceptorsubunit1，NMDANR1）、一氧化氮（nitrogenmonoxide，NO）及内皮素-1（endothelin-1，ET-1）检测试剂盒，购于博士德公司。

1.2方法

1.2.1实验分组将72只健康SD随机分为6组。对照组（Ccontrol），假手术组（SO：shamoperation），溶剂对照组[OD：shamoperation+DMSO（dimethylsulfoxide）]，心肌梗死组[LO：LAD（leftanteriordescendingpart）occlusion]，YC1治疗组（LODY：LO+YC-1），地奥心血康治疗组（LODD:LO＋Di′aoxinxuekang）。YC-1溶解于DMSO中，溶剂对照组加入同等剂量DMSO作为溶剂对照，地奥心血康溶于生理盐水中。YC-1组大鼠在心肌梗死术前15min腹腔注射YC-1（12mg/kg，1次/8h），溶剂对照组大鼠以同样方式注射DMSO，地奥心血康治疗组大鼠在心肌梗死术前15min腹腔注射地奥心血康（12mg/kg，1次/8h），各组大鼠均连续4d注射药物或溶剂。

1.2.2大鼠心肌梗死心肌梗死（myocardialinfarction，MI）模型的构建用浓度为25g/L的戊巴比妥钠以35mg/kg麻醉量腹腔注射麻醉，气管插管，呼吸机辅助呼吸，经胸骨左缘第Ⅳ肋间开胸暴露心脏。在距主动脉根部5mm处结扎冠状动脉前降支。假手术组除不结扎冠状动脉外，余操作同前。

1.2.3血液动力学指标的测定治疗结束后，麻醉动物，分离右颈总动脉并插入聚苯乙烯PE-20导管至心室，导管连接MPA-2000多导生理记录仪测定：收缩压（ASP）、舒张压末（ADP）、心率（ＨＲ）、左室压力变化最大上升和下降速率（±LVdp/dtmax）。

1.2.4大鼠血浆NO及ET-1的测定治疗结束后麻醉动物，直接心脏穿刺取血2ml，用肝素抗凝，4000r/min离心10min，小心吸取上层血浆放入-20℃冰箱中保存备用。NO的含量测定，按试剂盒上说明书操作，采用分光光度法测定。ET-1含量测定采用放免法参照以前文献方法进行[3]。

1.2.5Westernblotting蛋白测定蛋白表达量的测定参照文献[4]进行。

1.3统计学方法

采用SPSS11.0统计软件对实验的结果进行分析。计量资料以均数±标准差（x±s）表示，组内比较采用配对t检验，多组间比较进行方差齐性检验，方差齐采用方差分析。P

2结果

2.1大鼠血浆NO含量变化

假手术组与溶剂对照组比较，大鼠血浆NO含量无变化，心肌梗死组大鼠血浆NO的含量明显降低（P

2.2大鼠血浆ET-1含量变化

大鼠血浆ET-1含量在假手术组与溶剂对照组之间无明显差异，心肌梗死组大鼠血浆ET-1的含量明显高于假手术组与溶剂对照组（P

2.3大鼠心功能变化观察

假手术组与溶剂对照组比较，大鼠ASP与ADP的变化无变化，心肌梗死组大鼠ASP与LVSP明显下降（P

与假手术组比较，心肌梗死组大鼠心肌NMDANR1表达明显增加；YC-1治疗组大鼠心肌NMDANR1表达明显较心肌梗死组大鼠减少（P

3讨论

海洋甾体化合物一直引起海洋化学家和药物学家的研究兴趣[3]。与陆地植物甾醇相比，海洋甾醇一般具有更为丰富多样的骨架和支链，许多独特结构是陆地植物中未发现的[5]；一些结构新颖的海洋甾体化合物具有独特的生理和药理活性，为治疗人类重大疾病提供新的研究思路。本教研室前期研究证明，从南沙群岛唇软珊瑚中提取出来的海洋甾体YC-1能够有效地抑制低钾和谷氨酸诱导的小脑颗粒神经元凋亡，有显著的神经保护作用。目前，中山大学药理学教研室实验证实海洋甾体YC-1可以显著减少大鼠脑缺血体积，YC-1有作为治疗缺血性脑梗死药物的开发意义。心肌缺血是严重威胁人类生命安全的疾病，因而受到世界各地的普遍重视。随着对心肌缺血发病机制的认识，人们发现心肌代谢紊乱为能量产生出现障碍，而非缺血心肌缺血，因而力图通过改变心肌的代谢来寻找抗心肌缺血药物，这成为许多药学工作者努力的方向。本实验结果表明，YC-1能明显改善大鼠心肌梗死所致心肌缺血时的心电图改变，减轻心肌损伤，改善心肌功能，表明YC-1对心肌缺血具有保护作用。心肌缺血的主要矛盾是心肌供血供氧不足和（或）心肌耗氧量增加。治疗心肌缺血的途径或抗心肌缺血药物的作用机制则主要通过扩张冠脉增加心肌血氧供应，抑制心脏减少氧耗量，或改善心脏代谢，促进能量的产生及利用[6]。当大鼠心肌缺血时血浆NO分泌减少，ET-1含量增加。YC-1能够抑制ET-1的增加，刺激NO分泌。这说明YC-1对心肌的保护作用可能与其对血浆ET-1及NO含量的影响有关。与地奥心血康治疗组比较，YC-1和地奥心血康治联合治疗组效果更理想，损伤更轻，心功能更好。谷氨酸受体激活导致神经元损伤，但谷氨酸受体激活对心脏的影响报道较少[7]。Moshal等[8]实验证实谷氨酸受体激活损伤心肌收缩功能，Gao等[9]报道谷氨酸受体激活损伤造成心肌氧化损伤，Meneghini等[10]研究发现谷氨酸受体阻断剂Memantine可以明显改善大鼠应激性心肌损伤。本科室前期研究证实YC-1对离子型谷氨酸受体（NMDANR1）具有负性调节作用，对神经元具有保护作用。本实验观察到心肌缺血能够增加NMDANR1受体的表达，而YC-1能够抑制NMDANR1受体的表达。这说明在缺血的条件下，可能由于NMDANR1受体的过多表达，致使心肌损伤加重。由于YC-1抑制NMDANR1受体的表达，减少了心肌缺血性损伤。因此，如果在传统抗心肌缺血治疗基础上，采用YC-1治疗缺血性心血管疾病，可为心血管疾病治疗提供新途径。

[参考文献]

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[6]WindelbornJA,LiptonP.LysosomalreleaseofcathepsinscausesischemicdamageintherathippocampalsliceanddependsonNMDA-mediatedcalciuminflux,arachidonicacidmetabolism,andfreeradicalproduction[J].JNeurochem,2008,106(1):56-69.

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