【摘要】  　　目的探讨黄芪(AS)对大鼠脑缺血再灌注损伤的预适应样保护作用。方法采用间断静脉推注AS模拟预适应的实验方法，观察大鼠双侧颈总动脉栓塞再灌血清中一氧化氮合酶(NOS)活性、及一氧化氮（NO）、丙二醛（MDA）含量以及脑组织Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶活性的变化。结果AS(10，8 g/kg)预处理可明显降低血清中MDA含量，同时增加血清NOS、NO含量及脑组织Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶活性和NO含量。结论黄芪预处理对大鼠脑缺血再灌注损伤具有缺血预适应样的保护作用。

【关键词】  黄芪； 预处理； 脑缺血； 再灌注损伤； 保护

　　Abstract：ObjectiveTo study the protective effect of pharmacological preconditioning of astragalus (AS) against cerebral ischemic reperfusion injury in rats. MethodsCerebral ischemia  reperfusion  model was  established  by  clamping both common carotid arteries. The activities of nitric oxide synthetase(NOS)，Na+- k+ATPase，Ca2+ATPase and  the contents of  nitricoxide(NO) , malonaldehyde(MDA)  were measured after pharmacological preconditioning of AS. ResultsThe pharmacological preconditioning of AS(10 g/kg、8g/kg) significantly reduced the contents of  MDA  and  significantly  increased the activities of  NOS， Na+- k+ATPase，Ca2+ATPase and  the contents of  NO. ConclusionThe pharmacological preconditioning of AS has a protective action against cerebral ischemic reperfusion  injury.

　　Key words：Astragalus；  Preconditioning；  Brain  ischemic;    Reperfusion  injury；  Protection
   
　　近代药理学研究发现黄芪中含有黄酮、多糖、皂苷、生物碱、氨基酸及微量元素等多种活性成分［1，2］，因其清除自由基、拮抗钙超载、保护内皮、改善心功能等多种作用而被应用于心血管疾病并取得显著疗效。已有文献报道黄芪对心、脑缺血及再灌注损伤有一定保护作用。也有人发现黄芪预处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤有保护作用［3，4］，但未见黄芪预处理对脑缺血再灌注损伤影响的研究报道。本研究就黄芪预处理对脑缺血再灌注损伤的影响及其机制进行了研究，以期为脑血管疾病的治疗和预防提供新的研究方向。

　　1  材料

　　1.1  动物Wistar大鼠，由华中科技大学同济医学院实验动物中心提供，雌雄兼用，体重200～250 g，随机分组。

　　1.2  药品与试剂黄芪注射液，上海新亚药业新高有限公司，批号070107；尼莫地平注射液(Nim)：山东方明股份有限公司出品，批号0512048。一氧化氮(NO)试剂盒(批号20060510)；一氧化氮合成酶(NOS)测试盒(批号20060513)；MDA试剂盒(批号20060510)；ATP酶试剂盒(批号20060513)均购自南京建成生物工程研究所。

　　1.3  仪器  1/10万电子天平(日本岛津)；UV-265紫外分光光度计(日本岛津) ； SKⅡ型高速细胞粉碎机(德国AKI)。

　　2  方法和结果

　　2.1  动物分组56只Wistar大鼠，随机分成7组，每组8只。1 组为单纯缺血再灌注组(IR)、2组为缺血预处理组(IP)，3，4组为黄芪2个不同剂量组(AS1，2组用药量分别按10，8 g/kg给药)、5组为尼莫地平组(Nim组)、6组为阴性对照(生理盐水，NS)组、7组为假手术组。

　　2.2  方法［5］　用10%水合氯醛(3 ml/kg)腹腔注射，麻醉大鼠后，用75%乙醇颈前皮肤消毒，颈正中切口，分离双侧颈总动脉，微动脉夹夹闭双侧颈总动脉。单纯缺血再灌注(IR)组：大鼠双侧颈总动脉阻断血流90 min，再灌注60 min；缺血预处理(IP)组：大鼠双侧颈总动脉缺血5 min后灌注5 min，再缺血5 min灌注30 min，随后缺血90 min，再灌注60 min；3，4组为黄芪2个不同剂量组(10，8 g/kg)：持续5min静脉推注不同剂量黄芪注射液，停止给药5min，再次持续静脉给药5，30 min后阻断双侧颈总动脉血流90 min，再灌注60 min；尼莫地平(Nim)组(2 mg/kg)：给药及实验程序同黄芪组；阴性对照(NS)组：静脉推注生理盐水，其余同黄芪组；假手术组（只手术，但不阻断血流）。

　　2.3  黄芪对血清NOS活性及NO，MDA含量的影响实验结束后立即留取血清，放入冰箱中冷藏保存，以备血清NOS活性及NO、MDA含量的测定。测定方法按试剂盒操作说明操作。结果见表1。

　　表1  黄芪对脑缺血大鼠血清中NOS、NO以及MDA含量的影响（略）

　　与假手术组比较，△△P<0.01；与对照(NS)组比较，*P<0.05，**P<0.01；n=8
   
　　表1可见，黄芪(10，8 g/kg)预处理可明显升高血清中NOS活性和NO含量，而降低MDA含量，尤其AS1 (10 g/kg) 组与IP组和Nim预处理组相似。

　　2.4  黄芪对脑组织Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶含量的影响末次缺血再灌注20 min后迅速断头取脑，用潮湿滤纸除去血液，在冰盘中取双侧脑皮层组织，在冰浴上按1∶9(V/V)加入4℃匀浆介质(生理盐水)，转入玻璃匀浆器中，高速细胞粉碎机匀浆(14 000 r/min，30 s)，3 500 r/min离心10 min。取上清液备用。按试剂盒操作说明于UV-265紫外分光光度计660 nm波长处比色测定脑组织Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶活性。结果见表2。
   
　　由表2可见，黄芪可增加脑组织Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶含量，尤其AS1(10 mg/kg)组与IP组、Nim预处理组相似。

　　2.5  统计学方法数据用±s表示，结果进行组间比较，用t检验。

　　表2  黄芪对脑缺血大鼠脑Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶含量的影响（略）

　　与假手术组比较，△△P<0.01；与对照(NS)组比较，*P<0.05，**P<0.01；n=8

　　3  讨论
   
　　脑缺血及再灌注损伤可导致脑细胞膜脂质过氧化反应，产生过多的氧自由基，损伤脑细胞膜［6］。脑缺血时由于组织氧和能量代谢的物质供应不足，ATP生成减少，离子泵失效，Na+-K+-ATP酶活性降低，使大量Na+内流、K+外流，Cl-和H2O被动进入细胞内，引起神经细胞急性渗透性肿胀死亡。Na+内流和K+外流导致细胞膜电位下降产生去极化，电压依赖性Ca2+通道开放，Ca2+大量内流；同时由于K+、蛋白激酶C及递质的释放等作用，受体依赖性Ca2+通道开放，Ca2+大量内流。细胞内钙超载可导致氧自由基产生增加、花生四烯酸代谢增强、兴奋性氨基酸递质释放增加等，形成恶性循环而导致神经元坏死。其中氧自由基增加是缺血再灌注损伤的一个重要因素［7］。
   
　　NO是一种重要的神经递质，具有扩张血管、抑制血小板聚集和黏附、改善组织器官的血液循环，具有细胞保护作用。NOS是NO合成最关键的限速酶。本研究表明与IP一样,黄芪预处理可显著升高血清中NOS和NO含量,提示黄芪的保护作用可能与促进NO合成有关。
   
　　而众多的研究表明脑缺血预处理即一次或多次短暂缺血后,可提高脑组织对随后较长时间缺血及再灌注的耐受力,是机体的一种内源性保护机制。本研究发现大鼠缺血再灌注后自由基代谢产物MDA的生成明显增多,而NO、NOS、Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶的含量降低。而缺血预处理可显著降低MDA的含量，而增加NO、NOS、Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶的含量。同时也发现黄芪有类似的作用。结果表明黄芪可以模拟IP的作用。
   
　　本研究表明,黄芪预处理可明显升高脑缺血再灌注大鼠脑组织Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶、NOS活性增加NO含量,显著降低脑组织MDA含量。提示黄芪预处理对缺血再灌注脑损伤的保护机制与保护ATP酶活性、促进NO生成及抑制脂质过氧化和减轻自由基损伤有关。

【参考文献】
  　　［1］ 陈德昌.现代实用本草，上册［M］.北京:人民卫生出版社,1996：681.

　　［2］ 吴怡谷，宋立人.中华本草［M］.上海：上海科学技术出版社,1996：814.

　　［3］ 赵淑敏，韩 莉，马立辉，等.黄芪预处理对缺血再灌注大鼠心肌细胞凋亡及相关基因的影响［J］.中国临床康复，2005，9(23)：226.

　　［4］ 程桂荣，易胜中. 黄芪预处理大鼠心肌保护效应的实验研究［J］.高血压杂志，2001,9(4)：316.

　　［5］ 王 军，张 薇，王玉升，等. 生姜水提物对脑缺血再灌注损伤的保护作用［J］.中医药临床杂志，2007，19(1)：23.

　　［6］ 黄茸茸，明 亮，曹 曦,等.黄芪提取物对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤炎症反应的影响［J］.安徽医科大学学报，2005,40(6)：508.

　　［7］ 王晓良.应用分子药理学［M］.北京：中国协和医科大学出版社，2005：215.