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党参与首乌等混合注射液上调抗氧化酶表达作用的实验研究
作者:黄丽亚, 崔显念

《时珍国医国药》 2006年 第11期

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       【关键词】  党参;,,首乌;,,超氧化物歧化酶;,,谷胱甘肽过氧化物酶;,,丙二醛
       摘要:目的探讨党参、首乌、天麻、麦冬、白术、续断混合注射液对快速老化大鼠学习记忆及血、肝、肾、海马、脑皮质抗氧化酶SOD,GSHPX和过氧化物MDA的影响。方法采用氟哌啶醇造成大鼠获得性记忆缺失动物模型,通过电跳台回避法和腹腔注射党参、首乌等混合注射液,观察对照组、模型组、实验组大鼠行为学改变,测定各组大鼠血和组织超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSHPX)和脂质过氧化物丙二醛(MDA)的含量。结果与对照组、模型组比较,党参、首乌等混合注射液可维持学习记忆功能,并使多种组织SOD和GSHPX显著升高、MDA显著降低,差别有非常显著性意义(P<0.001)。结论 党参、首乌等混合注射液有改善学习记忆和上调抗氧化酶SOD、GSHPX、下调过氧化物MDA表达作用,说明党参、首乌等传统中药延缓衰老与促进抗氧化机制、减轻氧自由基损伤有关。
       关键词:党参;  首乌;  超氧化物歧化酶;  谷胱甘肽过氧化物酶;  丙二醛
       Experimental Research of Upregulating Antioxidase Expression with the Mixed Injection of Radix Codcnopsitis Pilosulas and  Radix Polygonum multiflorum
 
  HUANG Liya,CUI Xiannian
       (The Medical School of Hubei College for Nationalities, Enshi, Hubei 445000, China; The  Central  Hospital of Enshi, Hubei 445000, China)
       Abstract:ObjectiveTo study the effect of  injection of Radix codcnopsitis pilosulas, Radix Polygonum multiflorum, Gastrodia  clata  Blume, dwarf lilyturf tuber,  Atractylis macrocephala koidz and Dipsacus asperciaes on the learning and remembering and on the expression of superoxide dismutase (SOD) ,glutathione peroxidase (GSH-PX) and maleic dialdehyde (MDA)  in blood, liver, kidney, hippocampus, cortex of rapid aging rat. MethodsRat model of acquired remembering deficiency induced by haloperidol was employed. Electricitystimulated jumping stand was used for observation rat behavior change and meanwhile concentrations of SOD , GSH-PX and MDA in different organs or tissues of the animal were detected. ResultsIn contrast with control groups, the learning and remembering maintained and concentrations of SOD and GSH-PX strikingly increased ,whereas MDA highly decreased in the drug-treated groups. The differences were statistically significant (P<0.001). ConclusionThe mixed injection of Radix codcnopsitis pilosulas, Radix Polygonum multiflorum etc. can improve effect of learning and remembering and can upregulate the antioxidase expression, which suggests that the efficacy of Radix codcnopsitis pilosulas and Radix Polygonum multiflorum, etc. in improvement of diseases probably be associated with enhancing of antioxidase expression against damages of oxygen free radicals.
       Key words:Radix codcnopsitis pilosulas;  Radix Polygonum multiflorum;  GSHPX;  SOD;   MDA
   
  党参(Radix Codcnopsitis Pilosulas)对中枢神经系统、心血管系统、消化系统、免疫系统、血液和造血系统都有重要改善作用,是益气补脾的上乘良药[1~3]。首乌Polygonum Multiflorum Thunb.有延年益寿、益聪增智、健脑调心、保肝、促进血细胞新生和发育、降血脂和抗动脉粥样硬化等多方面的作用[4~6]。天麻Gastrodia  elata  Blume“主诸风痹,久服益气,轻身长年”,近年来对抗衰老和促进学习记忆作用倍受重视,日本将其用于治疗老年性痴呆[7,8]。麦冬养阴润肺、益胃生津、清心除烦、益气润肠,汤剂及注射液对冠心病、心绞痛有一定疗效[9,10]。白术Atractylis macrocephala Koidz.被医家视为延年益寿珍品,在宫庭长寿方中使用频率超过45%以上[11]。续断Dipsacus asperciaes有抗衰老作用,对神经元过度表达有明显抑制作用,并可改善大鼠学习记忆[12]。鉴此,本实验在研究党参、首乌等单味药物的基础上,采用党参、首乌等混合注射液作实验动物腹腔注射,通过对各组动物血和组织SOD,GSHPX,MDA含量测定和各组动物行为学观察,旨在进一步研究党参、首乌等混合注射液对实验动物学习记忆、抗氧化酶、过氧化物是否产生影响,从而探讨党参、首乌等传统中药延缓衰老的作用机理。
         1  器材与方法
       1.1  党参、首乌等混合注射液制备党参、首乌、天麻、麦冬、白术、续断由恩施州中药材生产GAP(质量管理规范)示范基地提供,采用水提醇沉法制成含生药30%的混合注射液,瓶装密封消毒备用。
       1.2  药品及仪器氟哌啶醇注射液(湖南洞庭药业股份有限公司生产), SOD、GSH-PX和MDA试剂盒(南京建成生物工程研究所生产),电跳台回避反应箱(华中科技大学同济医学院病理生理系提供),GL-20G II型高速低温离心机,UV-2450分光光度仪,水溶箱。
       1.3  分组雄性 Wistar大鼠30只,鼠龄40~50周,体重300~350 g(华中科技大学同济医学院动物中心提供)。随机分为对照组:生理盐水10 只;模型组:氟哌啶醇10只;实验组:氟哌啶醇+党参、首乌等混合注射液10只。
       1.4  电跳台行为学训练及测试实验装置为30 cm×30 cm电跳台回避反应箱,箱底为铜栅,可通刺激电流。另有一高5 cm、顶端直径5 cm橡胶圆台即避电击平台,固定置于箱内一角铜栅上,大鼠能在平台上停留。实验开始后,将大鼠放于回避反应箱内,使适应3~5 min,消除探究反应。底部铜栅通电(36V)2 s,大鼠受电刺激后逐渐学会跳上平台回避电击。多数大鼠可再次或多次跳回铜栅上,受电刺激后又重新跳上平台,如此训练3 min。记录每只大鼠受电刺激次数或犯错次数,以此作学习成绩,如此持续3 d,直至每只大鼠犯错次数为0~1次。剔除犯错次数2次以上的大鼠,再据学习成绩均分至各实验组。
       1.5  给药途径和剂量实验动物在行为学训练及测试结束后,除对照组外,模型组和实验组均按每克体重2次/d腹腔注射0.001  mg氟哌啶醇注射液,持续3 d。实验组在继续注射氟哌啶醇注射液的同时,再按每g体重bid腹腔注射0.003 ml党参、首乌等混合注射液,持续10 d。对照组2次/d等量腹腔注射生理盐水,持续10 d。
       1.6  组织SOD,GSHPX测定注射实验结束后,再测试行为学改变并记录,随后断颈处死各组动物。迅速取血及各种组织,血液离心保留血清,组织制成10%匀浆。SOD,GSHPX和MDA测定,按试剂盒说明书进行。蛋白定量采用双缩脲法测定。
       1.7  统计学处理所有数据用SPSS11.0软件进行统计学处理,计量资料用均数加减标准差表示,在数据分析的过程中,发现个别数据不符合ANOVA比较要求时,则改用非参法作比较分析。
         2  结果
       2.1  行为学测试从表1可见:实验组与模型组比较差异显著,说明模型组学习记忆能力显著下降,与对照组比较差异不明显,提示实验组学习记忆能力维持正常。
       表1  各组3 min内犯错记录比较(略)
       2.2  SOD,GSHPX,MDA测试从表2~4可见:党参、首乌等混合注射液使实验大鼠血、肝、肾、海马、脑皮质SOD、GSHPX表达量显著上升(P<0.001),MDA表达量显著下降(P<0.001),说明党参、首乌等混合注射液对抗氧化酶(SOD、GSHPX)和过氧化物(MDA)确有明显影响。
       表2  各组SOD结果比较(略)
       实验组与模型组比较, *P<0.001;对照组与模型组比较,▲ P<0.05;n=10
       表3  各组GSH-PX结果比较(略)
       实验组与模型组比较, *P<0.001;对照组与模型组比较,▲ P<0.05;n=10
       表4  各组MDA结果比较(略)
       实验组与模型组比较,*P<0.001;对照组与模型组比较,▲ P<0.001;n=10
         3  讨论
       衰老(senility)是人体一种全身性生理变化过程,各系统、器官、组织和细胞都会出现这种过程,其机理复杂,并与多种因素有关。现代医学理论认为,氧自由基损伤对人体衰老影响最大,包括氧阴离子自由基、羟自由基、脂氧自由基、二氧化氮和一氧化氮自由基、氧化氢等[13,14]。活性氧自由基虽有一定生理功能,如参与免疫和信号传导过程,但过多就会产生破坏性,导致人体正常细胞和组织损害,从而加速衰老,且引起多种疾病,如心脏病、老年痴呆症、帕金森氏病和肿瘤等[14,15]。SOD和GSHPX是重要的抗氧化酶系,普遍存在于人体各组织中,有对抗自由基损伤和清除氧自由基、降低细胞内H2O2水平、减少自由基和过氧化物蓄积的作用。氧自由基被SOD转变为H2O2后,GSHPX可继续作用在H2O2上,使之转变成完全无害的水和氧。MDA是氧自由基引发过氧化作用产生过氧化脂质(LPO)的二级分解产物。因此SOD、GSH-PX和MDA表达量的变化,已成为检测衰老最为敏感和可靠的生化指标[16,17]。党参、首乌、天麻、麦冬、白术、续断是抗衰老的传统中药,研究与抗氧化酶SOD、GSHPX和过氧化物MDA的关系,对解释其作用机制有重要的理论意义和实践意义。本实验研究,根据氟哌啶醇可使动物产生僵住症(catalepsy)的原理诱导动物模型,探讨党参、首乌等混合注射液对不同组织SOD,GSHPX和MDA表达量的影响。结果表明:氟哌啶醇对SOD和GSHPX有抑制作用(P<0.05),是很好的动物老化造模剂。党参、首乌等混合注射液能维持实验大鼠学习记忆能力,并使实验大鼠血、肝、肾、海马、脑皮质SOD、GSHPX表达量显著上升(P<0.001),MDA表达量显著下降(P<0.001), 说明其确有改善学习记忆和上调抗氧化酶、下调过氧化物表达作用。由此可认为,党参、首乌等传统中药是通过提高抗氧化酶活性、降低过氧化物含量、减少自由基对细胞的损伤和脂褐质在脑心等组织的沉积,达到延缓衰老作用的。
         参考文献:
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  (湖北民族学院医学院,湖北 恩施  445000;  恩施州中心医院检验科,湖北 恩施   445000)

经典中医古籍

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