竹节人参对缺氧耐受小鼠兴奋性氨基酸的影响

竹节人参对缺氧耐受小鼠兴奋性氨基酸的影响 ====================================================================== 【摘要】 目的 探讨竹节人参对小鼠缺氧耐受形成中脑组织兴奋性氨基酸 (EAA)含量的影响。方法将小鼠用竹节人参处理后，建立小鼠急性重复缺氧耐受 模型，观察竹节人参对缺氧耐受形成中脑组织中的谷氨酸(Glu)、天冬氨酸 (Asp)、γ-氨基丁酸(GABA)、甘氨酸(Gly)的影响。结果竹节人参对正常脑组织 EAA含量无影响，可使缺氧耐受形成中脑组织Glu，Asp含量降低，对GABA， Gly无明显影响。结论竹节人参能明显降低缺氧脑组织中EAA含量，从而发挥 对脑损伤的保护作用。 【关键词】 竹节人参; 缺氧耐受;兴奋性氨基酸;脑组织 Abstract:ObjectiveTo study the effect of Panax japonicus on the contents of the excitatory amino acid (EAA) in the brain tissue of mouse with the condition of enduration of oxygen deficiency. MethodsAfter treated with Panax japonicus, the acute endurable model of oxygen deficiency was established in mice.The contents of glutamate(Glu), asparate(Asp), gama-aminobutyric acid(GABA) and glycine(Gly) in the brain tissue were assayed by Hple. ResultsRich Panax japonicus had no apparent effect on EAA contents of normal brain tissue, but it could decrease the contents of Glu and ASP in mice with the condition of enduration of oxygen deficiency, it had no apparent effect on the contents of GAGB and Gly. ConclusionRich Panax japonicus can decrease the EAA contents in the brain tissue and protect the injured brain. Key words:Panax japonicus; Endurance of oxygen deficiency; Excitatory Amino Acid; Tissue of brain 竹节人参(Panax japonicus C.A.Mey)含有多种氨基酸(如门冬氨酸、丝 氨酸、谷氨酸、组氨酸、甘氨酸、丙氨酸„„)人参皂苷、三七皂苷等成分,1， 2,，兼有人参和三七两药之功效，具有滋补强壮、活血化淤等的作用,3,。 而生长在有“中国硒都”之称的湖北恩施深山丛林中的竹节人参，由于其富硒 而使药效独特，疗效显著。现已大规模种植，资源极为丰富，家种竹节人参具 有野生竹节人参一样的药用价值,4,。本实验以小鼠为对象，建立急性重复缺 氧模型，旨在研究竹节人参对缺氧耐受小鼠脑组织中兴奋性氨基酸(excitatory amino acid,EAA)的影响，为深度开发湖北恩施富硒竹节人参提供理论依据。 1 器材 1.1 试剂和仪器谷氨酸(glutamate Glu)、天冬氨酸(asparate Asp)、γ- 氨基丁酸(gama-aminobutyric acid GABA)、甘氨酸(glycine Gly)品均为 美国Sigma公司产品，纯度为99.99%，其它试剂均为国产纯。TG328A型电 子分析天平;RE-52型旋转蒸发器;DL-50型超级恒温器;GL-20G高速冷冻离心机; LC-10,高效液相色谱仪 (日本岛津)。 1.2 动物昆明种小鼠80只，体重(20.0?2.1)g，雌雄各半，由湖北省实验动物中心提供。 1.3 竹节人参注射剂的制备竹节人参购自恩施中药材公司。取根粗粉用水煎煮后采用沉淀法制备成注射剂(由本院中药制剂实验室制备)。相当生药含量为2 g/ml，用时以生理盐水稀释成0.4 g/ml。 2 方法 2.1 实验分组及处理随机将昆明种小鼠分为8组:正常对照组、竹节人参对照组、1次缺氧模型组、1次缺氧竹节人参组、2次缺氧模型组、2次缺氧竹节人参组、3次缺氧模型组、3次缺氧竹节人参组，每组10只。 竹节人参对照组、1次缺氧竹节人参组、2次缺氧竹节人参组、3次缺氧竹节人参组小鼠均腹腔注射药物10 ml/kg，正常对照组、1次缺氧模型组、2次缺氧模型组和3次缺氧模型组小鼠均腹腔注射等量生理盐水。1次/d，连续给药2 d，试验前30 min给药1次。 2.2 急性重复缺氧模型的建立将上述药物处理后的小鼠，除正常对照组和竹节人参对照组外，按急性重复缺氧方法，分别置于含有新鲜空气，经过标定的150 ml广口瓶内。以橡皮塞密闭，记时，一旦出现喘气呼吸，立即取出，并随即转移到另一相似体积，含有新鲜空气的广口瓶内，密闭，记时。依此类推至3次，实验室温度(20?2)?。 2.3 测定方法和指标将急性重复缺氧处理后的小鼠处死，取出双侧脑组织，在冰台上迅速分离双侧前脑皮质和海马，以冰生理盐水冲洗后除去残血，吸干后称重，按1?9比例加入无水乙醇，以高速匀浆机在冰浴下制成10%脑匀浆液。匀浆条件为10 s/次，停15 s，共计4次。将匀浆液于3 500 r/min(4?)离心5 min，分离上清液，于-30?保存待测。测试前标本复溶，再1 000 r/min(4?)离心10 min，取上清液，检测条件及方法按Chen 等,5,建立的高效液相色谱仪法进行，进样量为100 μl。检测小鼠脑组织中谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp)、γ-氨基丁酸(GABA)、甘氨酸(Gly)的含量。 2.4 数据分析实验数据用SPSS11.5 for Windows统计分析软件进行处理，数据以?s示，实验结果采用配对样本t检验。 3 结果 3.1 缺氧耐受小鼠脑中兴奋性氨基酸Glu，Asp含量的变化第1，2，3次缺氧后，除2次缺氧模型组脑组织Glu的含量与正常对照组相比无明显差异(P>0.05)外，Glu和Asp的含量明显升高(P<0.01)，随着缺氧次数的增加有明 显下降趋势。各组间Glu和Asp含量也有一定的差别，且随缺氧次数的增加，其差别愈明显。结果见表1。 3.2 竹节人参对缺氧耐受小鼠脑中兴奋性氨基酸Glu，Asp含量的影响竹节人参对正常小鼠脑组织Glu，Asp含量影响不大(P>0.05)。第1，2，3次缺氧后，除1次缺氧竹节人参组脑组织Glu的含量与正常对照组相比明显升高(P<0.01)外，Glu和Asp的含量无明显差异(P>0.05)，随着缺氧次数的增加有下降趋势结果见表1。 3.3 各组脑组织中抑制性氨基酸GABA，Gly含量的变化竹节人参对正常小鼠脑组织中GABA，Gly的含量影响不大(P>0.05)。1次缺氧后，竹节人参组与缺氧组脑组织GABA与对照组相比有明显升高(P<0.05)，Gly的含量也有升高趋势，随缺氧次数的增加GABA和Gly的含量有回降趋势(P，0.05)，无统计学意义。结果见表1。表1 竹节人参对缺氧耐受小鼠氨基酸的影响(略) 4 讨论 氨基酸是生命的基础物质，在人体的生长、发育、营养和代谢等生命活动中起着重要作用。EAA主要是指Glu和Asp，Glu是中枢神经系统中含量最高，分布最广，作用最强的兴奋性神经递质。大量实验证实脑缺血缺氧损伤时，脑内产生大量的EAA，作用其受体，导致细胞内钙超载及一系列的变化，最终使神经细胞代谢衰竭而死亡。EAA升高的程度与脑损伤的程度有关，损伤越严重则兴奋性氨基酸升高越显著，持续时间越长。在重复缺氧过程中，脑组织可能通过某种机制的调节，减少了兴奋性氨基酸的生成，促进了抑制性氨基酸的回降，从而促进缺氧耐受的形成。 脑缺氧过程中，自由基反应也是引起脑损伤的另一个重要因素，在正常情况下，不致引起病理效应，但在脑缺氧情况下，自由基产生过多，超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)含量明显降低，引起细胞损伤，脑损伤越严重，SOD降低愈明显,6,。有研究表明竹节人参有抗疲劳,7,、抗炎、镇痛作用，对垂体后叶素造成的小鼠心肌缺血损伤、大鼠胃缺血再灌注损伤有保护作用。 本研究结果表明，竹节人参可对抗缺氧性脑损伤，防止缺氧时EAA的升高。竹节人参对缺氧所致小鼠脑损伤具有明显的保护作用，其作用机理可能与对抗脑缺氧时EAA的升高及清除过多自由基等有关。 【参考文献】 ,1,陈永波，饶斌，沈艳芬. 竹节人参中氨基酸和皂甙特征组分的分析鉴别,J,.色谱，2003，21(3):248. ,2,黄泰康，丁志遵. 现代本草纲目,上卷,M,.北京:中国医药科技出版社，2000:1046. ,3,谢宗万，范崔生，朱兆仪. 全国中草药汇编，上册,M,. 北京:人 民卫生出版社，2000:380. ,4,瞿万云. 家种与野生竹节人参化学组分的薄层色谱比较分析,J,.湖 北民族学院学报(医学版)，2003，20(2):12.