二仙汤对去卵巢大鼠心肌缺血再灌注损伤的作用及机制研究

来源 :江西中医药大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:zhanglicheng666
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目的:本研究利用UHPLC/Q-TOF-MS及HPLC技术对二仙汤水煎液化学成分进行定性与定量检测分析。通过去卵巢(Ovx)结合左冠状动脉前降支结扎再灌注(I/R)方法,复制去卵巢大鼠心肌缺血再灌注损伤(MIRI)模型,灌胃给予二仙汤(EXD),探讨二仙汤对去卵巢大鼠心肌缺血再灌注损伤的作用及机制。利用H2O2作用心肌细胞复制心肌细胞氧化应激模型,给予芒果苷作用,考察芒果苷对心肌细胞氧化应激损伤的作用及机制。方法:1、通过UHPLC/Q-TOF-MS及HPLC技术对二仙汤水煎液中有效成分进行定性定量检测分析,利用电喷雾(ESI)离子源正负离子模式检测采集数据,Peakview质谱分析软件提供的化学成分保留时间、精准相对分子量和二级质谱碎片离子信息结合chemicalbook、chemspider化学信息检索建立化学成分数据库进行数据分析。2、将SPF级雌性SD大鼠根据体重随机分组,除假手术组(Sham)外,其余各组均进行卵巢摘除,通过阴道涂片筛选造模成功大鼠分为去卵巢组(Ovx)、去卵巢+缺血再灌注组(Ovx+I/R)、戊酸雌二醇组(Estradiol Valerate,E2 V,0.8mg·kg-1)、二仙汤低剂量组(Er-xian Decoction Low,EXD/L,4g·kg-1)、二仙汤中剂量组(Er-xian Decoction Middle,EXD/M,8g·kg-1)、二仙汤高剂量组(Er-xian Decoction High,EXD/H,12g·kg-1),灌胃给药80天;除Sham组、Ovx组外,其余各组均进行左冠状动脉前降支(LAD)结扎再灌注。以结扎后心电图ST段上抬,左心室壁发绀、苍白,再灌注ST段回落,心室壁恢复红润为缺血再灌注损伤模型成功。3、二仙汤对去卵巢大鼠心肌缺血再灌注损伤的作用:Ⅱ导联采集正常去卵巢大鼠及缺血再灌注损伤后大鼠心电图,比较二仙汤对各阶段大鼠心电图的影响;Evans Blue和TTC染色法检测大鼠心肌缺血区及梗死区面积;试剂盒和酶联免疫吸附法(Elisa)检测大鼠血清中谷草转氨酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶同功酶(CK-MB)、雌二醇(E2)及大鼠心肌组织中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)的含量;对大鼠心肌组织及子宫进行病理切片HE染色;蛋白质免疫印迹法(Western Blot)法检测大鼠心肌组织中Bcl2、Bax及雌激素α受体(ERα)蛋白的表达。4、芒果苷对心肌细胞氧化应激损伤的作用:利用酶解法和差速贴壁法分离纯化心肌细胞,分为空白组(Control),模型组(Model),白藜芦醇组(Resveratrol,Res,1μM),芒果苷(Mangiferin)低剂量组(75μM)、中剂量组(150μM)、高剂量组(300μM),药物作用24h后,除空白组外,均加H2O2 400μM作用1h,复制心肌细胞氧化应激损伤模型。MTT法检测芒果苷对心肌细胞活性的影响,试剂盒检测心肌细胞上清液中乳酸脱氢酶(LDH)、谷草转氨酶(AST)和心肌细胞中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)的含量;Fluo-3AM和DCFH-DA荧光探针检测心肌细胞内Ca2+和ROS的含量;AnnexinV-FITC/PI双染流式细胞术检测各组细胞凋亡情况;Western Blot检测心肌细胞的凋亡相关蛋白Bax和PTEN/AKT/Foxo1信号通路相关蛋白的表达。结果:1、通过数据分析,二仙汤水煎液中分析出72个化合物,包括黄酮类28个、皂苷类4个、蒽醌类6个、酚苷类11个、生物碱类3个、有机酸类5个和其他15个。2、大鼠心电图结果显示,与Sham组相比,Ovx组和Ovx+I/R组大鼠心电图P波、R波、T波幅度明显减小(P<0.01),PR间期、QRS时程、QT间期不同程度的缩短;与Ovx+I/R组相比,EXD组和E2 V组大鼠心脏ECG的病理变化显著改善。缺血再灌注后大鼠心电图比较,Ovx组与Sham组各阶段的心率、ST段幅度均无明显变化;与Ovx组相比,Ovx+I/R组在LAD结扎与再灌注阶段大鼠心电图ST段显著上抬(P<0.01);与Ovx+I/R组相比,EXD组与E2 V组结扎与再灌注ST段上抬幅度不同程度减小(P<0.05)。Evans Blue和TTC染色结果显示,大鼠心肌缺血区与梗死区面积,Sham组与Ovx组无明显变化;与Ovx组相比,Ovx+I/R组大鼠心肌缺血区与梗死区面积明显增加(P<0.01);与Ovx+I/R组相比,EXD组、E2 V组心肌缺血区和梗死区面积显著减小(P<0.05,P<0.01)。试剂盒检测结果显示,大鼠血清中AST、LDH、CK-MB及大鼠心肌组织中SOD的含量,Sham组与Ovx组相比无明显变化;与Ovx组相比,Ovx+I/R组大鼠血清中AST、LDH、CK-MB明显升高(P<0.05,P<0.01),大鼠心肌组织中MDA含量升高,SOD的含量降低(P<0.05);与Ovx+I/R组相比,EXD组、E2 V组大鼠血清中AST、LDH、CK-MB及心肌组织中MDA不同程度的降低,SOD的含量明显升高(P<0.05,P<0.01)。Elisa检测结果显示,与Sham组相比,Ovx组与Ovx+I/R组大鼠血清E2水平明显下降(P<0.01);与Ovx+I/R组相比,EXD/M和EXD/H组E2水平显著上调(P<0.01)。大鼠心肌组织病理切片显示,EXD组大鼠心肌组织病理变化改善明显,可使心肌纤维、心肌细胞排列规整,肌间隙明显减小,心肌纤维断裂少,但有部分呈波浪状。大鼠子宫图片、病理切片和Western Blot结果显示,与Sham组相比,Ovx组与Ovx+I/R组大鼠子宫明显干瘪,皱缩,HE染色子宫内膜层变薄,腺体数量明显减少且心肌组织中ERα蛋白表达明显下调(P<0.01);与Ovx+I/R组相比,各剂量组的EXD和E2 V组能够显著逆转上述子宫的病理变化,上调大鼠心肌组织ERα蛋白表达。Western Blot结果显示,Sham组与Ovx组大鼠心肌组织Bcl2、Bax的蛋白表达无明显差异;与Ovx组相比,Ovx+I/R组大鼠心肌组织Bcl2蛋白表达明显上调(P<0.01),Bax蛋白表达明显下调(P<0.01);与Ovx+I/R组相比,EXD组、E2 V组Bcl2的蛋白表达显著上调(P<0.01),Bax的蛋白表达显著下调(P<0.01)。3、芒果苷对心肌细胞氧化应激损伤的作用:MTT结果显示,与空白组相比,模型组心肌细胞活力显著降低(P<0.01);与模型组相比,不同剂量组的芒果苷均能够不同程度改善H2O2对心肌细胞活性的抑制作用(P<0.05)。试剂盒检测结果显示,与空白组相比,模型组心肌细胞培养基上清液中AST、LDH及心肌细胞内MDA的含量明显增加(P<0.05,P<0.01),细胞内SOD含量明显减少(P<0.01);与模型组相比,芒果苷药物组心肌细胞培养基上清液中AST、LDH和心肌细胞内MDA含量不同程度减少(P<0.05,P<0.01),心肌细胞内SOD(P<0.05,P<0.01)含量显著增加。Fluo-3AM和DCFH-DA荧光探针检测结果显示,与空白组相比,模型组细胞内钙离子和ROS的含量明显增加(P<0.01);与模型组相比,芒果苷组心肌细胞内钙离子和ROS的含量不同程度减少(P<0.05,P<0.01)。流式细胞术检测结果显示,与空白组相比,模型组心肌细胞凋亡率显著升高(P<0.01);与模型组相比,芒果苷给药组心肌细胞的凋亡显著减少(P<0.01)。Western Blot检测结果显示,与空白组相比,模型组大鼠心肌细胞中Bax、AKT、p-PTEN的蛋白表达明显上调(P<0.01),p-AKT、p-Foxo1的蛋白表达不同程度的下调(P<0.01);与模型组相比,芒果苷组Bax、AKT、p-PTEN的蛋白表达显著下调(P<0.05,P<0.01),芒果苷组p-AKT、p-Foxo1的蛋白表达不同程度上调(P<0.05,P<0.01),各组之间的PTEN、Foxo1总蛋白表达无明显差异。结论:1、二仙汤水煎液中化学成分含量较多,共72个化合物,主要分为黄酮类、皂苷类、蒽醌类、生物碱等,其中芒果苷、淫羊藿苷、阿魏酸和盐酸小檗碱的含量较高。2、二仙汤通过调节大鼠体内雌激素水平,逆转由雌激素水平降低引起的大鼠ECG病理变化,维持雌激素对心脏的保护作用。二仙汤具有抗氧化作用,通过增加抗氧化酶活性,减轻缺血再灌注引起的心肌损伤。3、芒果苷通过改善氧化应激产生的心肌细胞不良状态,减少心肌细胞损伤、凋亡,减少心肌细胞内氧自由基,增强心肌细胞内抗氧化酶活性,减轻钙超载,从而减轻心肌细胞氧化应激损伤。
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