人参对缺血再灌注大鼠心肌细胞凋亡影响的实验研究

来源:万方数据   作者:刘晓春 刘正湘 施静   发布时间:2020-6-3

由于缺血性心脏病再灌注疗法的广泛开展,随之而来的再灌注损伤及其防治的研究已成为研究的热点。近年来,大量的研究发现心肌细胞凋亡与缺血再灌注损伤直接相关。因此,心肌细胞凋亡数的多寡可以作为判断再灌注损伤程度的指标之一。人参及其提取物人参皂甙的临床应用和实验研究均证实能改善心肌缺血,缩小梗塞面积,以及对缺血再灌注损伤有明显的保护作用。但人参对缺血再灌注心肌细胞凋亡的影响尚未见报道。本实验对心肌缺血再灌注大鼠给予人参治疗,从细胞凋亡的角度探讨人参对再灌注损伤的防治作用。

细胞凋亡是急性心肌缺血和再灌注过程中心肌细胞死亡的形式之一。细胞凋亡的诱导因素很多,而在心肌缺血再灌注引起的细胞凋亡中主要机制则为氧自由基增多和心肌细胞内钙离子浓度升高。心肌缺血后再灌注时大量氧分子进入缺血组织,导致氧自由基爆发性生成引起细胞损伤。氧自由基通过干扰心肌细胞膜上和肌浆网的钙通道,引起细胞外钙内流和肌浆网钙释放,使细胞内钙超载。同时氧自由基损伤线粒体氧化磷酸化过程,导致细胞能量不足,使心肌细胞膜及肌浆网上钙泵功能降低,不能将胞浆内过多的Ca++泵出细胞外或泵入肌浆网内,加重钙超载:钙超载通过破坏电子传递链及活化钙依赖性蛋白酶!如黄嘌呤氧化酶而使氧自由基的产生增多,进一步加重钙超载和心肌细胞损伤。早在1977年首先揭示了细胞浆钙浓度升高与细胞凋亡有关。在诱导的离体新生鼠心肌细胞凋亡研究中发现阻止细胞外钙离子内流或胞内钙离子释放均能抑制心肌细胞凋亡。


实验研究 证实人参对心肌缺血和再灌注损伤有良好的保护作用。其主要作用机制是人参具有钙通道阻滞和清除氧自由基作用。采用电子自旋共振技术在犬体外循环模型上测定了犬心肌缺血再灌注后产生的氧自由基,结果发现人参皂甙组较对照组氧自由基减少50%,说明人参皂甙是一种良好的氧自由基清除剂。应用人参皂甙对失血性休克犬心肌保护作用进行了研究,通过X射线能谱仪分析Ca++的分布发现失血性休克组心肌肌浆网中Ca++减少,线粒体中Ca++增加,而在失血性休克人参果皂甙治疗组肌浆网中Ca++明显增加,线粒体中Ca++明显减少。这一结果说明心肌缺血时心肌的肌浆网对钙的释放增多和摄取Ca++的能力降低,从而导致肌浆和线粒体中Ca++浓度升高,使线粒体功能发生障碍。本实验证实心肌缺血再灌注可使心肌细胞凋亡数显著增加,而给予人参治疗则可显著地抑制缺血再灌注时所致心肌细胞凋亡。其作用机制可能与人参直接清除氧自由基、阻止细胞外钙离子内流和肌质网钙离子的释放有关。

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