大花罗布麻叶总黄酮对缺氧小鼠脑组织保护作用

孙江兵，金 星，周 军

（1.解放军第23医院，新疆 乌鲁木齐 830000；2.乌鲁木齐市头屯河区中心医院，新疆 乌鲁木齐 830023；3兰州军区乌鲁木齐总医院，新疆 乌鲁木齐 830002）

缺氧是指氧气缺乏症，即空气中缺氧或氧气缺乏状态的总称。大自然为每个人提供了基本生存条件，然而，如果处在一个缺少氧气的特殊环境，或者虽然环境当中不乏氧气，但由于自身原因不能摄入足够的氧，或者对吸入的氧气不能充分利用，人体就会发生机能、代谢和形态上的变化。这种状态总称就是缺氧或低氧。与其它组织相比，大脑特别易于受到缺氧损伤［1，2］。近年来，人们对中药抗缺氧药理作用进行了广泛的研究，发现许多复方、单味中药及其提取成分具有抗缺氧作用，且作用效果持久稳定、毒副作用小。野生的大花白麻国内主要分布在新疆伊犁、库尔勒、阿勒泰等地，是生长在盐碱、沙荒地区及戈壁滩上的多年生宿根植物资源，独特的生长环境使其具有十分特异的药用保健功效。新疆大花罗布麻入药已有千年历史，其部分药理作用很早就被人们发现并用于临床，据《本草纲目》、《救荒本草》记载，其罗布麻叶有清热利尿、平肝、安神等功效，临床用于治疗高血压、冠心病、颈椎病、肾炎浮肿、神经衰弱、更年期综合征等疾病［3，4］，1977 年正式录入《中华人民共和国药典》。国家中药现代化的提出为中药、民族药的发展，特别是像大花罗布麻这种在新疆有着广泛资源且在民间大量使用的、功效确凿的中药进行深层次的开发研究提供了契机。现代药理学研究证明，大花罗布麻叶营养丰富，富含羽扇豆醇、金丝桃苷、三叶豆苷、多种氨基酸、多糖、维生素等成分，其中，黄酮类物质为罗布麻叶主要的有效部位，近几年研究表明大花罗布麻总黄酮具有抗氧化、抗衰老、抗血栓、抗肿瘤、降血脂、抗辐射促进学习记忆等作用［5］，提示其可能对缺氧导致的损伤具有一定的保护作用。但迄今关于大花罗布麻总黄酮对缺氧所致的脑损伤是否有保护作用及其机理研究尚未见文献报道。

1 材料与方法

1.1 实验动物

清洁级BALB／C小白鼠，雌、雄兼用，体重（20.0±2.0）g，由新疆医科大学实验动物中心提供，饲养于兰州军区乌鲁木齐总医院，以基础饲料喂养，自由进水，室温18℃～25℃。

1.2 实验仪器

ISP－21半自动生化分析仪：荷兰；BP210S电子天平：赛多利斯公司；UV－1800PC紫外分光光度计：上海精密仪器仪表有限公司；TGL－16G台式离心机：上海安亭仪器厂；YQ－3电动匀浆机：江苏金坛市医疗器械厂；高速低温离心机，德国HERAEUS。

1.3 药品与试剂

大花罗布麻叶总黄酮自制（HPLC测定其中槲皮素－3－O－槐糖苷和罗布麻甲素含量分别为4.66%和0.35%）；红景天提取物（西安良萱生物工程有限公司，HPLC测定其中红景天甙和肉桂醇苷含量分别为3%和5%）；以上两种药物实验前用N，N－二甲基甲酰胺溶解，吐温－80助溶，生理盐水稀释至所需浓度 （N，N－二甲基甲酰胺：吐温－80：生理盐水＝1：1：8）；LDH、LD、SOD和 MDA试剂盒均购自南京建成生物工程研究所；其余试剂均为国产分析纯。

1.4 方法

1.4.1 大花罗布麻叶总黄酮对缺氧状态下小鼠脑保护作用

［8］加以改进：小鼠50只，雌、雄兼用，按体重随机分为正常对照组，缺氧模型组，缺氧＋高、低剂量（250mg／kg，100mg／kg）组和缺氧＋阳性对照药物红景天提取物（250mg／kg）组，每组10只，给药体积为0.4mL／20g。正常对照组和缺氧模型组给予同体积的蒸馏水，每天灌胃（ig）1次，共10d。于末次灌胃后1h，将所有小鼠置自制的减压装置内，调整压力渐减，在30min左右将装置内压力减至0.04MPa（在压力为0.02MPa和0.03MPa处各停留10min，以观察所有小鼠活动状态，若无异常，将压力升至0.03MPa，此时相当于海拔5000m），在此压力下维持6h，造成急性低氧模型，完成预定缺氧时间后将装置内压力恢复至正常大气压，取出小鼠迅速摘眼球取血，之后断头处死取脑组织。其中半脑用于脑含水量的测定，另半脑及心脏称重后按1：10（m／v）加入0～4℃的生理盐水制成10%组织匀浆进行相关生化指标的测定。正常对照组置常氧室温低氧装置附近，与各缺氧组同时捕杀。

1.4.2 指标检测

用干湿质量法测定脑含水量，各组取右半脑称重，置50℃烘箱烘干至恒重。按公式计算含水量：脑含水量（%）＝［（湿重量－干重量）／湿重量］×100%。LDH、LD、SOD和MDA的测定均按照试剂盒说明书操作。

1.5 统计学处理

2 结果

2.1 大花罗布麻叶总黄酮对缺氧小鼠脑组织含水量和乳酸含量的影响

由表1可见，用急性减压法模拟高原缺氧引起小鼠脑含水量从常氧对照组的（77.25%±0.41%）明显增加至（79.18%±0.47%，P＜0.01），而给予大花罗布麻叶总黄酮高剂量组小鼠脑含水量为（76.81%±0.45%），与缺氧模型组比较明显降低（P＜0.01），与阳性对照组比较无显著性差异。同时，模型组的大脑乳酸含量较正常对照组有显著升高（P＜0.01），给予罗布麻叶总黄酮高剂量后，大脑乳酸含量下降了41.6%，且效果与阳性对照组相当。

2.2 大花罗布麻叶总黄酮对缺氧小鼠脑组织LDH活性的影响

由表2所示，与正常对照组相比，缺氧模型组的LDH活性升高，且有统计学差异（P＜0.05）；而给予罗布麻叶总黄酮后有可降低LDH升高的趋势，其中大花罗布麻叶总黄酮高剂量组与模型组比较有统计学差异 （P＜0.05），与阳性对照组比较无显著性差异。

表1 大花罗布麻叶总黄酮对缺氧小鼠脑组织含水量和乳酸含量的影响

表2 大花罗布麻叶总黄酮对缺氧小鼠脑组织LDH活性的影响

2.3 大花罗布麻叶总黄酮对缺氧小鼠脑组织SOD活性的影响

由表3所示，与正常对照组相比，缺氧模型组的SOD活性显著降低（P＜0.01）；而给予罗布麻叶总黄酮后小鼠脑组织中SOD活性明显升高，其中大花罗布麻叶总黄酮高剂量组与模型组比较有显著性差异 （P＜0.01），与阳性对照组比较无显著性差异。

表3 大花罗布麻叶总黄酮对缺氧小鼠脑组织SOD活性的影响

2.4 大花罗布麻叶总黄酮对缺氧小鼠脑组织MDA含量的影响

由表4所示，与正常对照组相比，缺氧模型组的MDA含量显著升高（P＜0.01）；而给予罗布麻叶总黄酮后小鼠脑组织中MDA含量明显降低，其中大花罗布麻叶总黄酮高剂量组与模型组比较有显著性差异（P＜0.01），与阳性对照组相当。

表4 大花罗布麻叶总黄酮对缺氧小鼠脑组织MDA含量的影响

3 讨论

许多研究和文献资料已经证明，机体在缺氧状态下的能量供应主要来自糖酵解，而长时间的缺氧会造成机体乳酸的大量堆积，导致代谢性酸中毒。同时人体在缺氧的状态下还存在着不同程度的氧自由基代谢失衡，主要表现为具有清除超氧阴离子自由基的SOD活性下降，脂质过氧化代谢产物 MDA增多等，这些都能影响机体内环境的稳定和细胞的正常代谢。而罗布麻叶总黄酮在一定程度上可减轻缺氧引起的脑组织酸中毒症状和对抗缺氧引起的自由基对脑组织的损伤。主要表现在：①降低了缺血脑组织中乳酸含量和LDH的活性，并降低了大脑含水量，从而减轻了由于乳酸堆积造成的脑组织水肿；②可显著降低缺血脑组织过氧化脂质MDA含量和显著升高超氧物歧化酶SOD的活性，以清除氧自由基对脑细胞损伤的作用。

通过以上研究，我们认为大花罗布麻叶总黄酮能够增强缺氧状态下机体LDH活性，使乳酸生成减少或清除加快，减轻酸中毒对机体细胞造成的不良影响，同时可以对抗缺氧状态下自由基对脑组织的损伤，维持脑组织的正常结构功能。

参考文献：

［1］REITER R J.Oxidative processes and antioxidative defense mechanisms in the aging brain［J］.AFSEB J，1995，9（7）：526－533.

［2］OLANOW CW.A Radieal hypothesis for neurodegeneration［J］.Trends Neurosei，1993，16（11）：439－444.

［3］樊小力.人体机能学［M］.第1版.北京：北京医科大学出版社，2000：234－240.

［4］曾斌芳，田 莉，燕雪花.新疆罗布麻的药理作用和现代应用研究进展［J］.中国民族民间医药，2009，9（2）：11－13.

［5］吴向起，杨新波，杨解人，等.罗布麻提取物药理活性的研究进展［J］.解放军药学学报，2009，25（5）：435－438.

［6］蔡玉鑫，阿依别克·马力克，肖正华.罗布麻花化学成分研究［J］.中草药，2007，38（9）：1306－1307.

［7］郑永红，韦晓瑜，龙继红.罗布麻叶中黄酮类成分研究进展［J］.今日药学，2010，20（8）：5－7.

［8］朱俐，石仲瑷，吴小梅，等.红景天黄芪合剂预防大鼠模拟高原缺氧脑损伤的作用［J］.航天医学与医学工程，2005，18（4）：303－305.