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黄芪多糖对缺血再灌注损伤脐静脉内皮细胞保护作用机制研究

王红芹  
【摘要】:缺血性心脏病是全人类发病率和死亡率最高的常见疾病之一,临床表明及时恢复缺血心肌的血运供应(再灌注治疗)可有效减少心肌梗塞面积、提高长期的心肌功能、降低死亡率。但研究发现,再灌注疗法可加重缺血区域组织的损伤,临床上主要表现为心肌顿抑、心律失常、心脏微血管“无复流”现象的发生。其中,心脏微血管“无复流”的发生与内皮细胞功能障碍密切相关,内皮细胞功能障碍在心肌缺血的起始和发展阶段均起着重要的作用。因此,保护内皮细胞功能对抗心肌缺血再灌注损伤有着重要的意义。中医理论认为心肌缺血再灌注损伤“无复流”现象的发生与气虚血瘀密切相关。其中心气虚又是造成血瘀的重要原因,益气活血法是中医治疗MIRI的主要手段。黄芪是传统的补气中药,在临床治疗心肌缺血再灌注损伤疗效确定。黄芪多糖是黄芪的主要成分之一,研究表明黄芪多糖具有抗氧化、抗炎、增加内皮细胞活性等作用。本实验以人脐静脉内皮细胞为靶细胞,探讨黄芪多糖对缺氧复氧损伤内皮细胞氧化应激机制及线粒体的影响。目的:通过建立脐静脉内皮细胞缺氧再复氧损伤模型,观察黄芪多糖对缺氧再复氧损伤脐静脉内皮细胞ROS、LDH、MDA含量、线粒体膜电位、线粒体形态、Drp1表达的影响。探讨黄芪多糖对缺氧再复氧损伤内皮细胞氧化反应及线粒体的影响。方法:将培养至5代的脐静脉内皮细胞分为正常对照组、模型组,模型+APS 25μg·ml-1组、模型+阳性药物组。其中,模型及各给药组细胞铺板2h贴壁后,换无糖造模液,置于三气培养箱(5%CO2、94%N2、1%02)中培养4h进行缺氧,之后更换为完全培养基放入正常培养箱(5%O2、95%O2)中培养16h进行再复氧;模型和各药物组分别于缺氧和复氧的同时加入相应浓度的药物;正常对照组始终在正常条件下培养24h。MTT法检测APS对缺氧再复氧损伤脐静脉内皮细胞活性的影响。观察APS对缺氧再复氧损伤脐静脉内皮细胞内活性氧簇(Reactive oxygen species,ROS)、乳酸脱氢酶(LDH)、丙二醛(MDA)含量、线粒体膜电位(△m)、线粒体形态及线粒体分裂蛋白Drp1表达的影响。结果:与正常对照组相比,模型组细胞内ROS、MDA含量、LDH漏出率均显著高于正常对照组(P0.05)、线粒体膜电位低于正常对照组(P0.05)、Drpl表达量增多,说明缺氧再复氧造成脐静脉内皮细胞中自由基、脂质过氧化产物生成增多,发生氧化应激;线粒体分裂增加,线粒体分裂蛋白Drpl表达增多。其中模型+APS25μg·ml-1组、阳性药物组细胞内ROS、MDA含量、LDH漏出率、Drpl表达均显著低于模型组(P0.05)、线粒体膜电位高于模型组(P0.05),说明黄芪多糖能够减少缺氧再复氧损伤脐静脉内皮细胞中ROS、MDA生成、LDH漏出,减少线粒体分裂,提高缺氧再复氧损伤脐静脉内皮细胞线粒体膜电位。结论:黄芪多糖对缺氧再复氧损伤脐静脉内皮细胞具有保护作用,其机制可能与黄芪多糖抑制缺氧再复氧损伤血管内皮细胞自由基、脂质过氧化产物的生成、减少线粒体分裂,抗氧化应激、保护线粒体功能有关。


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