作者：路永坤，冯国磊，关运祥，秦秀德，王新志 

【摘要】  目的评价中风芪红利水胶囊对急性脑缺血大鼠脑组织中兴奋性氨基酸及水含量的影响。方法采用左侧大脑中动脉阻塞模型，72只清洁级雄性wistar大鼠随机分为假手术组，模型组，对照组（步长脑心通胶囊组），中风芪红利水胶囊高、中、低剂量组。造模成功12 h后处死。采用高效液相色谱法测量脑组织中的谷氨酸(glu)、天门冬氨酸(asp)含量。通过脑组织干重与湿重之比，算出含水量。结果芪红利水胶囊各剂量组脑组织中glu含量较缺血组显著降低（p<0.05）；芪红利水胶囊高、中、低剂量治疗组脑组织中天门冬氨酸含量较缺血模型组下降显著(p=0.000,p=0.031,p=0.05)，芪红利水胶囊各剂量组脑组织含水量较缺血模型组下降显著(p<0.01)。结论中风芪红利水胶囊具有抗大鼠急性脑缺血损伤的作用。其作用机制与降低脑组织中谷氨基酸、天门冬氨酸及脑组织含水量有关。

【关键词】  急性脑缺血；大鼠；兴奋性氨基酸；脑水肿；中风芪红利水胶囊

　　abstract：objectiveto assess the effects of the zhongfeng qihong lishui capsule (qhlsc) on excitatory amino acid (eaa) and water content in brain tissue of rats following acute brain ischemia.methodsthe left middle cerebral artery occlusion (llmcao) model was employed. seventy two male wistar rats were randomly divided into the sham-operation group, model group, control group (buchang naoxin tong group) and high dose, middle dose, low dose groups of qhlsc. drugs and saline were administered respectively, twice a day, for 3 consecutive days before lmcao and once 2 hours after lmcao. the rats were sacrificed twelve hours after lmcao. glu (glutamate), asp (aspartate) were measured through the method of hplc (high performance liquid chromatography). water content was assessed by comparison of the wet weight against the dry weight. resultsthe contents of glu, asp and water in the brain tissues of ischemia group increased greatly compared with that of the sham operation group (p<0.01). (2) the content of glu in the brain tissues of rats in the groups treated with qhlsc decreased significantly compared with that of the ischemia group (p<0.05); the level of asp in the brain tissues of rats in the high dose group, middle dose group, low dose group treated with qhlsc decreased significantly compared with that of the ischemia group (p=0.000,p=0.031,p=0.05 respectively). the content of water in the brain tissue of rats in the groups treated with qhlsc decreased significantly compared with that of the ischemia group (p<0.01). conclusionqhlsc has beneficial effects on acute ischemic brain injury. its mechanism related to that qhlsc can reduce the contents of glutamate, aspartate and water.

　　key words： acute brain ischemia;   rats;   excitatory amino acid;   brain edema;   qhlsc

    谷氨酸、天门冬氨酸能够强烈兴奋神经元，因而被称为兴奋性氨基酸。WWw.11665.cOm左旋谷氨酸现在被认为是中枢神经系统中主要的兴奋性神经递质之一。谷氨酸等氨基酸的兴奋毒作用已公认在脑缺血急性期的细胞死亡以及灌注后神经元损害和迟发性神经元死亡中起主要作用。目前认为它们可能经凋亡途径启动细胞死亡过程，兴奋性氨基酸的浓度可能决定了神经元死亡的类型、程度和进程［1］。asita s. sarrafzadeh ［2］认为微量渗析技术中的谷氨酸参数能最好地反映由正电子体层扫描所发现的局部脑血流量降低。此外，一些抑制性氨基酸被认为对缺血性脑损伤有重要的神经保护作用。
   
　　然而，现在仍然缺乏有显著治疗效果的药物。而传统中医药有显著的治疗作用。中风芪红利水胶囊具有突出的临床疗效。它是在中医理论指导下组成的纯中药复方制剂，具有益气、活血、利水的功效。
   
　　本实验采用左侧大脑中动脉阻塞模型，用高效液相仪测量脑组织中谷氨酸、天门冬氨酸的含量，并且通过比较脑组织干重与湿重测定脑组织含水量，从而评价中风芪红利水胶囊的疗效。

　　1  材料与方法

　　1.1  药品中风芪红利水胶囊，0.5 g/粒，由河南中医学院第一附属医院制剂室提供。不同组所用中药来源相同，制作加工过程完全相同。步长脑心通胶囊，咸阳步长制药有限公司中药厂生产，每粒含药量为0.4 g。谷氨酸（glu），天门冬氨酸（asp）sigma公司生产。
1.2  动物健康wistar大鼠72只，普通级，雄性，体质量280～320 g，由河南省实验动物中心提供。常规饲料喂养，自由饮水，按时通风冲刷粪便，保持环境安静。

　　1.3  分组72只清洁级雄性wistar大鼠随机分为假手术组，模型组，对照组（步长脑心通胶囊组），中风芪红利水胶囊高、中、低剂量组。灌胃前配置为相应浓度的混悬液。中风芪红利水胶囊分别制成相当于每毫升含0.054 g原药（低剂量组），相当于每毫升含0.108 g原药（中剂量组），相当于每毫升含0.162 g原药（高剂量）。步长脑心通胶囊灌胃前配置浓度为0.044 g/ml的混悬液，置4℃冰箱备用。
   
　　在大脑中动脉阻塞造模前，中风芪红利水胶囊低剂量组的中风芪红利水胶囊混悬液，按每天每100 g体质量0.054 g灌胃，两次/d，连续3 d，造模成功2 h灌胃一次。类似地，中风芪红利水胶囊中剂量组按每天每100 g体质量0.108 g给药，中风芪红利水胶囊高剂量组按每天每100 g体质量0.162 g给药,步长脑心通组按每天每100 g体质量0.054 g给药。用相同体积的生理盐水对缺血模型组和假手术组灌胃。相应的药物和生理盐水均分别于造模后2 h灌胃1次。

　　1.4  模型制备［3］

　　造模前缝合线在肝素中浸泡10 min。大鼠用10%水合氯醛(0.35 ml/100 g)腹腔注射麻醉后，颈部正中偏左切口，分离肩胛舌骨肌动脉，颈外动脉(external carotid artery,eca)从周围筋膜和神经中分离，用电凝器将eca分支烧断（甲状腺上动脉、枕动脉），在距eca起始处1 cm结扎并电凝eca主干。将圆头的缝合线（直径为0.3 mm长约5 cm）插入颈外动脉，并推进到颈内动脉直到感到轻微的抵抗。抵抗表明栓线已经到达willis环。拴线进入深度距颈内动脉分叉处约18～20 mm。操作过程中通过红外线灯保持大鼠体温约37℃。假手术组，颈外动脉作插栓线的准备程序（结扎并灼断），但没有插入栓线，不阻塞大脑中动脉。

　　1.5  高效液相紫外探测

　　系统及谷氨酸、天门冬氨酸的测定［4］左侧大脑中动脉造模12 h时后将大鼠处死，迅速剥离左侧局部缺血脑的脑组织，放入液氮内保存。组织置于1%的冰冻磺基水杨酸匀浆，之后组织匀浆被离心(15 000 r/min，10 min)。然后，碱性条件下用2,4 二硝基氟苯柱前衍生。色谱条件：agilent-c18，2,4 二硝基氟苯前置柱。流速为1 ml·min-1 ，测定波长为360 nm。流动相：流动相a，0.04 mol·l-1  六亚甲基四胺水溶液（用磷酸调ph = 6.3）。流动相b，50%乙腈，50%水。线性洗脱：当时间为0，12，20，40，48 min时，流动相中的b的浓度为0%，15%， 25%，45%，98% 。

　　1.6  含水量的测定

　　脑组织经电子天平称重后放入105℃干燥箱中干燥4 h，再称重脑含水量（%）=（脑湿重-脑干重）/脑湿重×100%。
1.7  统计分析实验数据以±s 表示，所有数据作one-way anova，运用spss 11.5软件。

　　2 结果

    在制作左侧大脑中动脉阻塞模型过程中，由于造模不成功，或者死于麻醉药过量，或者死于血管破裂，共有14只大鼠脱失。

　　2.1  中风芪红利水胶囊对急性脑缺血大鼠脑组织中glu、asp含量的影响结果见表2。表1  对急性脑缺血大鼠脑组织中glu、asp含量的影响（略 ）

　　结果表明：①与假手术组比较，急性脑缺血模型组脑组织中glu、asp均极显著升高（p=0.000）；②与缺血模型组相比，中风芪红利水胶囊高、中、低剂量组在降低脑组织中glu含量方面效果极显著（p=0.000, p=0.001,p=0.018）；与缺血模型组比较，中风芪红利水胶囊高、中、低剂量组在降低脑组织中asp含量方面效果极显著（p=0.000, p=0.031,p=0.05）；③与步长脑心通组比较，中风芪红利水胶囊高、中剂量组在降低脑组织中glu含量方面效果明显优于步长脑心通胶囊组（p=0.000，p=0.045）；中风芪红利水胶囊低剂量组在降低脑组织中glu含量方面与步长脑心通组比较无显著性差异（p=0.933）；与步长脑心通组比较，中风芪红利水胶囊各剂量组在降低脑组织中asp含量方面与步长脑心通胶囊组无显著性差异(p>0.05)。

　　2.2  中风芪红利水胶囊对急性脑缺血大鼠脑组织含水量的影响

　　结果见表2。表2   对急性脑缺血大鼠脑组织含水量的影响（略 ）

    表2结果表明：①与假手术组比较，急性脑缺血模型组大鼠脑组织含水量显著升高（p=0.000）；②与急性脑缺血模型组比较，中风芪红利水胶囊高、中、低各剂量组能极显著降低脑组织含水量（p<0.01）；③中风芪红利水胶囊高、中剂量组较步长脑心通组能显著降低脑组织含水量（p=0.000, p=0.015）,中风芪红利水胶囊低剂量组降低脑组织含水量与步长脑心通组相比无显著性差异（p=0.054）。

　　3  讨论

    兴奋性氨基酸的积累在急性脑缺血中起着枢纽性作用。在缺血区，兴奋性刺激触发炎症反应，凋亡性或坏死性细胞死亡。兴奋毒性通过n-甲基-d-天(门)冬氨酸受体介导的钙内流被认为是脑缺血后导致对神经元产生毒性的原因［5］。大量的glu激活代谢型glu受体，从而激活了与gq蛋白相耦联的磷脂酰肌醇信号转导途径，最终导致细胞通透性发生改变，使大量的na+和cl-进入细胞内，水被动进入胞内引起细胞肿胀，诱导细胞坏死和凋亡［6］。在脑缺血的过程中，eaa的神经毒性作用既是损伤脑组织的启动者又是执行者［7］。
   
　　王继生等［8］认为兴奋性氨基酸的降低对遭受缺血的神经元有益。

    在我们的实验中，遭受急性脑缺血的大鼠脑组织中谷氨酸、天门冬氨酸水平和含水量较假手术组显著升高(p<0.01)。该结果与其他观察者一致［4］。

    该结果显示脑缺血导致谷氨酸、天门冬氨酸显著升高，支持上述兴奋性毒性假说。此外，当给予中风芪红利水胶囊后，缺血脑组织中谷氨酸、天门冬氨酸、水含量均显著降低，说明中风芪红利水胶囊能够降低兴奋毒性所致的脑损伤。

      总之，由此可推断出中风芪红利水胶囊对缺血脑损伤具有保护作用。该保护机制与中风芪红利水胶囊能降低缺血脑组织中谷氨酸、天门冬氨酸、水含量相关。

【参考文献】
  　　［1］phillis jw,o regan mh.the role of phospholipases,cyclooxygenases and lipoxygenases in cerebral ischemic/traumatic injuries［j］.crit-rev-neurobiol, 2003,i5(1):61.

　　［2］asita s. sarrafzadeh, daniel haux, lutz ludemann,et al.cerebral ischemia in aneurysmal subarachnoid hemorrhage: a correlative microdialysis-pet study［j］.stroke,2004,35（3）:638.

　　［3］李小凤,孙圣刚,童萼塘.大鼠可逆性局灶性脑缺血模型复制方法的改进［j］.中华中医学杂志,2000,24(4):192.

　　［4］hang hui xin, zhang jian xin, li lan fang,et al. effect of nitric oxide synthase inhibitor aminoguanidine on amino acid contents of ischemic brain in rat ［j］. chin pharmacol toxicol，2005,19(2):87.

　　［5］bano d, young kw, guerin cj, cleavage of the plasma membrane na+/ca2+ exchanger in excitotoxicity［j］. cell,2005, 120（2）:275.

　　［6］lewen a,matz p,chan ph.free radical pathway in cns injury［j］.neurotrauma, 2000,17(10):871.

　　［7］xiong zg,zhu xm,chu xp,et al.neuroprotection in ischemia: blocking calcium-permeable acid-sensing ion channels［j］.cell,2004,118(6):687.

　　［8］王继生,邱宗荫,李惠芝,等.茅莓总皂苷对局灶性脑缺血再灌注大鼠兴奋性氨基酸含量的影响［j］.中国医院药学杂志,2007,27（8）:1029.