中药对晶状体氧化损伤的防治作用

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作者：赵平，白瑜，张玉玲，周忠友，李慎乐

【摘要】  目的探讨制首乌、北沙参、紫丹参抗晶状体氧化损伤的作用机制。方法用D-半乳糖皮下注射，将2月龄大鼠制成衰老模型，然后用制首乌、北沙参、紫丹参3味药灌胃，40 d后检测衰老大鼠晶状体组织中谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase, GSH-Px）、超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase, SOD）、丙二醛（maleic dialdchyde, MDA）的活力和含量。结果中药治疗组晶状体中GSH-Px、SOD的活力较衰老模型组明显增加（P<0.01），MDA的含量较衰老模型组明显降低（P<0.01）。结论制首乌、北沙参、紫丹参3味药联合应用具有抗晶状体氧化损伤的作用。

【关键词】  制首乌； 北沙参； 紫丹参； 自由基； 脂质过氧化
　　　　　Abstract：ObjectiveTo observe the effect of Radix Polygonum Multiflorum Preparata, Adenophora paniculate and Radix Salviae Miltiorrhizae on inhibiting oxidative damage of lens. MethodsAging models were made by hypodermic injection of D-galactose into the 2-month-old rats'  back of the neck. Give the rats gastric infusion with the decoction of Radix Polygonum Multiflorum Preparata, Adenophora paniculate and Radix Salviae Miltiorrhizae at the same time. The activities of glutathione peroxidase (GSH-Px), superoxide dismutase (SOD) and maleic dialdchyde (MDA) in the aging rats treated with Chinese herbs was detected after 40 days. ResultsThe activity of GSH-Px and SOD in herbs cure group increased significantly compared with senile model group(P<0.01), and the content of MDA in herbs cure group decreased significantly compared with senile model group(P<0.01). ConclusionThe combinated application of Radix Polygonum Multiflorum Preparata，Adenophora paniculate and Radix salviae miltiorrhizae play the notable role on antioxidant damage.

　　Key words：Radix Polygonum Multiflorum Preparata;  Adenophora paniculate;  Radix Salviae Miltiorrhizae;  Free radicals;  Lipid peroxide
   
　　近年，随着自由基医学的发展，自由基代谢与疾病和衰老的关系已引起高度重视。越来越多的实验证实自由基增多所致的脂质过氧化反应增强和抗氧化功能下降是白内障发生的重要机制［1］。因此，寻找终止或抑制晶状体脂质过氧化反应的方法将有利于延缓和预防白内障的发生和发展。笔者通过对衰老大鼠晶状体中SOD，GSH-Px和MDA成分的测定，探讨中药制首乌、北沙参、紫丹参抗氧化损伤的作用机制。

　　1  材料

　　1.1  药物和试剂中药由制首乌、北沙参和紫丹参3味药组成，由河北医科大学第三医院制剂室制成口服液。GSH-Px、SOD、MDA试剂盒均由南京建成生物公司提供。D-半乳糖由上海试剂二厂生产，批号：051075-01。

　　1.2  动物采用2月龄Wistar雄性大鼠30只，体重为149～152 g，由河北医科大学实验动物中心提供。许可证号：SCXK（冀）2003-1-003。

　　1.3  仪器722分光光度计（上海精密仪器厂生产）；日立H600型透射电镜（日本日立公司生产）。

　　2  方法

　　2.1  动物的分组与模型制备将实验动物随机分为3组，每组10只。正常对照组：正常大鼠；衰老模型组：大鼠每日颈背部皮下注射D-半乳糖100 g/kg，连续注射40 d，形成糖代谢紊乱所致的亚急性衰老模型；中药治疗组：上述造模的同时，给予制首乌、北沙参、紫丹参3味药制成的口服液（以下简称中药）灌胃4 ml/次，2次/d，持续40 d。40 d后处死所有实验动物，测定观察指标。

　　2.2  取材与标本的处理各大鼠于40 d后股动脉放血处死，迅速取出肝脏组织及晶状体。将取出的晶状体组织去除血液，滤纸拭干，称重，放入5～10 ml的小烧杯内。取9倍于组织重量的生理盐水倒入组织烧杯，用组织捣碎机研磨成10%组织匀浆，1 000～2 000 r/min，离心10 min，取上清液进行GSH-Px，SOD活力和MDA含量的测定（具体步骤和计算方法严格按照试剂盒说明书进行）。测定结果均以 ±s表示，用SPSS12.0统计软件对结果作单因素方差分析，两两比较用SNK法。   

　　3  结果

　　3.1  中药对大鼠晶状体自由基代谢的影响结果见表1。
   
　　注射半乳糖后衰老模型组大鼠与正常对照组相比晶状体中SOD、GSH-Px活力明显降低（P<0.01），MDA含量明显升高（P<0.01）。中药治疗组大鼠晶状体SOD，GSH-Px活力与正常对照组相比较没有明显差异，较衰老模型组明显升高（P<0.01）；而MDA含量较正常组和模型组均有明显降低（P<0.01）。

　　表1  各组大鼠晶状体中GSH-Px，SOD，MDA活力和含量的比较（略）

　　与正常对照组比较，*P<0.01 ，与中药治疗组比较，△P<0.01

　　4  讨论
   
　　白内障成因尚不十分清楚，但现代研究认为白内障的产生与氧自由基和脂质过氧化物在晶状体内的堆积密切相关。自由基是生物体正常代谢过程中不断产生的，损害自身的毒性产物。其中氧自由基可以引发脂类发生过氧化反应，产生的脂质过氧化物导致细胞膜的老化和多种疾病的发生。但由于正常机体中存在着天然的自由基清除剂和抗氧化系统，使自由基的产生和清除处于动态平衡，保持机体不受自由基的损害。　　眼同其他需氧组织一样，在生理代谢过程中能产生氧自由基等活性氧类物质，同时眼组织中也存在抗氧化防御系统，如超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、过氧化氢酶（catalase, CAT）、过氧化物酶（peroxidase，POD）等。这些抗氧化物质在维持晶状体的透明，延缓白内障的发生发展过程中起重要作用。如果SOD含量减少，晶状体内一些小分子可溶性γ蛋白在堆积的超氧化物作用下，其巯基发生氧化，继而引起分子间以二硫键方式聚合［3］，使晶状体蛋白发生混浊。而丙二醛（MDA）是脂质过氧化的中间产物，可与晶状体蛋白的氨基及磷脂中某些基因发生相互交联作用，导致晶状体光散作用增加，产生混浊。因此，提高机体抗氧化物质（如SOD，GSH-Px）的含量，降低过氧化产物（MDA）的水平，可以延缓和预防白内障的发生。
   
　　北沙参为伞形科植物珊瑚菜Glehnia littoralis Fr. Schmidt ex Miquel.的干燥根“具有养阴润肺，益胃生津的功效，主治肺热燥咳，虚劳久咳等证，并常应用在抗衰老和癌症化疗后恢复体质的中药方剂中”［4］，现代化学及药理研究表明北沙参的主要有效成分香豆素类（亦称内酯类）具有明显的抗氧化活性。袁旭等［5］研究滨蒿内酯平喘机制之一，即是它可以通过清除氧自由基来控制炎症的迁移和加重。Takao Kaneko等［6］通过试验证明七叶内酯可保护细胞不受亚麻酸氧化物引起的细胞毒性作用。研究人员认为这些香豆素分子结构中所含的酚羟基是其具有抗氧化活性的关键所在［7］。
   
　　紫丹参为唇形科植物云南鼠尾Salvia yunnanensis C. H. Wright的干燥根及根茎，功效为祛淤生新、活血调经、清心除烦。它的主要有效成分为总丹参酮类及总酚酸类。总丹参酮类可与脂质中碳中心自由基(R·)复合成稳定自由基(AH-R·),从而抑制或阻止脂质的氧化［8］。
   
　　何首乌为蓼科植物何首乌Polygonum multiflorum Thunb.的块根，因炮制方法不同，有生首乌与制首乌之分。制首乌是取何首乌干燥块根，按照蒸法，清蒸至内外均呈棕褐色，再切片干燥而成［9］，是乌须发、悦颜色、补肝肾、养精血、抗衰老的良药。其主要成分为蒽醌衍生物、二苯乙烯苷类、磷脂类及Cu,Mn及Na等金属元素。它能保护超氧化物歧化酶，抑制脑中单胺氧化酶的活性，调节免疫系统的功能。有实验结果表明，制首乌可明显增加老年小鼠血中SOD，CAT，GSH-Px活性，降低脑匀浆、肝匀浆中脂质过氧化物(LPO)水平，从而消除自由基对机体的损伤［10］。
   
　　可见以上3味中药均有明显的清除自由基、抗氧化、抗脂质过氧化损伤的作用。本实验将它们用于治疗年龄相关性白内障中，观察到晶状体里SOD，GSH-Px两种抗氧化物质活性明显升高，而脂质过氧化产物MDA含量明显降低，说明这3味中药对于年龄相关性白内障具有良好的预防作用。
   
　　从中医角度来看，本方3味药，分别入心、肝、肾及肺、胃经。具有补肾、健脾（胃）、强心之功效。肾为先天之本 ，脾为后天之本，心为君主之官。本方寒温并用，益阴升阳，甘苦兼施。可以活血通脉，益脾胃而生津，补肾填精。从而达到祛病、抗衰、明目、延年之目的。


【参考文献】
  　　［1］ 胡建幸.自由基与白内障的关系研究进展［J］.国外医学·眼科学分册,2003,27(1):45.

　　［2］ 赵宏岩.中草药治疗老年性初发期白内障的临床研究［J］.中国中医药,2005,5:26.

　　［3］ 赵伟康，徐品初，金国琴，等.941方对衰老大鼠晶状体浊度、自由基代谢及醛糖还原酶 活力的影响［J］.中药药理与临床,1997,13(4):35.

　　［4］ 江苏新医学院. 中药大辞典［M］.上海:上海人民出版社,1977：644.

　　［5］ 袁 旭，李 智，刘洪瑞，等.滨蒿内酯对哮喘豚鼠气道炎症的抑制及其清除氧自由基作用［J］.中国医科大学学报,2002,31:404.

　　［6］ Takao Kaneko,Baba N，Matsuom,et al.Protection of coumarins against linoleic acid hydroperocide-induced cytotoxicity［J］.Chemico-Biological Interactions,2003, 142(3):239.

　　［7］ T.B.Ng,et al.Anti-oxidative activity of natural products from plants ［J］.Life Science,2000,66(8):7093.

　　［8］ 孙丽芹,董新伟,刘玉鹏,等.脂类的自动氧化机理［J］.中国油脂,1998,23(5):56.

　　［9］ 中华人民共和国卫生部药典委员会编.中国药典，Ⅰ部［S］.广州：广东科技出版社，1995:150.

　　［10］ 苗明三,方晓艳.制何首乌多糖对衰老模型小鼠抗氧化作用的研究［J］.中药药理与临床,2002,18(5):23