李 琴

人参皂甙Rbl对大鼠急性脊髓损伤后的保护作用研究

李 琴1,2

目的探讨人参皂甙Rbl对大鼠脊髓横断损伤后功能恢复的影响。方法SD大鼠随机分为对照组、Rb1低剂量组、Rb1中剂量组、Rb1高剂量组，采用T7～8脊髓自由落体打击模型，术后第1、7天及第2、4周对各实验组动物进行行为学评分。将生物化学法检测损伤段脊髓内超氧化物歧化酶（SOD）活性及丙二醛（MDA）的含量结果与对照组相比。结果手术第2、4周，Rb1干预组大鼠BBB评分增高（均P＜0.05），组织内SOD活性降低，MDA的含量增高（P＜0.05）。结论人参皂甙Rb1可通过缓解脊髓损伤后的氧化应激和炎性损伤，从而促进大鼠的组织损伤修复和神经功能恢复。

人参皂甙Rb1；脊髓损伤；氧化应激；炎症

脊髓损伤（Sspine cord injury,SCI）是高发影响生活质量的一种疾病，为目前临床医学研究的热点之一。药物及手术治疗SCI为临床提供了良好的方向，但受到研究条件等的限制，目前治疗效果并不十分理想[1]。人参为五加科植物人参的干燥根，主要由多种皂苷组成，人参皂苷是其主要药效成分。从人参中已经分离出 30余种人参皂苷中含量最多的是单体 Rb1[2]。近代研究证明，人参皂苷对神经系统的多种疾病如脑血管疾病等方面均有临床意义，本实验旨在观察Rb1对急性脊髓损伤大鼠运动功能的影响，并进一步探讨Rb1对急性脊髓损伤的疗效和作用机制。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 实验动物清洁级成年SD雌性大鼠72只，体重200g～250g，由三峡大学实验动物中心提供。

1.1.2 主要试剂与材料Rb1（批号110704-200318）购自中国药品生物制品检定所，供含量测定用，将样品配置为所需浓度，微孔滤膜滤过除菌，备用。超氧化物歧化酶、丙二醛（南京建成生物工程研究所）。

1.2 实验方法

1.2.1 分组及给药将大鼠随机分为对照组、Rb1低剂量组、Rb1中剂量组、Rb1高剂量组，每组18只。各组均采用改良的Allen’S致伤方法造成SCI[3]，术后立即腹腔注射给药。对照组给予等量生理盐水；Rb1低剂量组、Rb1中剂量组、Rb1高剂量组分别给予Rb1 20mg/kg、40mg/kg、80mg/kg。

1.2.2 SCI模型制作用 2%戊巴比妥钠麻醉大鼠后俯卧位固定，沿T7～8脊髓皮肤正中切开，切除两侧椎旁肌肉，显露棘突及椎板并咬除，充分暴露硬脊膜。在脊髓上预垫一块约3mm×3mm的铁片，以利于受力均匀。根据Allen’S法（5g×10cm）损伤脊髓，当大鼠尾巴痉挛性摆动，双下肢呈猛烈回缩性扑动为造模成功。之后常规缝合伤口，用无菌敷料覆盖，术后定时定量给予动物软饲料饲养。在膀胱区进行人工按压排尿，3次/d，挤压膀胱后清理会阴，保持其干燥。

1.2.3 运动功能评定采用Basso-Beattie-Bresnehan（BBB）运动评分法[4-5]。在 80cm×130cm×30cm覆盖有防滑纸板的箱子中，观察每只实验鼠各4min，对后肢运动功能进行评分。0～21分的分级是根据关节运动的数目和范围、体重的支撑、前后肢的协调和前后爪及鼠尾的活动等确定。0分表示无可见后肢运动，21分表示大鼠后肢运动功能正常。BBB评分于术后第1、7、14、28天进行。

1.2.4 血清中MDA和SOD测定待行为学测试完成后，取大鼠右心室血3ml，3000r／min离心15min，取上层清液，至于-20℃冰箱保存。用SOD和MDA测定试剂盒测定，按说明进行操作。

1.3 统计学分析采用SPSS 17.0统计软件，数据以（±s）表示，两组间均数比较，方差齐时采用t检验，方差不齐时采用近似t检验，以P＜0.05为差异有显著性。

2 结果

2.1 行为学观察术后各组动物均呈现双后肢瘫痪，四组动物的神经功能均有不同程度的恢复。脊髓损伤后 1～7d，BBB评分组间差异无统计学意义（P＞0.05）；术后2周时，Rb1实验组的BBB评分为（l1.56±1.47），高于对照组（7.19±1.53），P＜0.05；术后4周时，Rb1实验组的BBB评分为（13.19± 1.53），高于对照组的（8.19±1.12），P＜0.01，说明Rb1干预可改善损伤大鼠的运动功能，详见表1。

表1 各组大鼠SCI后BBB评分[n=18,(±s)]

表1 各组大鼠SCI后BBB评分[n=18,(±s)]

注：与同时间对照组比较，*P＜0.05

分组 1d 7d 2周 4周对照组 0.19±0.33 4.19±1.33 7.19±1.53 8.19±1.12 Rb1低剂量组 0.19±0.35 4.59±1.24 10.23±1.67*12.02±1.18*Rb1中剂量组 0.18±0.33 4.85±1.56 11.56±1.47*13.19±1.53*Rb1高剂量组 0.19±0.32 4.79±1.17 11.04±1.38*13.08±1.25*

2.2 氧化应激相关指标变化在术后第7天，与对照组相比，Rb1干预组SOD活性增高，MDA含量降低（均P＜0.05），见表2。

表2 各组大鼠相关指标SOD、MDA变化指标(±s)

表2 各组大鼠相关指标SOD、MDA变化指标(±s)

注：与对照组比较，*P＜0.05

分组 SOD(U/mg) MDA(nmol/mg)

3 讨论

脊髓损伤包括原发性机械损伤和继发性损伤两个阶段。原发性机械损伤是指脊髓遭受机械性外力如撞击、锐气伤等所引起的组织损害，是临床无法干预的，但通过减轻继发性损伤可以改善预后；继发性损伤是指血肿、压缩性骨折及破碎的椎间盘组织等对脊髓压迫形成的进一步损害，机制非常复杂，目前研究表明，其机制可能是在脊髓缺血、缺氧的病理生理基础上，引发兴奋性氨基酸毒性、脂质过氧化、炎症反应、细胞内钙超载等[6]。出现血脊屏障破坏、血管内容物渗出引起组织水肿、细胞膜通透性丧失、溶酶体激活，导致神经细胞凋亡、坏死等病理过程[7]。脊髓损伤急性期中氧化应激反应是引起继发性损伤坏死的主要原因，氧化应激反应使自由基产生增多，自由基对细胞膜脂质双分子层结构进行过氧化作用，脊髓组织中的神经细胞由生物膜构成，对自由基及脂质过氧化产物有强烈的敏感性。这些膜结构对于脊髓代谢及各种生理功能非常重要，一旦损伤细胞膜及其结构，会使组织缺氧，神经细胞变性坏死及出血性水肿，加重SCI。

人参和西洋参均为五加科人参属植物，味甘、微苦，入脾、肺经，补气生血，固脱、生津、安神，治劳伤虚损、眩晕头痛、健忘、气血不足之症。其能促进新陈代谢增强体质，调节中枢神经系统，改善大脑的兴奋与抑制过程，保护脑血管缺血性损伤，使血管平滑肌舒张，扩张脑血管及雪旺细胞增殖作用，神经轴突生长的作用[8-9]，具有强心、耐缺氧和抗疲劳等作用。研究显示，人参皂苷是人参的主要药效成分，现已分离出30余种人参皂苷，其中含量最多的是单体Rb1，其对人体内分泌系统、心血管系统、神经系统、物质代谢等方面均有其作用。

本实验结果显示，Rb1能促进脊髓损伤大鼠的组织损伤修复和神经功能恢复，可有效提高大鼠体内SOD活性，SOD作为自由基清除剂，在生物体内广泛存在，因此可以减少自由基的生成。自由基的减少与神经功能恢复呈正相关，两者直接影响运动功能的恢复[10]。本研究结果表明，Rb1可作为一种有效的临床干预手段，用于脊髓损伤的防治。

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R965

A

1673-5846(2013)07-0074-02

1武汉大学基础医学院，湖北武汉 430072

2湖北三峡职业技术学院医学院，湖北宜昌 443000