紅景天苷對COPD大鼠模型骨骼肌萎縮的保護(hù)作用.pdf

1、目的：探索紅景天苷對被動吸煙 COPD大鼠模型骨骼肌萎縮是否具有保護(hù)作用，并進(jìn)行初步的作用機(jī)制探討，為紅景天苷應(yīng)用于治療COPD患者改善骨骼肌萎縮提供實驗依據(jù)。
　　方法：60只雄性SD大鼠，按隨機(jī)原則分為對照組（C）（n=10）、對照+紅景天苷組(C/Sa)（n=10）、戒煙組(Q)(n=10)、戒煙+紅景天苷組(Q/Sa)（n=10）、被動吸煙組(S)(n=10)、被動吸煙+紅景天苷組(S/Sa)（n=10）。采用單純被動吸煙

2、方法每天2次，每次10只，持續(xù)被動吸煙4個月建立COPD大鼠模型，C、C/Sa不進(jìn)行干預(yù)。實驗3個月后采用紅景天苷干預(yù)，紅景天苷干預(yù)組均采用紅景天苷（2mg/ml）10mg/kg.bw灌胃，2天一次，持續(xù)一個月，對照組以同樣劑量的生理鹽水連續(xù)灌胃一個月。干預(yù)結(jié)束后，稱量各組大鼠體重。采用小動物呼吸機(jī)檢測肺功能，同時采集BALF、全血、肺組織、骨骼肌樣本進(jìn)行酶聯(lián)免疫法（ELISA）檢測IL-6、TNF-α、MDA、ROS水平。免疫組織化學(xué)

3、法檢測骨骼肌中肌肉萎縮素-1（Atrogin-1）、肌肉環(huán)狀指蛋白（MuRF-1）表達(dá)；RT-PCR檢測骨骼肌中 Atrogin-1及 MuRF-1 mRNA含量；Western blot檢測骨骼肌中Atrogin-1及MuRF-1蛋白含量；提取骨骼肌線粒體電鏡下觀察骨骼肌線粒體形態(tài)學(xué)改變。
　　結(jié)果：（1）體重比較：S組體重279.77±13.13（g）較C組體重346.67±15.46（g）明顯降低，具有統(tǒng)計學(xué)意義（p＜0.0

4、5）。Q組體重299.98±15.80（g）較C體重346.67±15.46（g）明顯降低，具有統(tǒng)計學(xué)意義（p＜0.05）。Q組體重299.98±15.80（g）較S組體重279.77±13.13 （g）明顯增加，具有統(tǒng)計學(xué)意義（p＜0.05）。C組體重346.67±15.46（g）與C/Sa組體重357.39±13.04（g）無統(tǒng)計學(xué)意義。Q/Sa組體重322.15±10.49（g）較Q體重299.98±15.80（g）增加

5、，有統(tǒng)計學(xué)意義（p＜0.05）。S/Sa組體298.86±24.56（g）較S組體重279.77±13.13（g）增加，有統(tǒng)計學(xué)意義（p＜0.05）。
　?。?）ROS含量:①肺泡灌洗液（U/ml）中C組18.37±0.19、C/Sa組18.42±0.07、Q組54.01±0.64、Q/Sa干預(yù)組36.89±0.71、S組89.67±1.02、S/Sa組71.63±1.70。②肺組織（U/mgprot）中C組18.25±0.16、

6、C/Sa組18.26±0.18、Q組54.10±0.80、Q/Sa組71.97±1.61、S組90.24±1.00、S/Sa組71.63±1.70。③骨骼?。║/mgprot）中C組18.20±0.06、C/Sa組18.20±0.21、Q組53.71±0.76、Q/Sa組36.75±0.30、S組88.63±0.43、S/Sa組71.36±0.57。④血清（U/ml）中C組18.24±0.19、C/Sa組18.24±0.06、Q組53.

7、92±0.10、Q/Sa組36.79±0.27、S組89.52±0.81、S/Sa組71.76±0.37。各標(biāo)本中S組較C組濃度增高，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較C組濃度增高，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較 S組濃度降低，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。C與C/Sa組無統(tǒng)計學(xué)意義。Q/Sa組較Q組濃度降低，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。S/Sa組較S組濃度降低，具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。
　　（3）MDA含量：①

8、肺泡灌洗液（nmol/mL）中C組9.96±1.01、C/Sa組9.75±0.59、Q組19.37±1.16、Q/Sa組15.33±0.16、S組25.29±1.66、S/Sa組21.22±0.91。②肺組織（nmol/mgprot）中C組9.93±0.95、C/Sa組9.90±0.53、Q組19.28±1.21、Q/Sa組15.22±0.38、S組25.22±1.42、S/Sa組21.25±0.93。③骨骼?。╪mol/mgprot）

9、中C組9.77±0.62、C/Sa組9.72±0.26、Q組19.45±1.24、Q/Sa組15.20 ±0.40、S組25.41±1.35、S/Sa組21.27±0.89。④血清（nmol/mL）中C組9.72±0.71、C/Sa組10.02±0.51、Q組19.84±1.17、Q/Sa組15.25±0.65、S組25.43±1.41、S/Sa組21.52±1.40。各標(biāo)本中S組較C組濃度增高，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。

10、Q組較C組濃度增高，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較C組濃度降低，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。C與C/Sa組無統(tǒng)計學(xué)意義。Q/Sa組較Q組濃度降低，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。S/Sa組較S組濃度降低，具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。
　?。?）IL-6(pg/ml)含量：①肺泡灌洗液中 C組13.48±0.72、C/Sa組13.68±2.74、Q組41.05±4.71、Q/Sa干預(yù)組25.15±6.52、S組65.58±

11、6.59、S/Sa組49.78±4.36。②肺組織中C組12.62±6.06、C/Sa組12.33±6.63、Q組41.67±5.25、Q/Sa組24.38±8.19、S組63.94±4.55、S/Sa組49.48±3.20。③骨骼肌中C組14.44±2.17、C/Sa組14.72±7.95、Q組46.50±7.17、Q/Sa組29.98±5.92、S組73.43±3.89、S/Sa組55.93±6.17。④血清中C組13.29±3.2

12、6、C/Sa組13.29±2.07、Q組39.96±1.31、Q/Sa組26.77±4.42、S組65.49±7.24、S/Sa組51.63±3.92。各標(biāo)本中S組較C組濃度增高，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較C組濃度增高，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較S組濃度降低，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。C與C/Sa組無統(tǒng)計學(xué)意義。Q/Sa組較Q組濃度降低，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。S組較S/Sa組濃度降低，具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜

13、0.05）。
　　（5）TNF-α（pg/ml）含量：①肺泡灌洗液中C組11.61±3.70、C/Sa組10.20±3.79、Q組39.34±1.12、Q/Sa組28.24±2.83、S組62.81±1.92、S/Sa組45.32±6.09。②肺組織中C組14.31±4.24、C/Sa組14.56±7.55、Q組49.14±9.42、Q/Sa組27.83±1.94、S組83.70±2.35、S/Sa組58.18±2.21。③骨骼肌

14、中C組15.21±1.68、C/Sa組16.87±2.94、Q組49.79±2.39、Q/Sa組33.16±9.60、S組79.60±5.58、S/Sa組57.15±5.83。④血清中C組15.59±3.05、C/Sa組15.46±0.80、Q組45.09±3.64、Q/Sa組30.21±1.68、S組82.80±2.35、S/Sa組59.72±2.88。各標(biāo)本中S組較C組濃度增高，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較C組濃度增高，有統(tǒng)

15、計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較S組濃度降低，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。C與C/Sa組無統(tǒng)計學(xué)意義。Q/Sa組較Q組濃度降低，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。S/Sa組較S組濃度降低，具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。
　?。?）免疫組化灰度值：①Atrogin-1蛋白：C組150.83±1.63、C/Sa組148.78±5.34、Q組118.04±3.93、Q/Sa組128.31±5.73、S組94.32±4.77、S/Sa組1

16、08.72±3.94。S組較C組陽性表達(dá)增強(qiáng)，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較C組陽性表達(dá)增強(qiáng)，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較S組陽性表達(dá)減弱，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。C組與C/Sa組無統(tǒng)計學(xué)意義。Q/Sa組較 Q組陽性表達(dá)減弱，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。S/Sa組較S組陽性表達(dá)減弱，具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。②MuRF-1蛋白：C組152.85±1.25、C/Sa組151.78±4.69、Q組120.63±4

17、.91、Q/Sa組136.52±2.74、S組100.36±5.33、S/Sa組115.12±4.05。S組較C組陽性表達(dá)增強(qiáng)，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。S組較C組陽性表達(dá)增強(qiáng)有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較C組陽性表達(dá)減弱，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。C組與C/Sa組無統(tǒng)計學(xué)意義。Q/Sa組較Q組陽性表達(dá)減弱，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。S/Sa組較S組陽性表達(dá)減弱，具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。
　?。?）Atr

18、ogin-1 mRNA表達(dá)倍數(shù)：C組0.87±0.19、C/Sa組1.06±0.12、Q組2.72±0.17、Q/Sa組1.67±0.15、S組4.21±0.27、S/Sa組3.70 ±0.20。S組較C組表達(dá)增多，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較C組表達(dá)增多，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較S組表達(dá)減少，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。C組與C/Sa組無統(tǒng)計學(xué)意義。Q/Sa組較Q組表達(dá)減少，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）

19、。S/Sa組較S組表達(dá)減少，具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。
　?。?）MuRF-1 mRNA表達(dá)倍數(shù)：C組1.11±0.05、C/Sa組1.07±0.10、Q組2.86±0.35、Q/Sa組1.69±0.08、S組3.88±0.33、S/Sa組3.09±0.56。S組較C組表達(dá)增多，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較C組表達(dá)增多，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較S組表達(dá)減少，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。C組與C/Sa組無

20、統(tǒng)計學(xué)意義。Q/Sa組較Q組表達(dá)減少，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。S/Sa組較S組表達(dá)減少，具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。
　　（9）免疫印跡結(jié)果：①Atrogin-1蛋白(OD)：C組0.15±0.01、C/Sa組0.15±0.03、Q組0.44±0.04、Q/Sa組0.29±0.03、S組0.75±0.06、S/Sa組0.58±0.05。S組較C組表達(dá)增強(qiáng)，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較C組表達(dá)增強(qiáng)，有統(tǒng)計學(xué)意義（P

21、＜0.05）。Q組較S組表達(dá)減弱，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。C組與C/Sa組無統(tǒng)計學(xué)意義。Q/Sa組較Q組表達(dá)減弱，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。S/Sa組較S組表達(dá)減弱，具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。②MuRF-1蛋白(OD)：C組0.27±0.03、C/Sa組0.28±0.01、Q組0.76±0.08、Q/Sa組0.55±0.05、S組1.29±0.11、S/Sa組1.10±0.10。S組較C組表達(dá)增強(qiáng)，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.

22、05）。Q組較C組表達(dá)增強(qiáng)，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。Q組較S組表達(dá)減弱，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。C組與C/Sa組無統(tǒng)計學(xué)意義。Q/Sa組較Q組表達(dá)減弱，有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。S/Sa組較S組表達(dá)減弱，具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。
　?。?0）線粒體形態(tài)學(xué)觀察：S組較C組大量線粒體的嵴斷裂、減少、線粒體空泡化；線粒體固、體積縮小。Q組較C組大量線粒體的嵴斷裂、減少、線粒體空泡化；線粒體固、體積縮小。S組較Q組

23、大量線粒體的嵴斷裂、減少、線粒體空泡化；線粒體固、體積縮小。C組與C/Sa組線粒體形態(tài)無明顯差異。Q組較Q/Sa組線粒體的嵴斷裂、減少、線粒體空泡化；線粒體固、體積縮小現(xiàn)象增多。S組較S/Sa組線粒體的嵴斷裂、減少、線粒體空泡化；線粒體固、體積縮小現(xiàn)象增多。（11）Atrogin-1、MuRF-1 mRNA(倍數(shù))與大鼠體重相關(guān)性：Atrogin-1、MuRF-1 mRNA表達(dá)（倍數(shù)）與大鼠體重呈負(fù)相關(guān)（分別為：R=-0.910、P＜0