當(dāng)歸和川芎對尾部懸吊大鼠比目魚肌的影響及其機(jī)制研究.pdf

1、研究背景：大量的研究數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)資料表明，在失重和模擬失重條件下，骨骼肌會(huì)出現(xiàn)明顯的廢用性萎縮，不僅對航天員返回時(shí)的救生構(gòu)成嚴(yán)重威脅，而且影響航天員返回地面后的再適應(yīng)能力，因此，尋找有效的預(yù)防和治療肌萎縮的藥物，是航天醫(yī)學(xué)領(lǐng)域亟待解決的重要課題之一。 在失重或模擬失重狀態(tài)下，由于重力作用的減少或消失，肌梭的傳入放電減少，肌梭出現(xiàn)明顯的退行性改變，這可能是失重性肌萎縮發(fā)生的重要原因之一。增加肌梭傳入沖動(dòng)的措施，則可對抗或減緩骨骼肌萎

2、縮。另一方面，失重或模擬失重造成的肌肉萎縮會(huì)誘導(dǎo)骨骼肌產(chǎn)生“血瘀樣”癥狀，并且兩者互相影響，形成惡性循環(huán)。由此，我們認(rèn)為那些能興奮肌梭的活血類藥物很有可能成為預(yù)防和治療失重性肌萎縮的理想藥物。本研究選用前期實(shí)驗(yàn)篩選出的可興奮肌梭的經(jīng)典活血類藥物--當(dāng)歸，以大鼠尾部懸吊建立模擬失重動(dòng)物模型，觀察其對比目魚肌的形態(tài)結(jié)構(gòu)、肌纖維類型的影響，并從血液流變性以及肌梭結(jié)構(gòu)等方面探討其萎縮機(jī)制。此外，本課題組前期已經(jīng)證實(shí)川芎嗪有抗失重性肌萎縮的作用，

3、但是它是否是川芎中抗失重性肌萎縮的主要成分?本次研究將對川芎抗失重性肌萎縮的藥效作用進(jìn)行研究，探討其主要有效成分是否為川芎嗪。以期為失重性肌萎縮的藥物防護(hù)提供基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)資料。 目的：觀察當(dāng)歸和川芎對模擬失重大鼠比目魚肌萎縮的影響，并對其影響機(jī)制進(jìn)行初步探討。檢驗(yàn)川芎中抗肌萎縮的主要成份是否為川芎嗪。 方法：以大鼠尾部懸吊法建立模擬失重模型。(1)在大鼠尾部懸吊的同時(shí)，給予大鼠當(dāng)歸或川芎灌胃，利用光鏡及免疫組化等方法分別觀察

4、并比較當(dāng)歸和川芎對尾部懸吊大鼠比目魚肌(soleus，SOL)一般形態(tài)結(jié)構(gòu)和肌纖維橫截面積(cross sectional area，CSA)的影響；(2)應(yīng)用免疫組織化學(xué)方法，觀察當(dāng)歸和川芎對模擬失重大鼠比目魚肌快肌肌球蛋白重鏈(myosin heavy chain，MHC)表達(dá)水平的影響；(3)通過測定全血粘度、血漿粘度、紅細(xì)胞壓積、紅細(xì)胞變形能力等血液流變學(xué)指標(biāo)，觀察當(dāng)歸和川芎對尾部懸吊大鼠血液流變性的影響；(4)利用透射電鏡觀察

5、并比較當(dāng)歸和川芎對尾部懸吊大鼠比目魚肌肌梭超微結(jié)構(gòu)的影響。 結(jié)果： 1.當(dāng)歸和川芎對尾部懸吊大鼠比目魚肌形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響： 1)與吊尾灌溶媒組(TS+Ⅵ相比，當(dāng)歸或川芎治療后，大鼠比目魚肌肌纖維顯微結(jié)構(gòu)緊湊，形態(tài)惡化得到改善；2)吊尾同期給予當(dāng)歸治療，可明顯緩解尾部懸吊大鼠比目魚肌肌纖維橫截面積的下降。而川芎的緩解作用有限，提示川芎中對抗失重性肌萎縮的主要有效成分可能是川芎嗪。 2.當(dāng)歸和川芎對大鼠比目魚肌

6、肌球蛋白重鏈的表達(dá)水平和肌纖維類型的影響： 1)吊尾灌溶媒組(TS+、^，)的比目魚肌中快肌肌球蛋白增加顯著，而慢肌肌球蛋白亦明顯減少；給予當(dāng)歸和川芎治療后，與溶媒組相比大鼠比目魚肌中慢肌肌球蛋白重鏈表達(dá)水平顯著增加，而快肌肌球蛋白重鏈表達(dá)水平顯著減少。2)與吊尾灌溶媒組相比，給藥組比目魚肌中I型肌纖維比例均顯著升高，Ⅱ型肌纖維比例均顯著降低。 3.當(dāng)歸和川芎對尾部懸吊大鼠血液流變性的影響： 尾部懸吊14d后，大

7、鼠的全血粘度、血漿粘度、紅細(xì)胞剛性指數(shù)均明顯增高，紅細(xì)胞壓積明顯下降，提示模擬失重使大鼠的紅細(xì)胞質(zhì)量下降，血粘度提高，出現(xiàn)明顯的“血淤癥”。給予當(dāng)歸或川芎治療后，全血粘度、血漿粘度、紅細(xì)胞剛性指數(shù)的增高和紅細(xì)胞壓積的下降均得到明顯抑制。提示，當(dāng)歸和川芎抗失重性肌萎縮作用的機(jī)制之一可能是通過提高紅細(xì)胞的質(zhì)量和改善血粘度而實(shí)現(xiàn)。 4.當(dāng)歸和川芎對尾部懸吊大鼠比目魚肌肌梭超微結(jié)構(gòu)的影響： 與正常組相比，吊尾灌溶媒組大鼠比目魚肌

8、肌梭超微結(jié)構(gòu)松散，發(fā)生退行性變化。與吊尾灌溶媒組(TS+、聊相比，當(dāng)歸或川芎治療后大鼠比目魚肌肌梭超微結(jié)構(gòu)緊湊，形態(tài)惡化得到改善。提示，當(dāng)歸和川芎抗失重性肌萎縮作用的另一機(jī)制可能是通過改善肌梭結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)的。 結(jié)論： (1)當(dāng)歸和川芎對模擬失重所致的大鼠比目魚肌顯微結(jié)構(gòu)的改變均有明顯的對抗作用，且當(dāng)歸對尾部懸吊大鼠肌纖維橫截面積的減小有明顯對抗作用。川芎對尾部懸吊大鼠肌纖維橫截面積的減小僅有對抗趨勢。因此，川芎嗪可能是川芎