车前草提取物对缺氧性肺动脉高压大鼠模型氧化应激的影响_邓堂.pdf

现代生物医学进展Progress in Modern Biomedicine Vol.23NO.1JAN.2023doi:10.13241/ki.pmb.2023.01.008车前草提取物对缺氧性肺动脉高压大鼠模型氧化应激的影响*邓堂1,2钟士杰1,2刘华江2张名林2魏胜超2廖勇2史键山2金桂云1,2吕鹏飞3（1 海南医学院第一附属医院介入血管外科 海南 海口 570000；2 海南医学院急救与创伤研究教育部重点实验室 海南 海口 570000；3 海南医学院第一附属医院乳腺外科 海南 海口 570000）摘要 目的：研究车前草提取物（PW）的抗氧化性对缺氧性肺动脉高压(HPH)大鼠模型氧化应激的影响，分析并测定 PW 中发挥抗氧化的主要成分。方法：随机选取 18 只 SD 雄性大鼠分为 3 组：CONT 组、HPH 组、HPH+PW 组。CONT 组和 HPH 组予生理盐水灌胃，HPH+PW 组予车前草提取物灌胃，连续灌胃 4 周，测定大鼠肺动脉压力（mPAP），肺功能相关指标（0.4 sFEV、FVC、0.4sFEV/FVC、MMEF）后处死。试剂盒测定各组大鼠肺泡灌洗液中 SOD、CAT、LDH、MDA 含量。液相色谱-质谱分析鉴定 PW 中的有效成分并测定 PW 有效成分对超氧阴离子的清除能力。结果：HPH 组与 PW 组相比，mPAP 显著升高（*P0.01），0.4 sFEV、FVC、0.4sFEV/FVC、MMEF 显著降低（*P0.01），HPH+PW 可逆转上述趋势。HPH 组与 Cont 组相比，SOD、CAT 显著降低（*P0.01），LDH、MDA 显著升高（*P0.01），HPH+PW 可逆转上述趋势。液相色谱-质谱分析并鉴定出 PW 中含有车前子苷、高车前苷、-谷甾醇、齐墩果酸、熊果酸、京尼平苷酸、桃叶珊瑚苷、葡萄糖 8 种有效成分，其中桃叶珊瑚苷的超氧阴离子清除能力最强。结论：PW 可提高 HPH 大鼠抗氧化酶含量，减轻氧化应激反应并降低肺动脉压力，改善肺功能；PW 有效成分中桃叶珊瑚苷（AU）的抗氧化能力最强。关键词：车前草提取物；缺氧性肺动脉高压；抗氧化；氧化应激中图分类号：R-33；R544.16；R243文献标识码：A文章编号：1673-6273（2023）01-41-06Effect of Plantago Depressa Willd Extract on Oxidative Stressin a Rat Model of Hypoxic Pulmonary Hypertension*DENG Tang1,2,ZHONG Shi-jie1,2,LIU Hua-jiang2,ZHANG Ming-lin2,WEI Sheng-chao2,LIAO Yong2,SHI Jian-shan2,JIN Gui-yun1,2,L Peng-fei3（1 Department of Interventional Radiology and Vascular Surgery,The First Affiliated Hospital of Hainan Medical University,Haikou,Hainan,570000,China;2 Key Laboratory of Emergency and Trauma of Hainan Medical University,Ministry of Education,Haikou,Hainan,570000,China;3 Department of Breast surgery,The First Affiliated Hospital of Hainan Medical University,Haikou,Hainan,570000,China)ABSTRACT Objective:To study the effect of antioxidant properties of plantain extract(PW)on oxidative stress in a rat model ofhypoxic pulmonaryhypertension(HPH),and to analyze and determine the main components of PW that exert antioxidant effects.Methods:Eighteen SD male rats were randomly selected and divided into three groups:the CONT group,the HPH group,and the HPH+PW group.the CONT and HPH groups were gavaged with saline,and the HPH+PW group was gavaged with PW for 4 weeks.MPAP,pulmonaryfunction-related indexes(0.4 sFEV,FVC,0.4 sFEV/FVC,and MMEF)were measured in rats after gavage.MMEF)and then executed.The kits were used to determine the contents of SOD,CAT,LDH and MDA in the alveolar lavage fluid of rats in each group.Liquidchromatography-mass spectrometry(LC-MS)analysis was performed to identify the active ingredients in PW and to determine the scav-enging ability of PW active ingredients on superoxide anion.Results:In the HPH group,mPAP was significantly higher(*P0.01)and0.4 sFEV,FVC,0.4 sFEV/FVC,and MMEF were significantly lower(*P0.01)compared with the PW group,and HPH+PW reversedthese trends.mPAP was significantly lower(*P0.01)and LDH and MDA were significantly higher(*P0.01)compared with the Contgroup.(*P0.01),and HPH+PW could reverse the above trend.Liquid chromatography-mass spectrometry analysis and identification ofPW contained eight active ingredients of psyllium,hypericin,-sitosterol,oleanolic acid,ursolic acid,kynurenine,peach leaf coral gluco-side,glucose,of which peach leaf coral glucoside had the strongest superoxide anion scavenging ability.Conclusion:PW can increase thecontent of antioxidant enzymes in HPH rats,reduce oxidative stress,reduce pulmonary artery pressure,and improve pulmonary function.Aucubin(AU)has the strongest antioxidant capacity among the active components of PW.Key words:Extract of Plantago depressa Willd;Hypoxic pulmonary hypertension;Antioxidant;Oxidative stressChinese Library Classification(CLC):R-33;R544.16;R243Document code:AArticle ID:1673-6273(2023)01-41-06*基金项目：海南省重点研发社会发展项目（ZDYF2022SHFZ293；国家自然科学基金项目（31560267）；海南省自然科学基金（820RC764）作者简介：邓堂（1986-），男，硕士，主要研究方向：外周血管疾病，E-mail：通讯作者：金桂云，E-mail：；吕鹏飞，E-mail：（收稿日期：2022-05-27 接受日期：2022-06-23）41现代生物医学进展Progress in Modern Biomedicine Vol.23NO.1JAN.2023前言缺氧性肺动脉高压（Hypoxic pulmonary hypertension，HPH）是一种以活动后呼吸困难及乏力为主要表现的临床综合征1,2。全球范围有关 HPH 的流行病学调查很少，但该病临床常见，慢性阻塞性肺疾病(COPD)、限制性肺疾病等均可引起HPH，其中 COPD 是 HPH 最常见的病因，伴发 HPH 的患病率约为 20%-91%3。在长期低氧刺激下，体内氧化/抗氧化平衡失调，过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）等抗氧化酶生成减少，乳酸脱氢酶（LDH）、丙二醛（MDA）等氧化应激指标升高，肺动脉平滑肌细胞（PASMCs）凋亡通路抑制，血管平滑肌层增厚，肺动脉狭窄重塑，肺动脉压力升高，肺功能降低，最终导致 HPH4-6。目前 HPH 患者生存期有限,临床上暂无有效治愈手段,针对该病 FDA（美国食品和药物管理局）无批准药物治疗方法，HPH 也因此被认为是大血管领域的 癌症。中国肺动脉高压诊断与治疗指南（2021 版）将长期氧疗作为 HPH 首要推荐方案3，但长期氧疗耗时长,许多患者难以耐受，且氧疗只能改善部分肺泡缺氧，对肺动脉压力降低有限。如何提高HPH 患者抗氧化能力，逆转肺动脉重塑，降低肺动脉压力，改善肺功能，仍是一个亟待解决的问题。车前草（Plantago depressaWilld，PW）别名车茶草，蛤蟆叶，喜温热潮湿的环境而盛产于沿海地带，是一种药用价值高，全草均可入药的野生中草药7，具有抗氧化、抗炎、抗菌、提高免疫力、抗肿瘤等作用8-11；PW 内含车前子苷、高车前苷、京尼平苷酸、桃叶珊瑚苷等多种化学成分12,13。在本研究中，我们使用 PW 干预 HPH 大鼠模型，发现 PW 能提升 HPH 大鼠抗氧化能力，降低氧化应激指标，对PW 提取物进一步分析鉴定显示，桃叶珊瑚苷（Aucubin，AU）抗氧化功效最强。1 资料与方法1.1 实验动物随机选取 SD 雄性大鼠（SPF 级）18 只，重量（16010）g，周龄 67 周，动物来源公司：湖南天勤公司，饲养环境：海南医学院动物实验室，实验已经海南医学院动物伦理委员会认证批准。1.2 实验试剂野生车前草粗略提取物，超氧阴离子清除能力试剂盒（碧云天公司），CAT、SOD、LDH、MDA 试剂盒（南京建成公司）。1.3 车前草提取物制备车前草采摘自海南省儋州市，称取 1 g 样本用液氮研磨后转移到 50 mL 三角瓶中，加入 10 mL 乙醇，于室温、200 W 条件下超声提取 30 min(间隔 5 min 振摇一次)，12000 r/min 转速下离心 10 min，取上清液，待测。按照上述方法，称取 5 g 样本，加入 50mL