黄芩甙的抗氧化作用研究

黄芩甙的抗氧化作用研究

北京大学第三医院赵赞梅1研究背景黄芩是传统中药，其有效成分是黄酮类化合物。在已发现的41种黄酮类化合物中含量高并具有药理作用的是黄芩甙、汉黄芩甙、黄芩素、汉黄芩素等,其中黄芩甙的含量最高可达14.44%。

MorisakiT,HouXL,TakahashiK,etal.Baicalin

pharmacokineticprofileofabsorptionprocessusingnovelin-vitromodel:cytochromeP4503A4-inducedCaco-2cellmonolayerscombinedwithratintestinalrinsefluids.J

Pharm

Pharmacol.2013Oct;65(10):1526-35.

2黄芩甙黄芩甙具有多种药理作用：抗炎、清除自由基（尤其是超氧阴离子）等作用；钙拮抗作用；竞争性拮抗肾上腺素、去甲肾上腺素、多巴胺收缩动脉的作用

KimSJ,MoonYJ,LeeSM,etal.ProtectiveeffectsofBaicalinagainstIschemia/Reperfusioninjuryinratliver.JNatProd,2010,73:2003-2008.

3研究背景急性呼吸窘迫综合征(ARDS，acuterespiratorydistresssyndrome)是在各种非心源性疾病导致的急性低氧性呼吸功能不全或衰竭。目前尚无有效措施进行预防和治疗，死亡率仍维持在40~50％。研究表明，活性氧可直接启动肺血管内皮损伤，造成肺内微血栓形成等一系列变化，最终导致ARDS

。

PhuaJ,BadiaJR,AdhikariNK，etal.Hasmortalityfromacuterespiratorydistresssyndromedecreasedovertime?:Asystematicreview.AmJRespir

CritCareMed.2009；179(3):220-7.4研究目的

本文拟对油酸致ARDS大鼠的肺活性氧（Reactiveoxygenspecies，ROS）含量、MPO活性及病理的变化等进行系统观察，研究黄芩甙对油酸致ARDS的抗氧化作用，并探讨其机理。

5研究思路油酸SIRS损伤血管内皮阻塞肺微血管床PaO2PMN进入肺组织血液中PMN肺组织ROS肺组织MPOARDS其他脏器功能MODS黄芩甙6实验方案研究对象:雄性SD大鼠试验分组:随机分为对照组、模型组和干预组；ARDS模型:油酸静脉注射后PaO2／FiO2≤200mmHg提示模型成功；干预组：黄芩甙腹腔注射（黄芩甙注射量通过预实验确定）。7测量指标及意义动脉氧分压（PaO2）：模型是否成功；湿/干重比值（W/D）：肺组织水肿程度；组织病理检查及评分：组织损伤程度；全血中性粒细胞(PMN)数量肺组织自由基（ROS）肺组织髓过氧化物酶(MPO）炎症程度8技术路线油酸(股静脉0.12ml/kg体重）/黄芩甙(腹腔)

对照组模型组

干预组油酸(股静脉0.12ml/kg体重）/生理盐水(腹腔)生理盐水(股静脉、腹腔)乌拉坦麻醉（10min、30min、1h、2h、6h、12h、24h）采血取肺组织9ARDS模型成功

注射油酸后10min动脉氧分压开始下降，1h时其平均值达临床呼吸衰竭标准（<60mmHg）；在2h达到最低点，氧合指数为189.45mmHg（<200mmHg），达到了ARDS的诊断标准。10PMN计数、ROS、MPO的变化早于ARDS的发生注射油酸后时间

肺组织自由基（Gauss）11模型组大鼠肺组织

可见明显细胞浸润、

水肿、出血、透明

膜形成等（HE×100倍）对照组注射OA后10min注射OA后30min注射OA后1h注射OA后2h注射OA后6h注射OA后12h注射OA后24h12组织病理学变化晚于MPO和PaO2

的变化组别时间MPO(U/g)氧分压（mmHg）病理评分对照组0min0.41±0.1597.97±0.613.56±0.12模型组10min1.37±0.04b66.65±14.23b4.33±0.4530min2.63±0.75b67.21±21.97b6.51±0.48a1h4.79±0.56b48.66±16.26b7.67±0.35b2h5.82±0.54b39.78±9.03b8.52±0.56b6h4.56±0.43b72.98±4.31b9.78±1.20b12h3.39±0.02b72.98±4.31b8.95±0.91b24h1.98±0.55b78.02±4.27b8.54±0.67bARDSa：与对照组比较P<0.05；b：与对照组比较P<0.01。

13不同剂量黄芩甙对ARDS大鼠氧分压的影响有明显差异黄芩甙低、中剂量组的动脉氧分压和氧合指数下降程度明显低于模型组，其动脉氧分压最低值分别出现在1h和2h，平均为54.9mmHg和65.3mmHg。黄芩甙高剂量组的氧分压在10min时有明显下降（与模型组比较P＜0.05），之后略有升高，但与模型组相应时间点比较差异无统计学意义（P＞0.05）。（P50，表1）150mg/kg黄芩甙450mg/kg黄芩甙300mg/kg黄芩甙ARDS模型组14黄芩甙低、中剂量组肺组织损伤轻于模型组，高剂量组肺损伤重于模型组（HE×100倍）对照组注射OA后2hOA、Bai(中剂量)2hOA、Bai(低剂量)2hOA、Bai(高剂量)2h15结论黄芩甙对ARDS时低氧血症的改善是剂量依赖性的，如果黄芩甙的剂量超过有效剂量范围，它可能会激活其他的信号通路而影响其保护效力。

300mg/kg体重可以作为干预组的给药剂量。

16黄芩甙可阻止ARDS的发生

干预组在给予油酸和药物后，大鼠呼吸窘迫及皮肤黏膜青紫程度均好于模型组，血气分析显示氧分压和氧合指数也有下降，但下降程度低于模型组，氧分压和氧合指数的最低点（分别为62.24mmHg和296.39mmHg）出现时间推迟，在注射后3h才出现。（P51，表2）ARDS17注射油酸后时间

30min1h2h6h黄芩甙减少ARDS时ROS的含量

对照组模型组干预组模型组肺组织中的ROS含量在注射后30min明显升高，在1h达到峰值，约为正常水平的6.5倍；2h以后自由基信号强度逐渐下降；干预组与模型组肺组织中的ROS含量变化规律相同，但在各时间点其ROS含量均低于模型组，6h时已接近正常。

18干预组MPO、W/D比值低于模型组模型组模型组模型组干预组0min为对照组数值0min为对照组数值19注射OA、Bai后10min注射OA、Bai后30min注射OA、Bai后1h注射OA、Bai后2h注射OA、Bai后3h注射OA、Bai后6h注射OA、Bai后12h注射OA、Ba