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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 原花青素對(duì)大鼠骨骼肌缺血再灌注損傷的保護(hù)作用
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”作品
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡(jiǎn)介：
- 目的 研究缺血再灌注對(duì)于骨骼肌產(chǎn)生的損傷同時(shí)探討原花青素對(duì)其損傷的保護(hù)作用和機(jī)理。方法 動(dòng)物對(duì)比實(shí)驗(yàn)。結(jié)果 通過(guò)本項(xiàng)研究，確定原花青素對(duì)肢體骨骼肌缺血再灌注損傷的影響，為臨床以及今后的研究提供一定的實(shí)驗(yàn)依據(jù)；并且結(jié)合缺血再灌注損傷的發(fā)病機(jī)制做出相關(guān)推斷。結(jié)論 原花青素對(duì)大鼠骨骼肌缺血再灌注損傷具有明顯的保護(hù)。
- 詳細(xì)介紹：
- 有時(shí)缺血后再灌注．不僅不能使組織、器官功能恢復(fù)，反而加重組織、器官的功能障礙和結(jié)構(gòu)損傷。這種在缺血基礎(chǔ)上恢復(fù)血流后組織損傷反而加重，甚至發(fā)生不可逆性損傷的現(xiàn)象稱為缺血再灌注損傷(ischemi-a-reperfusion injury)。骨骼肌的缺血再灌注損傷的是臨床上常見的病征。近年來(lái)的研究表明，其發(fā)病機(jī)制很可能與自由基的釋放、細(xì)胞內(nèi)鈣反常等有關(guān)[1]。原花青素（OPC）則是一種有著特殊分子結(jié)構(gòu)的生物類黃酮，是目前國(guó)際上公認(rèn)的清除人體內(nèi)自由基最有效的天然抗氧化劑，一般為葡萄籽提取物或法國(guó)海岸松樹皮提取物，具有非常強(qiáng)的體內(nèi)活性。實(shí)驗(yàn)證明，OPC的抗自由基氧化能力是維生素E的50倍，維生素C的20倍，并吸收迅速完全，口服20分鐘即可達(dá)到最高血液濃度，代謝半衰期達(dá)7小時(shí)之久。眾多的研究表明，原花青素普遍對(duì)心肌、腎、腦的缺血再灌注損傷具有保護(hù)作用，而對(duì)于骨骼肌的影響則研究較少，本實(shí)驗(yàn)以大鼠骨骼缺血再灌注模型為基礎(chǔ)，再使用原花青素液體進(jìn)行處理，以探討其保護(hù)作用，為臨床防治骨骼肌缺血再灌注損傷提供依據(jù). 1.材料與方法 1.1 動(dòng)物 24只健康成年SD大鼠； 1.2 藥品 原花青素：由重慶市武隆仙女天然色素有限責(zé)任公司提供，原花青素絕對(duì)含量達(dá)48.7%； 1.3 實(shí)驗(yàn)方法 1.3.1 動(dòng)物分組隨機(jī)均等分為三組：假手術(shù)組（Ⅰ組）、I/R＋生理鹽水組（Ⅱ組）、I/R＋原花青素組（Ⅲ組）；分組大鼠8只 1.3.2 動(dòng)物模型制作大鼠稱重后，以戊巴比妥納按45mg/kg腹腔麻醉；固定于手術(shù)臺(tái)上，行氣管切開術(shù)并加以氣管插管；Ⅰ組僅脫毛、切開、暴露股血管；Ⅱ、Ⅲ組在右后肢股三角脫毛，沿血管走形處切開皮膚及皮下組織和肌肉，分離股動(dòng)、靜脈，股神經(jīng)，于其下端用張力帶環(huán)扎，阻斷肢體側(cè)支循環(huán)。以無(wú)創(chuàng)止血夾夾閉股動(dòng)、靜脈。缺血6h后取下止血夾和張力帶以恢復(fù)血供； 1.3.3 實(shí)驗(yàn)處理恢復(fù)血流灌注前10分鐘給予Ⅲ組股動(dòng)脈推注一定體重比例的原花青素液體，同時(shí)Ⅱ組推注等量的生理鹽水，兩組皆再灌注12h；取大鼠股動(dòng)脈血用于檢查；處死動(dòng)物；用全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定血漿LDH活性； 2.結(jié)果與分析表1 原花青素對(duì)大鼠骨骼肌缺血再灌注影響所得數(shù)據(jù)取平均值 LDH（U/L）假手術(shù)組（Ⅰ組） 463.85±84.32 I/R＋生理鹽水組（Ⅱ組） 1183.70±211.66 I/R＋原花青素組（Ⅲ組） 626.43±191.28 與假手術(shù)組比較p<0.01；與I/R＋生理鹽水組比較p<0.01，該數(shù)據(jù)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 LDH即乳酸脫氫酶，作為一種常用指標(biāo)使用于眾多缺血再灌注損傷的研究中。原花青素對(duì)血漿LDH的影響如下：當(dāng)骨骼肌缺血6h再灌注12h后，Ⅲ組和Ⅱ組血漿LDH與Ⅰ組也就是假手術(shù)組比較有顯著的差異，說(shuō)明Ⅲ組和Ⅱ組有不同程度的缺血再灌注損傷。Ⅲ組和Ⅱ組相比，血漿LDH明顯降低，可以說(shuō)明原花青素對(duì)骨骼缺血再灌注損傷具有保護(hù)作用。（見表1） 3.討論良好的血液循環(huán)是組織細(xì)胞獲得充足的氧和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)并排出代謝產(chǎn)物的基本保證,各種原因造成的組織血液灌注量減少可使細(xì)胞發(fā)生缺血性損傷。然而，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床觀察中也發(fā)現(xiàn)，恢復(fù)血液再灌注后，部分動(dòng)物或患者的細(xì)胞功能代謝障礙及結(jié)構(gòu)破壞沒(méi)有減輕反而更加重，這就是本次實(shí)驗(yàn)所看到的缺血再灌注損傷。而目前對(duì)骨骼缺血再灌注機(jī)制的研究也從傳統(tǒng)的氧自由基學(xué)說(shuō)、鈣超載學(xué)說(shuō)和白細(xì)胞學(xué)說(shuō)發(fā)展到細(xì)胞凋亡、微循環(huán)的無(wú)復(fù)流現(xiàn)象以及一氧化氮作用。這里，我們主要探討傳統(tǒng)的氧自由基學(xué)說(shuō)，氧自由基是指含有氧，而且不成對(duì)電子位于氧原子上的自由基，又稱活性氧，是氧分子單價(jià)還原過(guò)程中的中間產(chǎn)物。它活性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，存在時(shí)間短，反應(yīng)過(guò)常呈連鎖式反應(yīng)，因此可對(duì)機(jī)體造成持續(xù)性的損害。在缺血的條件下，機(jī)體產(chǎn)生氧自由基主要有4個(gè)途徑： 1、中性白細(xì)胞NADP/NADPH氧化酶系統(tǒng)：中性粒細(xì)胞是氧自由基的主要來(lái)源，介導(dǎo)骨骼肌缺血再灌注損傷。再灌注期組織重新獲得氧供，中性粒細(xì)胞被激活后耗氧量顯著增加發(fā)生呼吸爆發(fā)，在其自身含有的NADPH氧化酶作用下，使分子氧轉(zhuǎn)變?yōu)槌蹶庪x子；同時(shí),激活的中性白細(xì)胞還可分泌髓過(guò)氧化物酶，催化過(guò)氧化氫和氯離子形成次氯酸，次氯酸作為強(qiáng)氧化劑和氯化劑，與其他自由基一起,使氨基酸和蛋白質(zhì)降解，引起組織廣泛損傷[2]； 2、黃嘌呤氧化酶系統(tǒng)：組織缺血缺氧時(shí)，ATP生成減少,次黃嘌呤大量堆積。再灌注時(shí)供氧增加，大量分子氧隨血液進(jìn)入缺血組織，次黃嘌呤及黃嘌呤在黃嘌呤氧化酶的作用下轉(zhuǎn)化為尿酸并產(chǎn)生大量O2-，由于缺氧，超氧化物歧化酶生成不足，O2-的清除功能下降，從而進(jìn)一步使O2-增加，產(chǎn)生大量氧自由基。這條途徑不是主要的氧自由基生成途徑；[3] 3、線粒體電子傳遞系統(tǒng)：呼吸鏈電子漏是生物體中氧自由基恒定的主要來(lái)源。隨著缺血時(shí)間的延長(zhǎng)，電子漏增加，再灌注后電子漏有增加趨勢(shì)，勢(shì)必影響呼吸鏈正常電子傳遞，使ATP產(chǎn)生減少，能量不足，導(dǎo)致抗氧化保護(hù)機(jī)制對(duì)氧自由基的清除作用減弱[4]； 4、花生四烯酸途徑；正是由于氧自由基的產(chǎn)生導(dǎo)致了表1中所見到的I/R＋生理鹽水組在缺血再灌注情況下LDH的大幅度增高。原花青素具有顯著的清楚自由基作用，對(duì)缺血再灌注大腦、心肌以及腎都有明顯的保護(hù)作用[5] [6] [7]。原花青素有效清楚自由基，減輕線粒體膜脂質(zhì)的過(guò)氧化，保護(hù)線粒體功能，緩解細(xì)胞能量的供應(yīng)，從而增強(qiáng)細(xì)胞對(duì)再灌注的抵抗力。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，原花青素有效降低血漿LDH含量，從一定的程度可以說(shuō)明原花青素對(duì)骨骼肌缺血再灌注損傷的保護(hù)作用。但是關(guān)于原花青素的劑量等還有待研究。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 本實(shí)驗(yàn)以大鼠骨骼缺血再灌注模型為基礎(chǔ)，采用對(duì)照組實(shí)驗(yàn)原則，以探討原花青素對(duì)骨骼肌缺血再灌注損傷的保護(hù)作用，為臨床的防治提供參考和依據(jù).
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 以動(dòng)物試驗(yàn)為基礎(chǔ)，嚴(yán)格遵守試驗(yàn)法則，從數(shù)據(jù)的采取到處理均采用統(tǒng)計(jì)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行；骨骼肌的缺血再灌注損傷的是臨床上常見的病征。眾多的研究表明，原花青素普遍對(duì)心肌、腎、腦的缺血再灌注損傷具有保護(hù)作用，而對(duì)于骨骼肌的影響則研究較少，本試驗(yàn)以大鼠為試驗(yàn)材料，隨機(jī)分組進(jìn)行動(dòng)物試驗(yàn)。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 通過(guò)本項(xiàng)研究，探討原花青素對(duì)骨骼肌缺血再灌注損傷的影響，為臨床提供一定的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 1.材料與方法 1.1 動(dòng)物 1.2 藥品 1.3 實(shí)驗(yàn)方法 1.3.1 動(dòng)物分組 1.3.2 動(dòng)物模型制作 1.3.3 實(shí)驗(yàn)處理 2.結(jié)果與分析 3.討論
獲獎(jiǎng)情況
- 校內(nèi)科創(chuàng)基金結(jié)題
鑒定結(jié)果
- 本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)合理，實(shí)驗(yàn)技術(shù)討論清晰，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可信，實(shí)驗(yàn)具有很好的科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性及臨床使用價(jià)值，達(dá)到本“挑戰(zhàn)杯”參賽作品的要求。
參考文獻(xiàn)
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同類課題研究水平概述
- 有時(shí)缺血后再灌注．不僅不能使組織、器官功能恢復(fù)，反而加重組織、器官的功能障礙和結(jié)構(gòu)損傷。這種在缺血基礎(chǔ)上恢復(fù)血流后組織損傷反而加重，甚至發(fā)生不可逆性損傷的現(xiàn)象稱為缺血再灌注損傷(ischemi-a-reperfusion injury)。骨骼肌的缺血再灌注損傷的是臨床上常見的病征。近年來(lái)的研究表明，其發(fā)病機(jī)制很可能與自由基的釋放、細(xì)胞內(nèi)鈣反常等有關(guān)[1]。原花青素（OPC）則是一種有著特殊分子結(jié)構(gòu)的生物類黃酮，是目前國(guó)際上公認(rèn)的清除人體內(nèi)自由基最有效的天然抗氧化劑，一般為葡萄籽提取物或法國(guó)海岸松樹皮提取物，具有非常強(qiáng)的體內(nèi)活性。實(shí)驗(yàn)證明，OPC的抗自由基氧化能力是維生素E的50倍，維生素C的20倍，并吸收迅速完全，口服20分鐘即可達(dá)到最高血液濃度，代謝半衰期達(dá)7小時(shí)之久。眾多的研究表明，原花青素普遍對(duì)心肌、腎、腦的缺血再灌注損傷具有保護(hù)作用，而對(duì)于骨骼肌的影響則研究較少.
