Virkninger af cistanche på ændringerne af ATPase i levermitokondrier hos septikæmi-rotter

Kontakt: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 E-mail:audrey.hu@wecistanche.com

Wang Zhiqiang Yin Gang

Abstrakt: Mål:At studere ændringen afATPase-aktivitet af levermitokondrier i sepsisog effekten afCistanchepå det.Metoder:40 SD-rotter blev tilfældigt opdelt i simuleret operationsgruppe, 12-timekontrolgruppe, 12-timeadministrationsgruppe, 16-timekontrolgruppe og 16-timeadministrationsgruppe. Detsepsismodel blev replikeret ved cecal ligering og perforering (C LP) og sammenlignet. Gruppens overlevelsesrate, middelarterielt tryk (MAP), levermitokondrie ATPaseaktivitetsændringer.Resultater:Efter at rotterne replikerede sepsis-modellen,ATPaseaktivitet af leverenmitokondrierfaldet, og 24-times overlevelsesraten faldt betydeligt. DetATPaseaktivitet af levermitokondrier efter administration afCistanchevar signifikant forbedret sammenlignet med kontrolgruppen (P<0.05), which="" was="" significantly="" positively="" correlated="" with="" the="" reduction="" of="" rat="" mortality.="">Konklusion:Nedsat mitokondrieATPase-aktivitet ved sepsis, cellekalciumoverbelastning og ødem og nekrose er de direkte dødsårsager iseptiske rotter. Cistanche øger ATPase-aktiviteter en vigtig mekanisme til behandling afsepsis.

Nøgleord: Cistanche, cistanche sepsis mitokondrier ATP-enzym

Sepsiser en klinisk kritisk sygdom. Selvom antibiotika er blevet opdateret i de sidste 30 år, er dødeligheden af ​​sepsis ikke faldet væsentligt og er stadig så høj som 50 procent [1]. Vestlig antibakteriel "elimining evil" behandling alene forbedrer ikke prognosen forsepsis.I patogenesen af ​​TCM hører sepsis til "manglens og ondskabens retfærdighed", behandlingen skal baseres på princippet om at "styrke kroppen" og "eliminere det onde". Traditionel kinesisk medicin har vist et stort potentiale i behandlingen af ​​sepsis.Sepsiskompliceret af multipel organsvigt er grundårsagen til den høje dødelighed, og cellestrukturskade er det mikroskopiske patologiske grundlag for multipel organsvigt [2]. Cistanche er en traditionel kinesisk medicin til tonic, det har moderne farmakologiske undersøgelser vistCistanchehar den effekt at modstå membranesterperoxidation og beskytte cellefunktion [3]. Funktionen afmitokondriel energistofskifte er en af ​​de grundlæggende funktioner i celler, og aktiviteten afATPaseer en vigtig indikator til at måle funktionen afmitokondriel energistofskifte. I dette eksperiment observerede vi ændringerne afATPaseaktivitet af leverceller iseptiske rotterog forholdet mellem virkningerne afCistanchepå det og dødeligheden af ​​rotter og havde til formål at give et teoretisk grundlag og effektiv udforskning for den kliniske "styrkende" behandling afsepsis.

Cistanche

1. Materialer og metoder

1.1 Reagenser

Cistancheblev købt fra Xinjiang (identificeret af professor Tan Defu fra Three Gorges University School of Medicine). 200 g tørret Cistanche blev taget og afkogt to gange i destilleret vand. Filtratet blev inddampet og koncentreret til en koncentration på 1 g/ml. Sodium Pentobarbital (001104), China National Pharmaceutical Group Shanghai ChemicalReagensSelskab;ATPase-reagens(20030108), Nanjing Jiancheng Bioengineering Research Institute.

1.2 Eksperimentel dyremodel og gruppering

40 SD-hanrotter (købt fra Experimental Animal Center ved Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology) blev tilfældigt opdelt i 5 grupper: simuleret operationsgruppe (n=8), 12-timekontrol gruppe (n=8), 12-timeadministrationsgruppe (n=8), 16-timekontrolgruppe (n=8), 16-time administrationsgruppe (n=8). Den falske operationsgruppe og kontrolgruppen fik normalt saltvand ved sonde, og administrationsgruppen blev givet med 1 g/ml Cistanche to gange dagligt i op til 15 dage. Detsepsis modelblev replikeret ved cecal ligering og perforering [4]. Før operationen var dyrene fri til at drikke vand og fastede i 12 timer.

1.3 Bestemmelse af middelarterietryk

Halsvenen blev indsat med en hovedbundsnål, heparin blev brugt til antikoagulering, venstre halspulsåre blev kanyleret til aortabuen, og det selvfremstillede kateter blev forbundet til det biologiske multikanalinstrument, og den gennemsnitligearterielt tryk(MAP) blev optaget. Eksperiment efter at MAP stabiliserer sig.

1.4 Bestemmelse af mitokondriel ATPase-aktivitet

Tag 6 g rottelever og anbring det hurtigt i 0 graders separationsmedium [250mmol saccharose, 2mmol ethoxyethylpiperazin 2-ethylsulfonsyre, 0,1mmol ethylendiamintetraeddikesyre, pH7,4], åbne den og vask urenheder væk. Adskil mediumsuspensionen (1:10), homogeniser med en Teflon elektrisk homogenisator (1200r/min), centrifuger ved 2000r/min i 10 minutter, gem supernatanten, centrifuger ved 10000r /min i 15 minutter, kasser supernatanten, tag bundfaldet og suspender det i 2 ml separationsmedium for at opnå enmitokondriel suspension. Hele processen udføres ved 0 til 4 grader. Fosforbestemmelsesmetoden [5] blev brugt til at måleATPase aktivitet(sættet er købt fra Nanjing Jiancheng Institute of Biological Engineering).

1.5 Statistisk behandling

De eksperimentelle data er alle udtrykt som middel±standardafvigelse (X±S), og SPSS-software udfører envejsanalyse af varians og korrelationsanalyse.

Cistanche ekstrakt

2. resultater

2.1 Virkningen af ​​Cistanche på gennemsnitligt arterielt tryk og 24-timers rottedødelighed

Blodtrykket i kontrolgruppen faldt signifikant 12 timer efter cecal ligering og perforering, og det blev mere tydeligt efter 16 timer. Sammenlignet med den falske operationsgruppe var der en signifikant forskel. Blodtrykket afCistanche behandlinggruppen blev forbedret. Dødsraten for kontrolgruppen var signifikant højere end for den falske operationsgruppe, og dødsraten for administrationsgruppen var signifikant lavere end for den tilsvarende kontrolgruppe.

2.2 Virkningen af ​​Cistanche på mitokondriel ATPase-aktivitet

Aktiviteterne vedrnatrium-kalium ATPase, calcium ATPase, magnesium ATPase og calcium-magnesium ATPasei administrationsgruppen var signifikant højere end dem i den tilsvarende kontrolgruppe, og nåede niveauet for den falske operationsgruppe, hvilket var signifikant positivt korreleret med reduktionen afrottedødelighed (r=0.834) ).

Cistanche

3. Diskussion

Na plus -K plus -ATPase, også kendt som natrium-kalium pumpe, spiller en vigtig fysiologisk rolle i at opretholde cellefysiologiske aktiviteter, kropstemperatur og normal metabolisme og regulere balancen af ​​ioner i og uden for cellen.I sepsis, er der alvorlig natriumpumpedysfunktion i den indre mitokondriemembran, hvilket forårsagermitokondrieødem. DetNa plus -K plus -ATPenzym er beskadiget, ubalance afmitokondrieionkoncentrationen stiger, energimetabolismens enzymaktivitet hæmmes, celleenergiforsyningen opbruges, og der opstår cytotoksisk ødem. Samtidig øges membranpermeabiliteten, hvilket i sidste ende fører til celledød. I forsøget fandt vi, at mitokondrieNa plus -K plus -ATPaseaktiviteten af ​​septiske hepatocytter var signifikant reduceret (P<0.01), indicating="" that="" the="" liver="" tissue="" is="" seriously="" damaged.="" after="" administration="" of="" cistanche,="" the="">Na plus -K plus -ATPaseaktivitet aflever mitokondriervar signifikant øget (P<0.05), and="" the="" mortality="" of="">septiske rotterblev væsentligt reduceret. Forsøgsresultaterne tyder på, at faldet afNa plus -K plus -ATPase aktiviteter signifikant positivt korreleret med udviklingen afsepsis hos rotter. Hæmningen afNa plus -K plus -ATPase aktivitet, celleødem og død, der fører til multipel organsvigt, kan være den hurtige udvikling af sepsis. En af de vigtige mekanismer. I de senere år har der været mange rapporter omNa plus -K plus -ATPaseog mange sygdomme, som har tiltrukket sig opmærksomhed fra kliniske og basale arbejdere. Det er af stor betydning at studere loven om ændringer i aktiviteten afNa plus -K plus -ATPaseog dens regulering [6]. Lidt er kendt om den specifikke mekanisme afNa plus -K plus -ATPasei udviklingen og resultatet afsepsis,og der er behov for yderligere forskning.

Stabiliteten af ​​intracellulært calcium og magnesium er det nødvendige materielle grundlag for at opretholde intracellulær frigivelsesrespons og informationstransmission [7]. I forsøget er faldet påCa2 plus -ATPase aktiviteti kontrolgruppen påvirker aktiviteten af ​​calciumpumpen direkte, og faldet i calciumpumpens aktivitet svækker rollen afmitokondriecalciumpumpe til at udskille Ca2 plus ud af cellen, og Ca2 plus overbelastning indmitokondrier. Calcium overbelastning i mitokondrier er en vigtig årsag tilmitokondrieoxidativ phosphoryleringsforstyrrelse, strukturel skade og cellenekrose [8, 9]. Ca2 plus overbelastning reducerer mitokondriemembranpotentialet og vævets ATP-indhold [10], og vævscellernes energiudnyttelse forringes. Ca2 plus kan aktivere phospholipase på mitokondrierne, forårsage skade påmitokondriel membran, ødelægge mitokondriernes normale ATP-syntesefunktion og hindre mitokondriel energiproduktion [11]. Lidelser afmitokondriel calciummetabolismekan påvirke direktemitokondrie respirationsfunktion, forårsagermitokondriel iltoptagelses- og protonoxidationsforstyrrelser i elektrontransportkæden [12]. Samtidig kan stigningen af ​​Ca2 plus forværre skaden af ​​esterperoxidation til mitokondrier [13]. Disse fører alle direkte eller indirekte til svigt af celleenergiforsyningen og død af væv og organer og fremskynder udviklingen af ​​patologiske ændringer i sepsis. I forsøget fandt vi også ud af, at aktiviteterne vedrM g2 plus -ATPase og Ca2 plus -M g2 plus -ATPase i septiske rottervar også markant reduceret.Mg2 plus -ATPase og Ca2 plus -M g2 plus -ATPaseer vigtige stoffer til at opretholde den intracellulære calcium- og magnesiumbalance. Widner rapporterede, at faldet i intracellulære magnesiumioner er den inducerende faktor for irreversibel celleskade, og forholdet mellem Mg 2 plus /Ca2 plus er en vigtig indikator, der afspejler den irreversible beskadigelse af celler [14]. DetMg2 plus -ATPase og Ca2 plus -M g2 plus -ATPaseaktiviteter iCistanche-administrerede gruppe blev forbedret, A TPase er en sulfhydrylase, ogCistanchehar en anti-membran ester peroxidationseffekt, hvilket kan skyldes forstærkning afATPaseaktivitet af Cistanche Basis for kemi og basis for farmakologi [15].

Ved sepsis, mitokondrieenergistofskifteforstyrrelse, nedsatATP enzymaktivitet, mitokondrieødem, intracellulær calciumoverbelastning og calcium-magnesiumbalanceforstyrrelse er de direkte årsager til sepsis-celledød og multipel organsvigt.Cistancheantagoniserer membranesterperoxidation, øger ATPase-aktivitet, opretholder intracellulær calcium- og magnesiumhomeostase og beskytter den normale funktion af cellefunktioner.Cistancheer en vigtig mekanisme til at reducere dødeligheden afseptiske rotter. Det demonstrerer de gode udsigter tilCistanche i behandling af sepsis