Virkninger af Cistanche på den funktionelle skade af lunge, lever og thymus hos rotter med sepsis

Abstrakt

Formål: At studere virkningerne af Cistanche-ekstrakt på det akuttelever, lunge- og thymusfunktionsskader hos rotter med septisk shock, og for at udforske behandlingen af ​​septisk shock.

Metoder: Brug cecal ligering og perforation (CLP) til at replikere den septiske shock-model, observere de patologiske ændringer aflever, lunge- og thymusvæv og bestemme de biologiske indikatorer for akut lever-, lunge- og thymusskade og påvirkningen afCistancheuddrag.

Resultater: Efter CLP i rotter var mitokondrietilstand III, P/O-forhold og respiratorisk kontrolhastighed for hepatocytter i den normale saltvandsgruppe signifikant reduceret, og mitokondriemembranen natrium-kalium-calcium-magnesium-ATPase-aktivitet blev signifikant reduceret; lunge våd-til-tør vægtforhold, alveolær kommunikation Permeabilitetsindeks, pulmonal kapillær permeabilitet og malondialdehyd af lungevæv var signifikant forøget, og superoxiddismutase var signifikant reduceret; procentdelen af ​​thymocytapoptose og DNA-fragmentering steg signifikant. I denCistancheadministrationsgruppen, var ovenstående indikatorer signifikant forbedret sammenlignet med den normale saltvandsgruppe, idet de nåede eller nærmede sig niveauet for gruppen med kunstig kirurgi.

Konklusion:Cistanchehar en god beskyttende effekt på det akuttelever, lunge ogthymus skadehos septiske chokrotter. Dens mekanisme kan være at reducere skaden af ​​frie iltradikaler på væv, forbedre cellemembranfunktionen og forbedre kroppens immunfunktion og stressevne.

Nøgleord:

planteekstrakter/farmakologiCistanchedeserticola/farmakologi sepsis/komplikationer shock, sepsis/kinesisk medicin terapi rotter.

Denne undersøgelse observerede virkningerne afCistanchepå septisk shock modelrotter med akut lunge,lever, og thymus og andre organskader, forsøger at beskytte cellefunktion som et gennembrud, udforske virkningen og mekanismen afCistanchei sepsis, for at udvikle effektive beskyttende behandlingsmidler mod sepsis Foretag nyttige udforskninger.

For mere information kontakt venligst:Joanna.jia@wecistanche.com

Cistanche tubulosa forebygger nyresygdom, klik her for at få prøven

1 . materialer og metoder

1.1 Lægemidler, reagenser og instrumentmedicin:

Natriumpentobarbital (China National Pharmaceutical Group Shanghai Chemical Reagent Company), malondialdehyd (MDA) kit, superoxiddismutase (SOD) kit, ATPase reagens (Nanjing Jiancheng Institute of Biological Engineering),CistancheVurderet af Dr. Wang Chizhi fra Institut for Traditionel Kinesisk Medicin, Three Gorges University) Vandafkog, Evans Blue. Instrument: Hitachi H-600 transmissionselektronmikroskop, flowcytometer (EPICS, Beckman Coulter), 721 type spektrofotometer.

1.2 Fremstilling af Cistanche deserticola-ekstrakt

Uddraget afCistanche\ blev fremstillet ved udvaskningsmetoden. Tag 200g af tørvægten afCistanche, kom det i et bægerglas, tilsæt destilleret vand i forholdet 1:1O, læg det i blød i 30 minutter til 1 time, opvarm det på et elektrisk komfur i 1 time, filtrer og gentag processen to gange. Det opsamlede filtrat blev opvarmet for at fordampe og koncentreret til 1 g/ml og derefter forseglet og opbevaret i et køleskab ved 4 grader til senere brug.

1.3 Dyr og septikæmi-dyremodeller

Sunde SD-hanrotter (leveret af Experimental Animal Center ved Huazhong University of Science and Technology, der vejer 200 25 og. Dyrene blev tilfældigt opdelt i 3 grupper, en simuleret operationsgruppe (, z-8), en normal saltvandskontrolgruppe (, z-8), og enCistanchedeserticolagruppe (en 8). Den falske operationsgruppe og kontrolgruppen fik normalt saltvand (1,0 mL/kg) via sonde, og administrationsgruppen fik 1 g/mL (administrationsdosis 200 mg/kg)Cistancheved sondemad, ld 2 gange og fodret til 15 dages fysiologi. Saltvandskontrolgruppen ogCistanche deserticolagruppen brugte cecal ligering og perforering til at replikere sepsis-modellen. Før operationen havde dyrene frit drikkevand og faste i 12 timer.

1.4 Måling af rottelever mitokondriel ATPase aktivitet og lever mitokondriel respirationsfunktion

16 timer efter operationen, 6g rotteleverblev hurtigt anbragt i et {{0}} graders separationsmedium (250mmol saccharose, 2mmol ethoxyethylpiperazin 2-ethylsulfonsyre, 0,1mmol ethylendiamintetraeddikesyre, pH 7.4), under anvendelse af en differentialhastighed. Rottemitokondrier blev fremstillet ved lavtemperatur-centrifugalseparation. Brug phosphorbestemmelsesmetoden [2 til at måle ATPase-aktivitet. Clark oxygenelektrodemetoden [3] blev brugt til at optage den mitokondrielle redoxreaktionskurve med JYD-IA-opløst oxygenmåleren og respirationshastigheden i trin III og trin IV, respirationskontrolhastighed (RCR) og fosfor-iltforhold ( ADlP/0) blev beregnet.

1.5 Rottelungehistologi og lungefunktionsmåling

Efter 16 timer blev brystet åbnet, og venstre lungelap blev taget ud. Efter vejning af den våde vægt blev den bagt i ovnen (80 grader, 20 timer), indtil vægten var konstant, og tørvægten blev beregnet. For proteinindhold beregnes lungepermeabilitetsindeks (alveolær skyllevæskeprotein/ga plasmaprotein, LPI). Ifølge den intravenøse injektion Evans blå metode introduceret af Zhou et al. [4] blev ændringerne i rotte pulmonal vaskulær permeabilitet (PVP) målt. Thiobarbitursyre (TBA) metoden Ls blev brugt til at bestemme aktiviteten af ​​malondialdehyd (MDA) i rotte lungevæv. Anvendelse af xanthinoxidasemetode [6 til bestemmelse af SOD-aktivitet.

1.6 Thymusvæv

Fysisk undersøgelse og bestemmelse af celleapoptosehastighed. 2 til 3 rotter i hver gruppe blev aflivet på det tilsvarende tidspunkt efter operationen, den intakte thymus blev isoleret, og rutinemæssige paraffinsnit blev lavet, HE-farvet og observeret under et lysmikroskop; 2,5 glutaraldehydfiksering, Lav et elektronmikroskopsnit og observer det med et transmissionselektronmikroskop. En anden forberedelse af thymocytsuspension, flowcytometri påvisning af antallet af celler placeret i den apoptotiske zone, få procentdelen af ​​apoptotiske celler. Ifølge Burton et al. L7]-metoden (diphenylaminmetoden), opdager og beregner mikropladelæseren procentdelen af ​​thymocyt-genomisk DNA-fragmentering.

1.7 Statistisk behandling

Eksperimentelle data er udtrykt som middel ± standardafvigelse ± s). SPSS-softwaren udfører en envejsanalyse af varians og korrelationsanalyse. P<0.05 indicates="" a="" statistical="">

2. Resultat

2.1 Ændringer i lever mitokondrier Ⅲ tilstand, RCR og P/O ratio kontrolgruppe

Åndedrætsfrekvensen i tilstand III var signifikant lavere end for den falske operationsgruppe (P<0.01). the="" breathing="" rate="" of="" state="" iv="" was="" not="" significantly="" changed="" compared="" with="" that="" of="" the="" sham="" operation="" group.="" as="" a="" result,="" the="" rcr="" of="" the="" control="" group="" was="" significantly="" lower="" than="" that="" of="" the="" sham="" operation="" group=""><0.01). the="" rcr="" in="" the="">Cistanchebehandlingsgruppen var tættere på den falske operationsgruppe. Forholdet mellem ADP/0 i kontrolgruppen faldt, og forholdet mellem Cistanche-behandlingsgruppen kom sig. Sammenlignet med den falske operationsgruppe var der en signifikant forskel (P<>

2.2 Virkningen af ​​Cistanche på aktiviteten af ​​mitokondriel ATPase

Mitokondriemembranens calcium-ATPase-, natrium-kalium-ATPase-, magnesium-ATPase- og calcium-magnesium-ATPase-aktiviteterne af hepatocytter i kontrolgruppen var signifikant lavere end dem i sham-operationsgruppen. Enzymaktiviteterne afCistanchebehandlingsgruppen var signifikant højere end den tilsvarende kontrolgruppe og nåede niveauet for den falske operationsgruppe.

2.3 Virkningen af ​​Cistanche på apoptose af thymocytter

Resultaterne af flowcytometri viste, at sammenlignet med sham-operationsgruppen steg apoptosen af ​​thymocytter i kontrolgruppen signifikant efter operationen, mensCistanchedeserticola-ekstrakt kunne effektivt reducere hastigheden af ​​apoptose, og procentdelen af ​​DNA-fragmentering svarede til den, der blev påvist ved flowcytometri. Resultaterne er grundlæggende de samme (tabel 4).

2.4 Virkningen af ​​Cistanche på de histologiske ændringer i thymus

Paraffinsektionsobservation af thymus i den falske operationsgruppe viste ingen tydelige patologiske ændringer. Thymocytter var tæt fordelt i thymuscortex, kernen var rund, mørkeblå farvet og mindre cytoplasma; efter overgang til medulla blev kernen gradvist større, og lysere farvede epitelretikulære celler er fremherskende. I kontrolgruppen var dyrenes thymus cortex sparsomt sammensat af celler, lymfocytter faldt, og makrofager steg. Fokal nekrose og spredte cellefragmenter blev set lokalt. Thymus medulla-cellerne faldt ikke signifikant, og cellerne var tættere fordelt end det kortikale område, hvilket dannede det såkaldte "cortical-medullary inversion"-fænomen. Thymocytfragmenterne af dyrene iCistanche-administrerede gruppe blev signifikant reduceret, og fænomenet "cortex and pulp inversion" blev også signifikant forbedret.

Elektronmikroskopisk observation af kontrolgruppen viste, at det meste af cellevolumenet var reduceret, celleoverfladen var krympet, blærer, kromatin agglomereret, nogle celler var halvmåneformede, apoptotiske legemer blev dannet, og cellenekrose og lysis var almindelige. I denCistanchebehandlingsgruppen blev ændringerne i cellemorfologi signifikant reduceret, og fænomenet med cellenekrose og lysis blev væsentligt forbedret.

3. Diskussion

Multiple organdysfunktionssyndromer er den grundlæggende årsag til den irreversible tilstand og høj dødelighed i det sene stadie af septisk shock. Beskyttelse af organfunktion er af stor betydning for at reducere den høje kliniske dødelighed af septisk shock. Cistanche er en traditionel kinesisk urtemedicin i vores land. Den blev først udgivet i "Shenlong Materia Medica". Det er en af ​​de berømte traditionelle kinesiske lægemidler til næring af essensen og blodet, næring til nyrerne og styrkelse af yang. Moderne farmakologiske undersøgelser har vist, at det kan forbedre kroppens immunfunktion og stress, fremme DNA-syntese, modstå stråling, modstå aldring, øge hastigheden af ​​cellulær DNA-syntese og beskytte vævsceller. De vigtigste ingredienser indeholdt i det inkluderer Cistanche Polysaccharide (cDPS) og D-mannitol, som effektivt kan fjerne frie radikaler.Cistanchepolysaccharider kan også fremme proliferationen af ​​T- og B-lymfocytter og kan synergistisk stimulere proliferationen af ​​muse-thymocytter med ConA og PHA. Dette eksperiment er baseret på det grundlæggende punkt i at forbedre og beskytte funktionen af ​​vigtige vitale organer i septisk shock og ideen om at TCM styrker kroppen ved at bruge objektive og følsomme detektionsmetoder til at observere effekten afCistanchepå Ⅲ tilstand aflevermitokondrier i septiske shock-rotter, respiratorisk kontrolhastighed (RCR), P/O-forhold, membran-ATPase og lungepermeabilitetsindeks, pulmonal vaskulær permeabilitet, lungevævs-MDA, SOD-aktivitet, thymocytapoptose. Det viser eksperimentelle resultaterCistanchekan stigelevermitokondriel RCR, P/O-forhold, forbedrelevermitokondriel respiratorisk funktion, accelerere elektronoverførsel i den mitokondrielle respirationskæde, øge graden af ​​kobling af oxidativ fosforylering og membran ATPase-aktivitet og øge intracellulær ATP-syntese. I Cistanche-administrationsgruppen faldt lungepermeabilitetsindekset og pulmonal vaskulær permeabilitet signifikant, malondialdehydaktiviteten i lungevævet faldt, og superoxiddismutasen steg signifikant. Det foreslås, at Cistanche kan reducere skaden af ​​frie iltradikaler på lungevævsceller gennem sin antioxidantvirkning og har en god beskyttende effekt på lungeskade. Ved septisk shock kan thymocytter, især umodne T-lymfocytter, et stort antal apoptose forårsage, at frigivelsen af ​​modne lymfocytter til perifere lymfoide organer falder og derefter direkte eller indirekte beskadige kroppens immunfunktion. Korrigering af unormal thymocytapoptose i septisk shock er gavnligt for at forbedre kroppens immunitet. Det fandt denne eksperimentelle undersøgelseCistancheekstrakt kan væsentligt forbedre apoptose af thymocytter, og har en betydelig beskyttende effekt på thymocytter af septikæmi dyr. Desuden øger det kroppens immunitet under infektionsprocessen og reducerer skaden af ​​fremmede toksiner på vigtige organer. Vi fandt også, at blodtrykket i lægemiddelgruppen var væsentligt forbedret, og dødeligheden var signifikant reduceret. Cistanche og Cistanche forbedrede funktionen af ​​lever- og lungeceller og reducerede apoptose af thymocytter. Der er en signifikant positiv sammenhæng, hvilket indikerer detCistanchekan forbedre funktionerne af vitale organer i kroppen og forbedre kroppens immunitet kan være et vigtigt farmakologisk grundlag for Cistanche i behandlingen af ​​septisk shock.

Cistanchehar en betydelig beskyttende effekt på akut organskade, og dens mekanisme kan være: ① modstå membranesterperoxidation, forbedre membranstabiliteten og reducere skaden af ​​frie radikaler på membranstrukturen. ② Fremme syntesen af ​​vævsnukleinsyre og sænke nedbrydning og ødelæggelse af nukleinsyre, fremme proteinsyntese og fremskynde reparation og regenerering af vævsceller. ③Styrk kroppens immunfunktion og reducere skader på kroppen forårsaget af patogene faktorer. ④ Inhiber overdreven apoptose af vævsceller. ⑤Forbedre kroppens mikrocirkulation og sikre blodforsyningen af ​​vitale organer.

Referencer

[1] Jin Huiming, sepsismodel efter cecal ligering og perforering [J]. China Disease Journal of Physiology, 1990, 6(2):126.

[2]3 Wang Qian, Zhu Xiaofeng, Zhao Xilong. Moderne medicinske eksperimentelle metoder [M]. North Beijing: People's Health Publishing House, l997:342.

[3] Wang Qian, Zhu Xiaofeng, Zhao Xilong. Moderne medicinske eksperimentelle metoder [M3. North Beijing: People's Health Press, 1997: 508-510.

[4] Zhang Xiuming, Li Jianzhai, Wei Mingjing osv. Moderne klinisk biokemisk undersøgelse

[5]. Beijing: People's Army Medical Press, 2001: 896-899.

[6] He Weijing, Li Wei, Bi Zheng osv. Påvisning af apoptose i leukæmiceller Diphenylamin metode [J]. Shanghai Journal of Medical Testing, 2001, 16(3): 160.