黄芪总皂甙可减轻心肌细胞钙超载
核心提示： 病毒性心肌炎和心力衰竭都与细胞内钙超载密切相关。《中国临床康复》2004年第3期报道了南京医科大学第一附属医院心血管病研究所孟丹、陈相健和中国药科大学卞云云等对黄芪总皂甙对培养大鼠心肌细胞钙超载的影响
病毒性心肌炎和心力衰竭都与细胞内钙超载密切相关。《中国临床康复》2004年第3期报道了南京医科大学第一附属医院心血管病研究所孟丹、陈相健和中国药科大学卞云云等对黄芪总皂甙对培养大鼠心肌细胞钙超载的影响的研究。
方法：异丙肾上腺素干预培养大鼠(1～3天的SD乳大鼠80只)心肌细胞造成心肌细胞钙超载的模型，同时用黄芪总皂甙、维拉帕米和美托洛尔分别作用于细胞72小时。分为异丙肾上腺素（isoproterenol，ISO）组，黄芪总皂甙1（astragaosides1，AS1）组，AS2组，ISO＋AS1组，ISO＋AS2组，ISO＋美托洛尔（metoprolol，M）组，ISO＋维拉帕米（verapamil，V）组及正常对照组（control，C）组。检测肌细胞内游离钙离子浓度和肌质网的钙负荷，测定心肌细胞内脂质过氧化物丙二醛（maleic dialdehyde，MDA）的含量和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）的活性。
结果显示：异丙肾上腺素引起心肌细胞游离钙离子浓度和肌质网钙负荷明显增加(分别增加89％和116％)。黄芪总皂甙可浓度依赖性的抑制异丙肾上腺素的作用，从低浓度(10mg/l)到高浓度(100mg/l)。与ISO组比较，ISO＋AS1组与ISO＋AS2组可使细胞内的钙离子浓度分别降低37％和50％[(169.2±24.2)，（132.6±29.2），（267.6±82.0）nmol/l，t=2.57，P<0.05；t=3.81，P<0.01]，使肌质网钙负荷分别降低23％和35％(P>0.05；t=2.48，P<0.05)，但是黄芪总皂甙的这种作用不如维拉帕米,美托洛尔可基本阻断异丙肾上腺素的作用。异丙肾上腺素使心肌细胞内的丙二醛含量增加(t=2.57，P<0.05),黄芪总皂甙对异丙肾上腺素引起的丙二醛的增加有降低趋势,并对SOD的活性有增加趋势。
研究人员指出：对培养心肌细胞自发性搏动率的研究表明不同浓度的黄芪总皂甙对心肌细胞搏动率无明显影响。但是黄芪总皂甙对异丙肾上腺素引起的搏动率的增加有轻度的抑制作用，尽管这种抑制作用不如维拉帕米和美托洛尔明显，提示黄芪总皂甙可能具有轻度的负性肌力作用。对细胞内钙离子浓度的进一步研究发现，黄芪总皂甙单独作用于细胞对胞内钙离子浓度无影响，但它可抑制异丙肾上腺素引起的胞内钙离子浓度的增加。这些结果表明黄芪总皂甙有轻度的钙拮抗作用，那么黄芪总皂甙是如何减少胞内钙离子浓度的呢？一般来说，调节胞内钙离子浓度的系统有L型钙通道，钠钙交换体以及肌膜上的钙泵，除此以外，细胞内的肌质网起了重要的作用。本文主要研究了肌质网钙负荷的变化，结果表明异丙肾上腺素可明显增加肌质网上的钙负荷，提示当ryanodine 受体开放时肌质网上的钙释放增加，这是异丙肾上腺素引起细胞内钙离子浓度增加的原因之一。而黄芪总皂甙减少了异丙肾上腺素引起的肌质网钙负荷的增加，这使肌质网在收缩期的钙释放减少，有助于胞内钙离子浓度的降低。故黄芪总皂甙对肌质网钙负荷的降低可能与其减轻胞内钙超载密切相关。此外，为进一步了解黄芪总皂甙减轻细胞钙超载的机制，本文对细胞内脂质过氧化水平进行了研究。结果显示黄芪总皂甙对异丙肾上腺素引起的丙二醛的增加有降低趋势，并对SOD活性有增加趋势。黄芪总皂甙使心肌过氧化物减少将有助于稳定细胞膜，减轻氧自由基对心肌细胞的损伤，这可能是其减轻钙超载的机制之一。
方法：异丙肾上腺素干预培养大鼠(1～3天的SD乳大鼠80只)心肌细胞造成心肌细胞钙超载的模型，同时用黄芪总皂甙、维拉帕米和美托洛尔分别作用于细胞72小时。分为异丙肾上腺素（isoproterenol，ISO）组，黄芪总皂甙1（astragaosides1，AS1）组，AS2组，ISO＋AS1组，ISO＋AS2组，ISO＋美托洛尔（metoprolol，M）组，ISO＋维拉帕米（verapamil，V）组及正常对照组（control，C）组。检测肌细胞内游离钙离子浓度和肌质网的钙负荷，测定心肌细胞内脂质过氧化物丙二醛（maleic dialdehyde，MDA）的含量和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）的活性。
结果显示：异丙肾上腺素引起心肌细胞游离钙离子浓度和肌质网钙负荷明显增加(分别增加89％和116％)。黄芪总皂甙可浓度依赖性的抑制异丙肾上腺素的作用，从低浓度(10mg/l)到高浓度(100mg/l)。与ISO组比较，ISO＋AS1组与ISO＋AS2组可使细胞内的钙离子浓度分别降低37％和50％[(169.2±24.2)，（132.6±29.2），（267.6±82.0）nmol/l，t=2.57，P<0.05；t=3.81，P<0.01]，使肌质网钙负荷分别降低23％和35％(P>0.05；t=2.48，P<0.05)，但是黄芪总皂甙的这种作用不如维拉帕米,美托洛尔可基本阻断异丙肾上腺素的作用。异丙肾上腺素使心肌细胞内的丙二醛含量增加(t=2.57，P<0.05),黄芪总皂甙对异丙肾上腺素引起的丙二醛的增加有降低趋势,并对SOD的活性有增加趋势。
研究人员指出：对培养心肌细胞自发性搏动率的研究表明不同浓度的黄芪总皂甙对心肌细胞搏动率无明显影响。但是黄芪总皂甙对异丙肾上腺素引起的搏动率的增加有轻度的抑制作用，尽管这种抑制作用不如维拉帕米和美托洛尔明显，提示黄芪总皂甙可能具有轻度的负性肌力作用。对细胞内钙离子浓度的进一步研究发现，黄芪总皂甙单独作用于细胞对胞内钙离子浓度无影响，但它可抑制异丙肾上腺素引起的胞内钙离子浓度的增加。这些结果表明黄芪总皂甙有轻度的钙拮抗作用，那么黄芪总皂甙是如何减少胞内钙离子浓度的呢？一般来说，调节胞内钙离子浓度的系统有L型钙通道，钠钙交换体以及肌膜上的钙泵，除此以外，细胞内的肌质网起了重要的作用。本文主要研究了肌质网钙负荷的变化，结果表明异丙肾上腺素可明显增加肌质网上的钙负荷，提示当ryanodine 受体开放时肌质网上的钙释放增加，这是异丙肾上腺素引起细胞内钙离子浓度增加的原因之一。而黄芪总皂甙减少了异丙肾上腺素引起的肌质网钙负荷的增加，这使肌质网在收缩期的钙释放减少，有助于胞内钙离子浓度的降低。故黄芪总皂甙对肌质网钙负荷的降低可能与其减轻胞内钙超载密切相关。此外，为进一步了解黄芪总皂甙减轻细胞钙超载的机制，本文对细胞内脂质过氧化水平进行了研究。结果显示黄芪总皂甙对异丙肾上腺素引起的丙二醛的增加有降低趋势，并对SOD活性有增加趋势。黄芪总皂甙使心肌过氧化物减少将有助于稳定细胞膜，减轻氧自由基对心肌细胞的损伤，这可能是其减轻钙超载的机制之一。
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