ผลของ Cistanche ต่อการเปลี่ยนแปลงของ ATPase ในตับไมโตคอนเดรียของหนูภาวะโลหิตเป็นพิษ

ติดต่อ: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 อีเมล:audrey.hu@wecistanche.com

วัง Zhiqiang Yin Gang

บทคัดย่อ: วัตถุประสงค์:เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงของกิจกรรม ATPase ของไมโตคอนเดรียในตับในภาวะติดเชื้อและผลของCistancheเกี่ยวกับมันวิธีการ:หนูแรท SD 40 ตัวถูกสุ่มแบ่งเป็นกลุ่มปฏิบัติการหลอก, 12-กลุ่มควบคุมชั่วโมง, 12-กลุ่มบริหารชั่วโมง, 16-กลุ่มควบคุมชั่วโมง และกลุ่มบริหาร 16-ชั่วโมง ดิภาวะติดเชื้อแบบจำลองถูกจำลองโดย cecal ligation and perforation (C LP) และเปรียบเทียบ อัตราการรอดตายของกลุ่ม ความดันเลือดแดงเฉลี่ย (MAP) ตับไมโตคอนเดรีย ATPaseการเปลี่ยนแปลงกิจกรรมผลลัพธ์:หลังจากที่หนูจำลองแบบจำลองภาวะติดเชื้อแล้วATPaseกิจกรรมของตับไมโตคอนเดรียลดลง และอัตราการรอดชีวิต 24-ชั่วโมงลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ดิATPaseการทำงานของไมโทคอนเดรียในตับหลังการให้ยาCistancheดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม (P<0.05), which="" was="" significantly="" positively="" correlated="" with="" the="" reduction="" of="" rat="" mortality.="">บทสรุป:ไมโตคอนเดรียลดลงกิจกรรม ATPase ในภาวะติดเชื้อแคลเซียมเกินในเซลล์ อาการบวมน้ำและเนื้อร้ายเป็นสาเหตุโดยตรงของการเสียชีวิตในหนูบำบัดน้ำเสีย. Cistanche ช่วยเพิ่มกิจกรรม ATPaseเป็นกลไกสำคัญในการรักษาภาวะติดเชื้อ.

คำสำคัญ: Cistanche, cistanche sepsis ไมโตคอนเดรีย ATP เอนไซม์

แบคทีเรียเป็นโรคร้ายแรงทางคลินิก แม้ว่ายาปฏิชีวนะจะได้รับการปรับปรุงในช่วง 30 ปีที่ผ่านมา แต่อัตราการเสียชีวิตของการติดเชื้อแบคทีเรียไม่ได้ลดลงอย่างมีนัยสำคัญและยังสูงถึง 50 เปอร์เซ็นต์ [1] การรักษาด้วยยาต้านแบคทีเรียแบบตะวันตก "ขจัดความชั่วร้าย" เพียงอย่างเดียวไม่ได้ช่วยปรับปรุงการพยากรณ์โรคของภาวะติดเชื้อในการเกิดโรคของ TCM ภาวะติดเชื้อนั้นเป็นของ "ความชอบธรรมของความบกพร่องและความชั่วร้าย" การรักษาต้องอยู่บนหลักการของ "การเสริมสร้างร่างกาย" และ "การขจัดความชั่วร้าย" การแพทย์แผนจีนได้แสดงให้เห็นศักยภาพที่ดีในการรักษาภาวะติดเชื้อแบคทีเรียความซับซ้อนจากความล้มเหลวของอวัยวะหลายส่วนเป็นสาเหตุหลักของอัตราการตายที่สูง และความเสียหายของโครงสร้างเซลล์เป็นพื้นฐานทางพยาธิวิทยาด้วยกล้องจุลทรรศน์ของความล้มเหลวของอวัยวะหลายส่วน [2] Cistanche เป็นยาจีนโบราณสำหรับยาชูกำลัง การศึกษาเภสัชวิทยาสมัยใหม่ได้แสดงให้เห็นว่าCistancheมีฤทธิ์ต้านเปอร์ออกซิเดชันของเมมเบรนเอสเทอร์และปกป้องการทำงานของเซลล์ [3] หน้าที่ของพลังงานไมโตคอนเดรียเมแทบอลิซึมเป็นหนึ่งในหน้าที่พื้นฐานของเซลล์ และกิจกรรมของATPaseเป็นตัวบ่งชี้สำคัญในการวัดการทำงานของพลังงานไมโตคอนเดรียเมแทบอลิซึม ในการทดลองนี้ เราสังเกตการเปลี่ยนแปลงของATPaseกิจกรรมของเซลล์ตับในหนูบำบัดน้ำเสียและความสัมพันธ์ระหว่างผลกระทบของCistancheเกี่ยวกับมันและการตายของหนูและมีวัตถุประสงค์เพื่อให้พื้นฐานทางทฤษฎีและการสำรวจที่มีประสิทธิภาพสำหรับการรักษา "เสริม" ทางคลินิกของภาวะติดเชื้อ

Cistanche

1. วัสดุและวิธีการ

1.1 รีเอเจนต์

Cistancheถูกซื้อมาจากซินเจียง (ระบุโดยศาสตราจารย์ Tan Defu แห่งคณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัย Three Gorges) นำ Cistanche แห้ง 200 กรัมมาต้มในน้ำกลั่นสองครั้ง สิ่งกรองถูกระเหยและทำให้เข้มข้นจนถึงความเข้มข้น 1 กรัม/มิลลิลิตร โซเดียม Pentobarbital (001104), China National Pharmaceutical Group Shanghai Chemicalรีเอเจนต์บริษัท;ATPase รีเอเจนต์(20030108), สถาบันวิจัยวิศวกรรมชีวภาพหนานจิง Jiancheng.

1.2 แบบจำลองและการจัดกลุ่มสัตว์ทดลอง

หนู SD เพศผู้ 40 ตัว (ซื้อจากศูนย์สัตว์ทดลองของ Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology) ถูกสุ่มแบ่งออกเป็น 5 กลุ่ม: กลุ่มปฏิบัติการหลอก (n=8), 12-การควบคุมชั่วโมง กลุ่ม (n=8), 12-กลุ่มการบริหารให้ชั่วโมง (n=8), 16-กลุ่มควบคุมชั่วโมง (n=8), 16-ชั่วโมง กลุ่มการบริหาร (n=8) กลุ่มปฏิบัติการหลอกและกลุ่มควบคุมได้รับน้ำเกลือปกติโดยทางสายยาง และกลุ่มบริหารให้ถูกสายน้ำด้วย Cistanche 1 กรัม/มล. วันละสองครั้ง นานถึง 15 วัน ดิภาวะติดเชื้อทำซ้ำโดย cecal ligation และการเจาะ [4] ก่อนการผ่าตัด สัตว์เหล่านี้สามารถดื่มน้ำได้ฟรีและอดอาหารเป็นเวลา 12 ชั่วโมง

1.3 การหาค่าความดันหลอดเลือดแดงเฉลี่ย

หลอดเลือดดำคอถูกสอดด้วยเข็มหนังศีรษะ ใช้เฮปารินในการต้านการแข็งตัวของเลือด หลอดเลือดแดงคาโรทิดร่วมด้านซ้ายถูกใส่เข้าไปในส่วนโค้งของเอออร์ตา และสายสวนที่สร้างขึ้นเองนั้นเชื่อมต่อกับเครื่องมือหลายช่องทางชีววิทยา และค่าเฉลี่ยความดันหลอดเลือด(MAP) ถูกบันทึกไว้ การทดลองหลังจาก MAP เสถียร

1.4 การกำหนดกิจกรรม ATPase ของไมโตคอนเดรีย

นำตับหนู 6 กรัมมาใส่อย่างรวดเร็วในสารแยก 0 องศา [250มิลลิโมลของซูโครส, เอทอกซี-เอทิล พิเปอราซีน 2 มิลลิโมล 2-กรดเอทิลซัลโฟนิก, 0.1 มิลลิโมลของกรดเอทิลีนไดเอมีนเตตระอะซิติก, pH7.4] เปิดแล้วล้างสิ่งสกปรก แยกสารแขวนลอยขนาดกลาง (1: 10) ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยเทฟลอนไฟฟ้าโฮโมจีไนเซอร์ (1200r/นาที) ปั่นแยกที่ 2000r/นาที เป็นเวลา 10 นาที เก็บส่วนลอยเหนือตะกอน ปั่นแยกที่ 10000r / นาทีเป็นเวลา 15 นาที ทิ้ง supernatant นำตะกอนและระงับใน 2ml ของตัวกลางแยกเพื่อให้ได้ aสารแขวนลอยยล. กระบวนการทั้งหมดดำเนินการที่ 0 ถึง 4 องศา วิธีการกำหนดฟอสฟอรัส [5] ถูกนำมาใช้ในการวัดกิจกรรม ATPase(ชุดนี้ซื้อมาจากสถาบันวิศวกรรมชีวภาพ Nanjing Jiancheng)

1.5 การประมวลผลทางสถิติ

ข้อมูลการทดลองทั้งหมดแสดงเป็นค่าเฉลี่ย±ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (X±S) และซอฟต์แวร์ SPSS จะทำการวิเคราะห์ความแปรปรวนและการวิเคราะห์สหสัมพันธ์ทางเดียว

สารสกัดจาก Cistanche

2. ผลลัพธ์

2.1 ผลของ Cistanche ต่อความดันโลหิตเฉลี่ยและการตายของหนู 24-ชั่วโมง

ความดันโลหิตของกลุ่มควบคุมลดลงอย่างมีนัยสำคัญที่ 12 ชั่วโมงหลังการทำ cecal ligation และการเจาะ และจะเห็นได้ชัดเจนขึ้นเมื่อเวลา 16 ชั่วโมง เมื่อเทียบกับกลุ่มปฏิบัติการเสแสร้ง มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ ความดันโลหิตของซิสแทนเช่ ทรีทเม้นท์กลุ่มได้รับการปรับปรุง อัตราการเสียชีวิตของกลุ่มควบคุมสูงกว่ากลุ่มปฏิบัติการหลอกลวงอย่างมีนัยสำคัญ และอัตราการเสียชีวิตของกลุ่มควบคุมต่ำกว่ากลุ่มควบคุมที่เกี่ยวข้องอย่างมีนัยสำคัญ

2.2 ผลของ Cistanche ต่อกิจกรรม ATPase ของไมโตคอนเดรีย

กิจกรรมของโซเดียมโพแทสเซียม ATPase, แคลเซียม ATPase, แมกนีเซียม ATPase และ ATPase แคลเซียมแมกนีเซียมในกลุ่มบริหารสูงกว่ากลุ่มควบคุมที่เกี่ยวข้องอย่างมีนัยสำคัญ ถึงระดับของกลุ่มปฏิบัติการหลอกลวง ซึ่งมีความสัมพันธ์เชิงบวกอย่างมีนัยสำคัญกับการลดลงของหนูตาย (r=0.834) ).

Cistanche

3. อภิปราย

นาพลัส -เคพลัส -ATPaseหรือที่เรียกว่าปั๊มโซเดียมโพแทสเซียม มีบทบาทสำคัญในการรักษากิจกรรมทางสรีรวิทยาของเซลล์ อุณหภูมิของร่างกาย และการเผาผลาญตามปกติ และควบคุมสมดุลของไอออนภายในและภายนอกเซลล์ในภาวะติดเชื้อมีความผิดปกติของโซเดียมปั๊มอย่างรุนแรงในเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียชั้นใน ทำให้เกิดไมโตคอนเดรียอาการบวมน้ำ ดินาพลัส -K พลัส -ATPเอ็นไซม์เสียหายความไม่สมดุลของไมโตคอนเดรียความเข้มข้นของไอออนเพิ่มขึ้น การยับยั้งการทำงานของเอนไซม์เผาผลาญพลังงาน การจัดหาพลังงานของเซลล์หมดลง และทำให้เกิดอาการบวมน้ำที่เป็นพิษต่อเซลล์ ในเวลาเดียวกัน การซึมผ่านของเมมเบรนจะเพิ่มขึ้น ซึ่งท้ายที่สุดจะนำไปสู่การตายของเซลล์ ในการทดลองเราพบว่าไมโตคอนเดรียนาพลัส -เคพลัส -ATPaseการทำงานของเซลล์ตับติดเชื้อลดลงอย่างมีนัยสำคัญ (P<0.01), indicating="" that="" the="" liver="" tissue="" is="" seriously="" damaged.="" after="" administration="" of="" cistanche,="" the="">นาพลัส -เคพลัส -ATPaseกิจกรรมของไมโตคอนเดรียตับเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (P<0.05), and="" the="" mortality="" of="">หนูบำบัดน้ำเสียลดลงอย่างเห็นได้ชัด ผลการทดลองชี้ให้เห็นว่าการลดลงของNa plus -K plus -ATPase กิจกรรมมีความสัมพันธ์เชิงบวกอย่างมีนัยสำคัญกับการพัฒนาของภาวะติดเชื้อในหนู. การยับยั้งNa plus -K plus -ATPase กิจกรรมเซลล์บวมน้ำและความตายที่นำไปสู่ความล้มเหลวของอวัยวะหลายส่วนอาจเป็นการพัฒนาอย่างรวดเร็วของภาวะติดเชื้อ หนึ่งในกลไกสำคัญ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีรายงานมากมายเกี่ยวกับนาพลัส -เคพลัส -ATPaseและโรคต่างๆ ที่ได้รับความสนใจจากบุคลากรทางการแพทย์และพยาบาลขั้นพื้นฐาน เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการศึกษากฎแห่งการเปลี่ยนแปลงในกิจกรรมของนาพลัส -เคพลัส -ATPaseและกฎระเบียบ [6]. ไม่ค่อยมีใครรู้จักเกี่ยวกับกลไกเฉพาะของนาพลัส -เคพลัส -ATPaseในการพัฒนาและผลลัพธ์ของภาวะติดเชื้อและจำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม

ความคงตัวของแคลเซียมและแมกนีเซียมภายในเซลล์เป็นวัสดุพื้นฐานที่จำเป็นสำหรับการรักษาการตอบสนองการปลดปล่อยภายในเซลล์และการส่งข้อมูล [7] ในการทดลอง การลดลงของกิจกรรม Ca2 plus -ATPaseในกลุ่มควบคุมส่งผลโดยตรงต่อการทำงานของปั๊มแคลเซียมและการลดลงของกิจกรรมปั๊มแคลเซียมทำให้บทบาทของ .อ่อนแอลงไมโตคอนเดรียปั๊มแคลเซียมเพื่อขับ Ca2 plus ออกจากเซลล์และ Ca2 plus เกินในไมโตคอนเดรีย. แคลเซียมเกินในไมโตคอนเดรียเป็นสาเหตุสำคัญของไมโตคอนเดรียความผิดปกติของออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชั่น ความเสียหายของโครงสร้าง และเนื้อร้ายของเซลล์ [8, 9] Ca2 plus โอเวอร์โหลดช่วยลดศักยภาพของเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียและปริมาณ ATP ของเนื้อเยื่อ [10] และการใช้พลังงานของเซลล์เนื้อเยื่อจะลดลง Ca2 plus สามารถกระตุ้น phospholipase บน mitochondria ทำให้เกิดความเสียหายต่อเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียทำลายฟังก์ชันการสังเคราะห์ ATP ตามปกติของไมโตคอนเดรีย และขัดขวางการผลิตพลังงานของไมโตคอนเดรีย [11] ความผิดปกติของเมแทบอลิซึมของแคลเซียมในไมโตคอนเดรียส่งผลโดยตรงการทำงานของระบบทางเดินหายใจไมโตคอนเดรียทำให้เกิดออกซิเจนไมโตคอนเดรียการดูดซึมและความผิดปกติของโปรตอนออกซิเดชันในห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอน [12] ในเวลาเดียวกัน การเพิ่มขึ้นของ Ca2 plus อาจทำให้ความเสียหายของ ester peroxidation กับ mitochondria แย่ลง [13] ทั้งหมดนี้โดยตรงหรือโดยอ้อมนำไปสู่ความล้มเหลวของการจัดหาพลังงานของเซลล์และการตายของเนื้อเยื่อและอวัยวะและเร่งการพัฒนาของการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยาในภาวะติดเชื้อ ในการทดลองเรายังพบว่ากิจกรรมของM g2 plus -ATPase และ Ca2 plus -M g2 plus -ATPase ในหนูที่มีเชื้อลดลงอย่างเห็นได้ชัดอีกด้วยMg2 plus -ATPase และ Ca2 plus -M g2 plus -ATPaseเป็นสารสำคัญในการรักษาสมดุลของแคลเซียมและแมกนีเซียมภายในเซลล์ Widner รายงานว่าการลดลงของแมกนีเซียมไอออนภายในเซลล์เป็นปัจจัยกระตุ้นความเสียหายของเซลล์ที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ และอัตราส่วนของ Mg 2 plus /Ca2 plus เป็นตัวบ่งชี้สำคัญที่สะท้อนถึงความเสียหายที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ของเซลล์ [14] ดิMg2 plus -ATPase และ Ca2 plus -M g2 plus -ATPaseกิจกรรมของCistanche-กลุ่มที่บริหารให้ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น, A TPase คือซัลฟาไฮดริเลส, และCistancheมีฤทธิ์ต้านเยื่อหุ้มเซลล์เอสเทอร์เปอร์ออกซิเดชัน ซึ่งอาจเกิดจากการเพิ่มประสิทธิภาพของATPaseกิจกรรมโดย Cistanche Basis of Chemistry and Basis of Pharmacology [15].

ในภาวะติดเชื้อ ไมโตคอนเดรียความผิดปกติของการเผาผลาญพลังงานลดลงกิจกรรมของเอนไซม์เอทีพี, ไมโทคอนเดรียบวมน้ำ, แคลเซียมภายในเซลล์เกินพิกัด และความผิดปกติของสมดุลแคลเซียมแมกนีเซียมเป็นสาเหตุโดยตรงของการตายของเซลล์แบคทีเรียและอวัยวะหลายส่วนล้มเหลวCistancheปฏิปักษ์กับเมมเบรนเอสเทอร์เปอร์ออกซิเดชัน เพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของ ATPase รักษาสมดุลแคลเซียมและแมกนีเซียมภายในเซลล์ และปกป้องการทำงานปกติของการทำงานของเซลล์Cistancheเป็นกลไกสำคัญในการลดการตายของหนูบำบัดน้ำเสีย. แสดงให้เห็นถึงโอกาสที่ดีของCistanche ในการรักษาภาวะติดเชื้อ