衰老小鼠皮层NO、MDA、SOD水平变化及其相互关系的研究
作者：薛红丽 赵佩霞 魏睦新 刘栋
单位：南京医科大学第一附属医院中医科，南京 210029
关键词：衰老模型；补肾活血；NO；MDA；SOD；小鼠
中国老年学杂志000215摘 要 目的 研究一氧化氮(NO)与衰老的关系及在衰老进程中NO与氧自由基之间的相互关系，探讨中医补肾活血延缓衰老的机制。方法 测定D-半乳糖(D-gal)诱导的亚急性衰老小鼠皮层NO、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)水平，观察补肾活血中药对上述指标的影响。结果 衰老小鼠皮层NO和MDA含量明显增高，SOD活性明显降低，补肾活血中药能使上述变化逆转。结论 NO与衰老关系密切，并且NO与氧自由基在衰老进程中具有协同作用，补肾活血是延缓衰老的有效手段。
NO是兼具细胞内和细胞间信使以及神经递质作用的信息分子，在体内参与诸多的生理病理过程，其产生异常与临床多种疾病的发生发展有密切关系，同时影响着衰老的进程。许多研究表明：体内自由基的含量随增龄而积累；体内清除自由基的各种酶类(如SOD等)的防御功能随增龄而衰减〔1，2〕。近来中医认为肾虚血瘀是衰 老的基本病机，所对应的补肾活血是延缓衰老的一个高层次的基本治则〔3〕。本研 究就D-gal诱导的亚急性衰老小鼠皮层NO、MDA和SOD水平进行测定，观察补肾活血中药对上 述指标的影响，探讨NO与衰老的关系，NO与氧自由基在衰老进程中的相互关系及补肾活血延 缓衰老的机制。
, 百拇医药
1 材料与方法
1.1 药品和试剂 补肾活血中药(BSHX)首乌、枸杞子、 菟丝子、丹参等均购自江苏省人民医院中药房，水煎煮2次，合并滤过浓缩。D-gal(上海试 剂二厂产，批号921212)；NO、MDA、SOD试剂盒(南京建成生物工程研究所)。
1.2 动物 实验选用雄性昆明种小鼠(2月龄)，由南京 医科大学动物实验中心提供。将小鼠随机分成对照组，D-gal组、D-gal+BSHX组，每组20 只。
1.3 方法 腹腔注射、D-gal组和D-gal+BSHX组给D- gal(120 mg/kg*d-1)，对照组给等容量生理盐水，连续6 w。灌胃：D-gal+BSHX组 给中药(相当于生药量23 g/kg体重*d-1)，对照组及D-gal组给等容量自来水，连续 6 w。测定：末次给药2 d后处死动物，迅速剥取大脑皮层，用冷匀浆介质制成10%组织匀浆 。分光光度法测定NO，硫代巴比妥酸(TBA)法测定MDA，黄嘌呤氧化酶法测定SOD。
, 百拇医药
2 结 果
由表1可见，D-gal诱导的亚急性衰老小鼠皮层NO、MDA含量升高，SOD活性降低，与对照组 相比差异显著(P<0.05，P<0.001，P<0.01)；补肾活血中药能抑制衰老 小鼠皮层NO、MDA含量的升高和SOD活性的降低，D-gal+BSHX组与D-gal组相比差异显著( P<0.05，P<0.05，P<0.001)。
表1 D-gal诱导的亚急性衰老小鼠皮层NO、MDA、SOD
水平变化(
±s)
n
NO
( μmol/L)
, 百拇医药
n
MDA
(mmol/ml)
n
SOD
(nU/ml)
对照组
10
43.29±7.96
19
14.31±9.99
18
195 ±6.42
, 百拇医药
D-gal组
12
60.89±22.281)
16
31.2±16.28 3)
17
187±5.965)
D-gal+
BSHX组
14
42.45±17.032)
, 百拇医药
20
19.09±10.564)
16
194±9.506)
注：与对照组比：1)P<0.05 ，3)P<0.001，5)P<0.01；与D-gal组比：2)P<0.05，4)P<0.05 ，6)P<0.001
3 讨 论
D-gal诱导的亚急性衰老模型，是按照衰老代谢学说建立的。国内外许多研究表明，D-gal 在代谢过程中形成过量的超氧阴离子自由基的过氧化反应是发生拟衰老的根本原因。D-gal 早衰动物模型对自由基损伤和免疫指标的变化与人体衰老指标改变规律基本一致。因此D-g al的长期作用相当于生命过程中产生的自由基引起的衰老作用，D-gal的衰老反应接近或相 当于自然衰老〔4〕。许多报道表明MDA含量随增龄而增高，而SOD的活性随增龄而 降低，SOD活性与物种寿命呈正相关，SOD在保护心脑功能，延缓衰老方 面发挥作用。除氧自由基外，体内还存在另一种非常重要的NO自由基，其在体内发 生自由基反应，在机体的衰老变化中起一定作用。若体内NO生成不足则NO介导的生理过程无 法实现，而过量的NO则会通过与蛋白质、脂肪、核酸等生物分子的相互作用损伤机体组织， 破坏细胞和机体稳态，对机体产生毒性。有报道衰老与NO过量合成产生细胞毒作用有密切关 系〔5～7〕，本研究也证实了这一点。
, 百拇医药
已有许多研究表明，超氧阴离子自由基(O÷2)与NO往往产生在同一生物体系，二者能相 互反应，形成氧化能力更强的过氧亚硝酸根(ONOO-)，后者在一定条件下分解为羟自由基( *OH)和NO2自由基，这两种自由基的氧化性都非常强，不仅导致氧自由基反应加剧，而且 可 迅猛攻击和损伤特异性清除超氧阴离子自由基的SOD等抗氧化酶分子结构中的巯基(-SH) ，使 SOD等失活。上述自由基还能直接攻击RNA和DNA，从而促使SOD等的合成和再生减少，显著减 弱了SOD等抗氧化酶清除或降解氧自由基的能力，对机体产生更大的细胞毒性。因此O÷ 2与NO在生物体中具有协同作用。我们观察发现，D-gal诱导的亚急性衰老小鼠皮层MDA含量 升 高，SOD活性降低，NO含量升高，提示在衰老进程中，NO与氧自由基之间起协同作用，加速 组织损伤，促进衰老。
中医认为“肾元盛则寿延，肾元衰则寿夭”(虞抟《医学正传》)。肾虚是衰老的主要原因。 老年人处于“生理性肾虚”状态〔8〕。肾虚与自由基代谢紊乱有关；研究证实自由 基代谢紊乱又可影响血流变性异常，加重微循环障碍，形成血瘀。因此衰老机体有自发性血 瘀存在。说明在衰老过程中“虚”与“瘀”并存，两者相互作用共同促进衰老的进程。补肾 活血是延缓衰老的有效手段〔9〕。我们观察发现补肾活血中药能明显降低D-gal诱 导的亚急性衰老小鼠皮层NO和MDA含量，提高SOD活性，提示补肾活血是通过抑制NO自由基和 氧自由基对机体的损伤和毒害作用，提高机体SOD活性，对机体起保护作用，从而达到延缓 衰老的目的。这为进一步研究补肾活血抗自由基损伤延缓衰老的机制提供又一新的客观依据 。 作者简介：薛红丽，女，27岁，硕士研究生
, 百拇医药
参考文献
1，吕宝经，赵美华，黄国芳 et al.年龄变化与脂质过氧化损伤的分析.上海第二医科大学学报，1996；16(1)：40
2，李占魁，安荣姝.陈惟昌 et al.人体血清超氧化物歧化酶的活性与年龄的关系.中日友好医院学报，1996；10(3)：209
3，苗得圃，丁爱国.肾虚血瘀的相关性及其临床意义.山东中医杂志，1992；11(5)：3
4，周金黄.中药免疫药理学.第1版，北京：人民军医出版社；1994：75
5，Wu MD，Kimura M,Inafuku S et al.Effect of aging on the expression,NOS and cell death in the mouse cochlear spiral agnglion.Okajimas Folia Anat Jpn，1997；74(5)：155
, http://www.100md.com
6，Kanda K.Expression of neuronal nitric oxide synthase in spinal motorneurous in aged rats.Neurosci Lett，1996；219(1)：41
7，李君庆，李宗锴，段 红 et al.年龄及人参皂甙RgI对大鼠大脑皮层NO释放的影响.药学学报，1997；32(4)：51
8，沈自尹.肾虚与衰老的研究.中医杂志，1987；28(10)：57
9，李顺成，蒋文跃，王传社 et al.正虚扶瘀是衰老的主要机制.中国医药学报，1992；7(6)：4
收稿日期：1998-01-01
修回日期：1999-09-11, 百拇医药
单位：南京医科大学第一附属医院中医科，南京 210029
关键词：衰老模型；补肾活血；NO；MDA；SOD；小鼠
中国老年学杂志000215摘 要 目的 研究一氧化氮(NO)与衰老的关系及在衰老进程中NO与氧自由基之间的相互关系，探讨中医补肾活血延缓衰老的机制。方法 测定D-半乳糖(D-gal)诱导的亚急性衰老小鼠皮层NO、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)水平，观察补肾活血中药对上述指标的影响。结果 衰老小鼠皮层NO和MDA含量明显增高，SOD活性明显降低，补肾活血中药能使上述变化逆转。结论 NO与衰老关系密切，并且NO与氧自由基在衰老进程中具有协同作用，补肾活血是延缓衰老的有效手段。
NO是兼具细胞内和细胞间信使以及神经递质作用的信息分子，在体内参与诸多的生理病理过程，其产生异常与临床多种疾病的发生发展有密切关系，同时影响着衰老的进程。许多研究表明：体内自由基的含量随增龄而积累；体内清除自由基的各种酶类(如SOD等)的防御功能随增龄而衰减〔1，2〕。近来中医认为肾虚血瘀是衰 老的基本病机，所对应的补肾活血是延缓衰老的一个高层次的基本治则〔3〕。本研 究就D-gal诱导的亚急性衰老小鼠皮层NO、MDA和SOD水平进行测定，观察补肾活血中药对上 述指标的影响，探讨NO与衰老的关系，NO与氧自由基在衰老进程中的相互关系及补肾活血延 缓衰老的机制。
, 百拇医药
1 材料与方法
1.1 药品和试剂 补肾活血中药(BSHX)首乌、枸杞子、 菟丝子、丹参等均购自江苏省人民医院中药房，水煎煮2次，合并滤过浓缩。D-gal(上海试 剂二厂产，批号921212)；NO、MDA、SOD试剂盒(南京建成生物工程研究所)。
1.2 动物 实验选用雄性昆明种小鼠(2月龄)，由南京 医科大学动物实验中心提供。将小鼠随机分成对照组，D-gal组、D-gal+BSHX组，每组20 只。
1.3 方法 腹腔注射、D-gal组和D-gal+BSHX组给D- gal(120 mg/kg*d-1)，对照组给等容量生理盐水，连续6 w。灌胃：D-gal+BSHX组 给中药(相当于生药量23 g/kg体重*d-1)，对照组及D-gal组给等容量自来水，连续 6 w。测定：末次给药2 d后处死动物，迅速剥取大脑皮层，用冷匀浆介质制成10%组织匀浆 。分光光度法测定NO，硫代巴比妥酸(TBA)法测定MDA，黄嘌呤氧化酶法测定SOD。
, 百拇医药
2 结 果
由表1可见，D-gal诱导的亚急性衰老小鼠皮层NO、MDA含量升高，SOD活性降低，与对照组 相比差异显著(P<0.05，P<0.001，P<0.01)；补肾活血中药能抑制衰老 小鼠皮层NO、MDA含量的升高和SOD活性的降低，D-gal+BSHX组与D-gal组相比差异显著( P<0.05，P<0.05，P<0.001)。
表1 D-gal诱导的亚急性衰老小鼠皮层NO、MDA、SOD
水平变化(
±s)n
NO
( μmol/L)
, 百拇医药
n
MDA
(mmol/ml)
n
SOD
(nU/ml)
对照组
10
43.29±7.96
19
14.31±9.99
18
195 ±6.42
, 百拇医药
D-gal组
12
60.89±22.281)
16
31.2±16.28 3)
17
187±5.965)
D-gal+
BSHX组
14
42.45±17.032)
, 百拇医药
20
19.09±10.564)
16
194±9.506)
注：与对照组比：1)P<0.05 ，3)P<0.001，5)P<0.01；与D-gal组比：2)P<0.05，4)P<0.05 ，6)P<0.001
3 讨 论
D-gal诱导的亚急性衰老模型，是按照衰老代谢学说建立的。国内外许多研究表明，D-gal 在代谢过程中形成过量的超氧阴离子自由基的过氧化反应是发生拟衰老的根本原因。D-gal 早衰动物模型对自由基损伤和免疫指标的变化与人体衰老指标改变规律基本一致。因此D-g al的长期作用相当于生命过程中产生的自由基引起的衰老作用，D-gal的衰老反应接近或相 当于自然衰老〔4〕。许多报道表明MDA含量随增龄而增高，而SOD的活性随增龄而 降低，SOD活性与物种寿命呈正相关，SOD在保护心脑功能，延缓衰老方 面发挥作用。除氧自由基外，体内还存在另一种非常重要的NO自由基，其在体内发 生自由基反应，在机体的衰老变化中起一定作用。若体内NO生成不足则NO介导的生理过程无 法实现，而过量的NO则会通过与蛋白质、脂肪、核酸等生物分子的相互作用损伤机体组织， 破坏细胞和机体稳态，对机体产生毒性。有报道衰老与NO过量合成产生细胞毒作用有密切关 系〔5～7〕，本研究也证实了这一点。
, 百拇医药
已有许多研究表明，超氧阴离子自由基(O÷2)与NO往往产生在同一生物体系，二者能相 互反应，形成氧化能力更强的过氧亚硝酸根(ONOO-)，后者在一定条件下分解为羟自由基( *OH)和NO2自由基，这两种自由基的氧化性都非常强，不仅导致氧自由基反应加剧，而且 可 迅猛攻击和损伤特异性清除超氧阴离子自由基的SOD等抗氧化酶分子结构中的巯基(-SH) ，使 SOD等失活。上述自由基还能直接攻击RNA和DNA，从而促使SOD等的合成和再生减少，显著减 弱了SOD等抗氧化酶清除或降解氧自由基的能力，对机体产生更大的细胞毒性。因此O÷ 2与NO在生物体中具有协同作用。我们观察发现，D-gal诱导的亚急性衰老小鼠皮层MDA含量 升 高，SOD活性降低，NO含量升高，提示在衰老进程中，NO与氧自由基之间起协同作用，加速 组织损伤，促进衰老。
中医认为“肾元盛则寿延，肾元衰则寿夭”(虞抟《医学正传》)。肾虚是衰老的主要原因。 老年人处于“生理性肾虚”状态〔8〕。肾虚与自由基代谢紊乱有关；研究证实自由 基代谢紊乱又可影响血流变性异常，加重微循环障碍，形成血瘀。因此衰老机体有自发性血 瘀存在。说明在衰老过程中“虚”与“瘀”并存，两者相互作用共同促进衰老的进程。补肾 活血是延缓衰老的有效手段〔9〕。我们观察发现补肾活血中药能明显降低D-gal诱 导的亚急性衰老小鼠皮层NO和MDA含量，提高SOD活性，提示补肾活血是通过抑制NO自由基和 氧自由基对机体的损伤和毒害作用，提高机体SOD活性，对机体起保护作用，从而达到延缓 衰老的目的。这为进一步研究补肾活血抗自由基损伤延缓衰老的机制提供又一新的客观依据 。 作者简介：薛红丽，女，27岁，硕士研究生
, 百拇医药
参考文献
1，吕宝经，赵美华，黄国芳 et al.年龄变化与脂质过氧化损伤的分析.上海第二医科大学学报，1996；16(1)：40
2，李占魁，安荣姝.陈惟昌 et al.人体血清超氧化物歧化酶的活性与年龄的关系.中日友好医院学报，1996；10(3)：209
3，苗得圃，丁爱国.肾虚血瘀的相关性及其临床意义.山东中医杂志，1992；11(5)：3
4，周金黄.中药免疫药理学.第1版，北京：人民军医出版社；1994：75
5，Wu MD，Kimura M,Inafuku S et al.Effect of aging on the expression,NOS and cell death in the mouse cochlear spiral agnglion.Okajimas Folia Anat Jpn，1997；74(5)：155
, http://www.100md.com
6，Kanda K.Expression of neuronal nitric oxide synthase in spinal motorneurous in aged rats.Neurosci Lett，1996；219(1)：41
7，李君庆，李宗锴，段 红 et al.年龄及人参皂甙RgI对大鼠大脑皮层NO释放的影响.药学学报，1997；32(4)：51
8，沈自尹.肾虚与衰老的研究.中医杂志，1987；28(10)：57
9，李顺成，蒋文跃，王传社 et al.正虚扶瘀是衰老的主要机制.中国医药学报，1992；7(6)：4
收稿日期：1998-01-01
修回日期：1999-09-11, 百拇医药