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摘要 目的 探讨黄芪甲苷（AS⁃Ⅳ）对高位脊髓损伤（SCI）大鼠急性期心肌损伤的影响。
方法 选取24只8~10周龄、体重250~300 g的健康雄性SD大鼠，按随机数字表法分为四组：假手术组、高位 SCI组（SCI组）、高位 SCI+AS⁃Ⅳ组（SCI+AS⁃Ⅳ组）和高位 SCI+AS⁃Ⅳ+沉默信息调节因子1（SIRT1）抑制剂EX527组（SCI+AS⁃Ⅳ+EX527组），每组6只。采用改良Allen法建立SCI模型，假手术组仅暴露脊髓。SCI+AS⁃Ⅳ组在伤后即刻腹腔注射40 mg/kg AS⁃Ⅳ；SCI+AS⁃Ⅳ+EX527组于伤前1 h腹腔注射5 mg/kg EX527，并在伤后即刻腹腔注射40 mg/kg AS⁃Ⅳ；假手术组和SCI组腹腔注射等量生理盐水。伤后苏醒即刻观察并记录各组大鼠的后肢运动功能，并采用BBB法评估。伤后24 h，透射电镜下观察心肌细胞超微结构；ELISA 法检测血清肌钙蛋白 I（cTnI）、心肌组织炎症因子白细胞介素（IL）⁃18和IL⁃1β水平；二氢乙啶（DHE）法检测心肌组织活性氧（ROS）水平；生化法检测超氧化物歧化酶（SOD）活性和丙二醛（MDA）水平；RT⁃PCR和Western blot检测核苷酸结合寡聚化结构域样受体3（NLRP3）、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶⁃1（caspase⁃1）、消皮素D（GSDMD）、SIRT1和过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子⁃1α（PGC⁃1α）mRNA及蛋白表达水平；caspase⁃1和TUNEL免疫荧光双染色法检测心肌细胞焦亡率。
结果 伤后苏醒即刻，假手术组后肢活动正常，BBB 评分均为21（21，21）分；其余各组双后肢呈弛缓性瘫痪，自主排泄消失，BBB评分均为 0（0，0）分。伤后 24 h透射电镜显示，假手术组心肌细胞超微结构未见明显异常，SCI组细胞出现不同程度改变。伤后24 h ELISA 法检测结果显示，SCI 组血清 cTnI 水平为（1 435. 3±148. 1）pg/ml，高于假手术组的（619. 6±95. 4）pg/ml （P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ组cTnI水平为（1 154. 0±80. 0）pg/ml，低于SCI组（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ+EX527组cTnI水平为（1 321. 8±50. 2）pg/ml，高于SCI+AS⁃Ⅳ组（P<0. 05）。SCI组心肌组织IL⁃18 和 IL⁃1β 水平分别为（493. 0±145. 0）pg/ml、（936. 7±93. 2）pg/ml，均高于假手术组的（131. 1±62. 5）pg/ml和（281. 7±83. 6）pg/ml （P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ组心肌组织IL⁃18和IL⁃1β水平分别为（182. 4±45. 6）pg/ml、（573. 4±99. 5）pg/ml，均低于 SCI 组（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ+EX527 组心肌组织 IL⁃18 和IL⁃1β 水平分别为（337. 4±72. 0）pg/ml、（742. 6±82. 7）pg/ml，均高于 SCI+AS⁃Ⅳ组（P<0. 05），仍低于SCI组（P<0. 01）。伤后24 h DHE法和生化法检测结果显示，SCI组心肌组织ROS和MDA水平分别为（65±6）%、（1. 97±0. 27）nmol/mg，均高于假手术组的（19±10）%和（1. 03±0. 16）nmol/mg（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ组心肌组织ROS和MDA水平分别为（37±10）%、（1. 39±0. 11）nmol/mg，均低于SCI组（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ+EX527组心肌组织ROS和MDA水平分别为（52±7）%、（1. 70±0. 14）nmol/mg，均高于SCI+AS⁃Ⅳ组（P<0. 05）。SCI组心肌组织 SOD水平为（658. 48±77. 56）U/mg，低于假手术组的（1 059. 55±71. 91）U/mg（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ组心肌组织 SOD 水平为（901. 74±32. 30）U/mg，高于 SCI 组（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ+EX527组心肌组织SOD水平为（799. 86±26. 70）U/mg，低于SCI+AS⁃Ⅳ组（P<0. 05）。伤后 24 h RT⁃PCR 显示，SCI组心肌组织 NLRP3、caspase⁃1 和 GSDMD mRNA 表达水平分别为 2. 07±0. 25、2. 46±0. 28、1. 82±0. 12，均高于假手术组的1. 10±0. 13、0. 95±0. 17和1. 03±0. 08（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ组心肌组织NLRP3、caspase⁃1和GSDMD mRNA表达水平分别为1. 47±0. 24、1. 51±0. 16、1. 42±0. 13，均低于SCI组（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ+EX527组心肌组织NLRP3、caspase⁃1和GSDMD mRNA表达水平分别为 1. 93±0. 28、1. 97±0. 31、1. 65±0. 16，均高于 SCI+AS⁃Ⅳ组（P<0. 05）。SCI 组心肌组织SIRT1 和 PGC⁃1α mRNA 表达水平分别为0. 41±0. 09、0. 56±0. 07，均低于假手术组的 1. 20±0. 14 和1. 29±0. 20（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ组心肌组织 SIRT1 和 PGC⁃1α mRNA 表达水平分别为 0. 78±0. 08、1. 01±0. 19，均高于SCI组（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ+EX527组心肌组织SIRT1和PGC⁃1α mRNA表达水平分别为0. 53±0. 12和0. 72±0. 22，均低于SCI+AS⁃Ⅳ组（P<0. 05）。伤后24 h Western blot显示，SCI组心肌组织NLRP3、caspase⁃1和GSDMD蛋白表达水平分别为1. 00±0. 20、0. 60±0. 19、0. 77±0. 15，均高于假手术组的0. 27±0. 09、0. 18±0. 10和0. 28±0. 08（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ组心肌组织NLRP3、caspase⁃1和GSDMD蛋白表达水平分别为0. 59±0. 10、0. 25±0. 11、0. 33±0. 11，均低于SCI组（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ+EX527组心肌组织 NLRP3、caspase⁃1和 GSDMD 蛋白表达水平分别为 0. 85±0. 15、0. 54±0. 12、0. 55±0. 13，均高于SCI+AS⁃Ⅳ组（P<0. 05）。SCI组心肌组织SIRT1和PGC⁃1α蛋白表达水平分别为0. 44±0. 16、0. 28±0. 10，均低于假手术组的 0. 93±0. 22 和 0. 75±0. 16（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ组心肌组织SIRT1和PGC⁃1α蛋白表达水平分别为0. 78±0. 19和0. 55±0. 12，均高于SCI组（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ+EX527组心肌组织SIRT1和PGC⁃1α蛋白表达水平分别为0. 46±0. 16、0. 35±0. 07，均低于SCI+AS⁃Ⅳ组（P<0. 05）。伤后 24 h caspase⁃1 和 TUNEL 免疫荧光双染色显示，SCI 组心肌细胞焦亡率为（34. 5±6. 7）%，高于假手术组的（5. 3±2. 9）%（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ组心肌细胞焦亡率为（13. 4±3. 0）%，低于SCI组（P<0. 01）；SCI+AS⁃Ⅳ+EX527组心肌细胞焦亡率为（22. 5±5. 9）%，高于SCI+AS⁃Ⅳ组（P<0. 01），仍低于SCI组（P<0. 01）。
结论 AS⁃Ⅳ能显著减轻高位SCI大鼠急性期心肌损伤，其机制可能涉及激活心肌中的 SIRT1/PGC⁃1α 信号通路，对线粒体产生保护作用，提高抗氧化应激能力，并有效抑制NLRP3炎症小体介导的细胞焦亡途径。
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