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水蛭为水蛭科动物蚂蟥Whitmania pigra Whitman、水蛭Hirudo nipponica Whitman或柳叶蚂蟥Whit-mania acranulata Whitman的干燥体。夏、秋二季捕捉,用沸水烫死,晒干或低温干燥。为常用动物药材,具有破血通经,逐瘀消癥的功效,现代研究表明有较强的抗凝血、抗血栓、抗炎等作用,重组水蛭素广泛用于心脑血管疾病的治疗,已有多个含水蛭的中成药上市,主要用于心脑血管疾病的治疗,取得了显著的临床效果。但已上市中成药中水蛭的制备工艺有很大的差异,为了考察水蛭的最佳制备工艺,本文比较了水蛭不同制备工艺提取物的心肌保护作用和急性毒性试验,探讨了水蛭对心肌保护的作用机制。主要实验内容及结果如下:1水蛭样品的制备中成药中水蛭的制备工艺主要有:(1)水蛭直接打粉入药(又分为粗粉、细粉和超微粉);(2)水煎煮工艺;(3)水提醇沉工艺;(4)冷冻解融工艺。2不同制备工艺水蛭提取物的药效学试验取雄性ICR小鼠90只,体重(20±2)g,随机分为9组,空白组,模型组灌胃给予生理盐水;粗粉高剂量组(800 mg/kg·bw),给药剂量为800 mg/kg·d,粗粉低剂量组、细粉组、超微粉组、水煎煮组、水提醇沉组、冷冻解融组(水蛭生药量均为400 mg/kg·bw),给药剂量均为400 mg/kg·d,每天给药一次,连续给药7天,在每次给药1小时后,除空白组外,其余各组小鼠均腹腔注射异丙肾上腺素(80 mg/kg),给药第6天后测量小鼠的心电图;第7天眼眶取血,凝血酶滴定法和纤维蛋白原-凝血酶时间(Fibg-TT)两种方法测定水蛭的抗凝活性,测定小鼠超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)含量,H&E染色观察心脏组织的病理学改变,TUNEL观察心肌细胞凋亡情况,Westen blot法测定促凋亡蛋白Bax、抗凋亡蛋白Bcl-2表达。结果表明:(1)超微粉组的抗凝活性最强,超微粉组抗凝活性和纤维蛋白原-凝血酶时间(Fibg-TT)分别为其余各组的1.2-3倍和2-3倍。(2)与模型组比较,粗粉高剂量组、水提醇沉组、冷冻解融组SOD含量显著升高(P<0.001),超微粉组SOD含量显著升高(P<0.01);水蛭各用药组MDA含量均显著降低(P<0.001)。表明水蛭有清除氧自由基,改善脂质过氧化损伤的作用。(3)与模型组比较,粗粉高剂量组LDH含量下降(P<0.05),水煎煮组LDH含量显著下降(P<0.01);水提醇沉组CK含量显著降低(P<0.001),粗粉高剂量组CK含量显著降低(P<0.01),超微粉组CK含量降低(P<0.05)。心肌酶表达量均下降,表明水蛭可以缓解心肌损伤。(4)与模型组比较,细粉组、超微粉组TNF-α含量显著降低(P<0.01),水提醇沉组TNF-α含量显著降低(P<0.001);粗粉高剂量组、超微粉组、水煎煮组IL-6含量显著降低(P<0.001)。水蛭使炎症因子的表达量下降,改善炎症反应。(5)H&E染色观察,显示水蛭可以缓解模型组出现的心肌纤维排列紊乱,心肌间质水肿等情况。(6)TUNEL观测模型组阳性细胞数量增多,水蛭可使阳性细胞数量下降;与模型组比,测定Bax蛋白表达量,冷冻解融组、超微粉组显著降低(P<0.001),粗粉高剂量组降低(P<0.05);测定Bcl-2蛋白表达量,粗粉高剂量组显著升高(P<0.001),水煎煮组显著升高(P<0.01),超微粉组升高(P<0.05),水蛭缓解心肌细胞凋亡,对心脏有保护作用。3不同粒度水蛭粉的急性毒性试验小鼠急毒试验表明水蛭粗粉组、细粉组、超微粉组均测不出LD50,因此对最大耐受量进行测定。将昆明种小鼠64只随机分为空白组、粗粉组、细粉组、超微粉组,每组小鼠16只,雌雄各半,分笼饲养,各给药组以最大浓度14.4 g/kg·bw灌胃,24小时内分两次给药,连续观察14天,各组小鼠未见异常,将小鼠处死肉眼观察组织器官。结果表明:小鼠体重在正常范围内波动,未见明显的急性毒性反应,水蛭粗粉、细粉、超微粉的最大耐受量均为14.4 g/kg·d,相当于人日用量的288倍。综上所述,水蛭可以从抗凝活性,抗氧化,心肌酶活性,炎症因子,细胞凋亡等方面来说明其对心肌的保护作用。超微粉的抗凝活性最强,超微粉组抗凝活性和纤维蛋白原-凝血酶时间(Fibg-TT)分别为其余各组的1.2-3倍和2-3倍。超微粉组抗凝血作用最强,可能与超微粉组粒度小,利于有效成分溶出有关,粗粉高剂量组疗效也较好,但较超微粉组使用水蛭药材较多,使成本增高,建议新药开发时可考虑用水蛭超微粉,制备过程中的水煎煮和醇提的过程会使蛋白变性和去除蛋白等大分子物质,保留小分子多肽等成分,随着生物工程技术的迅速发展,水蛭的有效活性成分和作用机制有待进一步研究。