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摘要:目的研究疏肝颗粒对CCl4致小鼠急性肝损伤的保护作用。方法采用CCl4小鼠急性肝损伤模型,疏肝颗粒按高、中、低剂量灌胃,连续8周,测定血清谷草转氨酶AST)、谷丙转氨酶(ALT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)及丙二醛(MDA)的含量,并观察肝脏的病理组织学改变。结果疏肝颗粒中、高剂量组可显著降低小鼠血清AST、ALT含量,与肝损模型组比较,差异显著(P<0.01或P<0.05);肝组织病理学改变较肝损模型组显著减轻。结论疏肝颗粒对CCl4致小鼠急性肝损伤具有保护作用。
关键词:疏肝颗粒;化学性肝损伤;保护作用
疏肝颗粒系由铁皮石斛、枳椇子、葛根、丹参、五味子等中药组成,具有疏肝清热,护肝利胆的功效,用于化学性肝损伤的辅助治疗,效果显著。为进一步探讨其作用机制,本实验采用四氯化碳致小鼠急性肝损伤模型,观察疏肝颗粒对化学性肝损伤的作用,为扩大临床应用提供实验依据。
1材料
1.1药物与试剂
疏肝颗粒由光明食品集团云南宏晟生物制品有限公司提供,批号20130403,每g含原生药2.5g,成人日服10g,剂量为0.42g原生药/kg.d,实验用不含辅料的提取物,临用时配成1g/ml的混悬液;四氯化碳(CCl4,分子量153.82),分析纯试剂,上海长江化工厂生产,批号:20121025;花生油为山东鲁花集团生产;谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)试剂盒,均购自南京建成生物工程研究所。
1.2动物
昆明种小鼠,体质量18.2~22.0g,SPF级,50只,由昆明医学院实验动物中心提供,动物合格证号:SCXK(滇)2011-0004;饲料由昆明医学院实验动物中心提供,合格证号:SCXK(滇)2011-0005。环境条件:温度20~25℃,相对湿度40%~70%,动物喂食标准饲料,自由饮水和摄食。
1.3仪器
AU2700型生化分析仪、显微镜均为OLYMPUS产品;UV-1750紫外可见分光光度计,日本岛津产品;TD-25-WS型台式离心机,湖南湘仪实验仪器有限公司生产。
2方法
采用化学性急性肝损伤小鼠模型【1】、,取50只小鼠,雌雄各半,对小鼠进行适应性饲养1周后,按体质量随机分为5组(每组各10只),即正常对照组、肝损伤模型组、疏肝颗粒低、中、高剂量组(低、中、高剂量组灌胃给药剂量折合原生药分别为2.1g、4.2g和8.4g/kg .d,分别相当于临床剂量的5倍、10倍和20倍)。正常对照组和CCl4模型组灌胃给纯净水,每天1次,剂量1ml/10g.d,共12 d。第
12天除正常对照组腹腔注射等体积花生油外,其余各组腹腔注射含有0.08%CCl4的花生油,剂量为0.1ml/10g。末次给药24h后,各组小鼠禁食不禁水12h,用戊巴比妥钠腹腔注射麻醉后,打开腹腔,经下腔静脉取血,分离血清,室温静置1h后,于3000r/min离心15min,按试剂盒说明检测血清AST、ALT活性。取肝脏相同部位肝组织,用生理盐水按质量比1:9制备10%肝匀浆,于4℃3500r/min离心10min,取血清上清液,按试剂盒说明测定GSH-Px活性及MDA含量。取小鼠肝脏右叶相同位置肝组织,10%甲醛溶液固定,石蜡包埋切片,HE染色,光镜下观察肝组织切片的病理变化。
统计分析采用SPSS13.0统计软件进行统计学分析,计量资料以(x(—)±s)表示,用t检验进行组间统计分析。
3 结果
3.1对CCl4致小鼠肝损伤血清AST、ALT活性的影响
注:与正常对照组比较,## P<0.01;与模型对照组比较,* P<0.05,** P<0.01
从表1可见:模型组小鼠血清ALT和AST水平明显升高,与正常对照组比较差异非常显著(P<0.01),说明CCl4致小鼠急性肝损伤造模成功。与模型组比较,疏肝颗粒低剂量组血清ALT和AST水平有所降低,但无显著性差异;中、高剂量组血清ALT和AST水平均明显降低,高剂量组的效应尤其明显,具有显著性或极显著性差异(P<0.05或P<0.01),提示疏肝颗粒对CCI4急性肝损伤小鼠血清ALT和AST水平升高有明显的拮抗作用,呈一定的量效关系。
3.2对CCl4 致小鼠肝损伤肝组织匀浆中GSH-Px和MDA的影响
肝损伤模型组小鼠肝组织GSH-Px含量明显低于正常对照组,MDA含量显著高于正常对照组,两者与正常对照组比较差异均非常显著(P<0.01),表明肝损伤模型成功。疏肝颗粒各剂量组大鼠的肝组织GSH-Px含量均高于模型对照组,高剂量组与模型对照组的差异具有显著性(P<0.05),表明该受试样品具有提高CCl4小鼠急性肝损伤肝组织中GSH-Px含量的作用;疏肝颗粒各剂量组大鼠的肝组织MDA含量均低于肝损伤模型组,高剂量组与模型对照组的差异具有显著性(P<0.05),表明该制剂能不同程度地抑制CCl4小鼠急性损伤肝组织中MDA的升高,增强GSH-Px活性,具有很好的抗氧化及清除氧自由基的作用。
3.3对肝组织病理的影响
小鼠肝组织病理形态学观察结果显示,正常对照组小鼠肝脏外观呈红褐色,质地湿润,柔软性,肝小叶结构完整,轮廓清晰,肝索呈放射状排列,整齐而有规律,大小均匀,分界清楚,细胞核大而圆,核质分布均匀,核仁清晰;CCl4模型组小鼠肝细胞体积明显增大,包膜紧张,细胞脂肪变性,肝小叶界限不清,索状排列紊乱,细胞核被挤向细胞周边,部分细胞核体积缩小,可見点、片状坏死,伴有大量炎性细胞浸润,呈弥漫性气球样变,边缘钝而厚,表面黄褐色,肝细胞核消失。
疏肝颗粒给药中、高剂量组小鼠肝脏颜色红润,被膜光滑,质地接近正常肝细胞。与模型组比较,中、高剂量组大鼠肝细胞的脂肪变性、炎症反应都有明显减轻,肝细胞核周围脂肪空泡明显减少,炎性细胞浸润程度明显降低,肝小叶结构趋于清晰,细胞索排列较整齐,高剂量组接近正常组水平。提示疏肝颗粒对急性化学性肝损伤有一定的保护作用,且呈量效关系。 4讨论
CCl4肝损伤动物模型是研究化学性肝损伤的经典模型,CCl4 可选择性地损伤小叶中央区的肝细胞,引起脂质过氧化反应,破坏细胞膜结构,使肝细胞变性坏死,细胞内ALT、AST自由基渗入血液而活性增高[1]。MDA是一种脂质过氧化反应的次产物,可进一步与磷脂酰乙醇胺和蛋白质交联,生成物活性脂褐质,沉积于组织细胞中,破坏细胞膜结构,最后导致细胞无法维持正常代谢而死亡。GSH-Px是机体内广泛存在的一种含硒抗氧化酶,可通过特异性催化GSH-Px对氢化氧化物的还原反应,而消除细胞内有害的过氧化代谢产物,以阻断脂质过氧化连锁反应,从而对保护细胞代谢的正常进行起到重要作用[2]。本实验结果显示:疏肝颗粒三个剂量组能不同程度地降低CCl4引起的肝损伤小鼠血清中ALT、AST及肝匀浆MDA水平,能不同程度地增高肝损伤小鼠肝匀浆谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的水平,且对小鼠肝脏的病理学损伤也有明显改善。实验表明疏肝颗粒对急性化学性肝损伤具有显著的保护作用,其作用机制可能是通过提高GSH-Px等抗氧化物酶的活性,从而清除氧自由基,减轻脂质过氧化,保护肝细胞膜结构和功能的完整性,增强机体抗氧化能力,从而起到保护肝细胞的作用。
转氨酶是肝细胞损害的敏感标志,也是化学性物质所致肝损伤最敏感的指标,CCl4损害各种细胞器和酶的结构功能,导致各种肝损伤,血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)等指标升高【3】。本实验结果证实CCl4导致血清ALT、AST升高,并对肝组织结构、肝小叶、肝细胞造成一定损害。疏肝顆粒能显著降低CCl4 导致小鼠急性肝损伤血清ALT、AST的含量,尤其是高剂量组效果明显,与模型组比较,血清ALT、AST的含量降低差异非常显著(P<0.01),对血清MDA的含量降低也很明显(P<0.05)。肝组织病理学观察亦显示对肝损伤改善较为明显。该作用在大剂量时更明显,提示该制剂减轻化学性肝损伤的作用呈现一定的量效关系。
实验结果表明,疏肝颗粒对小鼠化学性性肝损伤具有较好的保护作用,这和临床上用于疏肝清热,护肝利胆,用于化学性肝损伤的辅助治疗是一致的。其深入的作用机制,有待于进一步研究。
参考文献:
[1]徐叔云,卞如濂,陈修.药理实验方法学[M].3版.北京:人民卫生出版社,2005:1346.
[2]李为,刘娟,刘干,等.橙皮苷对急性化学性肝损伤小鼠的保护作用及机制.安徽医科大学学报,2010,45(3):346-350
[3]周可军,邓雅. 脂肝清胶囊对酒精性肝损伤的保护作用. 现代中西医结合杂志,2009,18(33):4069
作者简介:周可军(1958—),男,汉族,中药学本科,高级工程师,执业药师,主要从事中药及保健品研究工作。
关键词:疏肝颗粒;化学性肝损伤;保护作用
疏肝颗粒系由铁皮石斛、枳椇子、葛根、丹参、五味子等中药组成,具有疏肝清热,护肝利胆的功效,用于化学性肝损伤的辅助治疗,效果显著。为进一步探讨其作用机制,本实验采用四氯化碳致小鼠急性肝损伤模型,观察疏肝颗粒对化学性肝损伤的作用,为扩大临床应用提供实验依据。
1材料
1.1药物与试剂
疏肝颗粒由光明食品集团云南宏晟生物制品有限公司提供,批号20130403,每g含原生药2.5g,成人日服10g,剂量为0.42g原生药/kg.d,实验用不含辅料的提取物,临用时配成1g/ml的混悬液;四氯化碳(CCl4,分子量153.82),分析纯试剂,上海长江化工厂生产,批号:20121025;花生油为山东鲁花集团生产;谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)试剂盒,均购自南京建成生物工程研究所。
1.2动物
昆明种小鼠,体质量18.2~22.0g,SPF级,50只,由昆明医学院实验动物中心提供,动物合格证号:SCXK(滇)2011-0004;饲料由昆明医学院实验动物中心提供,合格证号:SCXK(滇)2011-0005。环境条件:温度20~25℃,相对湿度40%~70%,动物喂食标准饲料,自由饮水和摄食。
1.3仪器
AU2700型生化分析仪、显微镜均为OLYMPUS产品;UV-1750紫外可见分光光度计,日本岛津产品;TD-25-WS型台式离心机,湖南湘仪实验仪器有限公司生产。
2方法
采用化学性急性肝损伤小鼠模型【1】、,取50只小鼠,雌雄各半,对小鼠进行适应性饲养1周后,按体质量随机分为5组(每组各10只),即正常对照组、肝损伤模型组、疏肝颗粒低、中、高剂量组(低、中、高剂量组灌胃给药剂量折合原生药分别为2.1g、4.2g和8.4g/kg .d,分别相当于临床剂量的5倍、10倍和20倍)。正常对照组和CCl4模型组灌胃给纯净水,每天1次,剂量1ml/10g.d,共12 d。第
12天除正常对照组腹腔注射等体积花生油外,其余各组腹腔注射含有0.08%CCl4的花生油,剂量为0.1ml/10g。末次给药24h后,各组小鼠禁食不禁水12h,用戊巴比妥钠腹腔注射麻醉后,打开腹腔,经下腔静脉取血,分离血清,室温静置1h后,于3000r/min离心15min,按试剂盒说明检测血清AST、ALT活性。取肝脏相同部位肝组织,用生理盐水按质量比1:9制备10%肝匀浆,于4℃3500r/min离心10min,取血清上清液,按试剂盒说明测定GSH-Px活性及MDA含量。取小鼠肝脏右叶相同位置肝组织,10%甲醛溶液固定,石蜡包埋切片,HE染色,光镜下观察肝组织切片的病理变化。
统计分析采用SPSS13.0统计软件进行统计学分析,计量资料以(x(—)±s)表示,用t检验进行组间统计分析。
3 结果
3.1对CCl4致小鼠肝损伤血清AST、ALT活性的影响
注:与正常对照组比较,## P<0.01;与模型对照组比较,* P<0.05,** P<0.01
从表1可见:模型组小鼠血清ALT和AST水平明显升高,与正常对照组比较差异非常显著(P<0.01),说明CCl4致小鼠急性肝损伤造模成功。与模型组比较,疏肝颗粒低剂量组血清ALT和AST水平有所降低,但无显著性差异;中、高剂量组血清ALT和AST水平均明显降低,高剂量组的效应尤其明显,具有显著性或极显著性差异(P<0.05或P<0.01),提示疏肝颗粒对CCI4急性肝损伤小鼠血清ALT和AST水平升高有明显的拮抗作用,呈一定的量效关系。
3.2对CCl4 致小鼠肝损伤肝组织匀浆中GSH-Px和MDA的影响
肝损伤模型组小鼠肝组织GSH-Px含量明显低于正常对照组,MDA含量显著高于正常对照组,两者与正常对照组比较差异均非常显著(P<0.01),表明肝损伤模型成功。疏肝颗粒各剂量组大鼠的肝组织GSH-Px含量均高于模型对照组,高剂量组与模型对照组的差异具有显著性(P<0.05),表明该受试样品具有提高CCl4小鼠急性肝损伤肝组织中GSH-Px含量的作用;疏肝颗粒各剂量组大鼠的肝组织MDA含量均低于肝损伤模型组,高剂量组与模型对照组的差异具有显著性(P<0.05),表明该制剂能不同程度地抑制CCl4小鼠急性损伤肝组织中MDA的升高,增强GSH-Px活性,具有很好的抗氧化及清除氧自由基的作用。
3.3对肝组织病理的影响
小鼠肝组织病理形态学观察结果显示,正常对照组小鼠肝脏外观呈红褐色,质地湿润,柔软性,肝小叶结构完整,轮廓清晰,肝索呈放射状排列,整齐而有规律,大小均匀,分界清楚,细胞核大而圆,核质分布均匀,核仁清晰;CCl4模型组小鼠肝细胞体积明显增大,包膜紧张,细胞脂肪变性,肝小叶界限不清,索状排列紊乱,细胞核被挤向细胞周边,部分细胞核体积缩小,可見点、片状坏死,伴有大量炎性细胞浸润,呈弥漫性气球样变,边缘钝而厚,表面黄褐色,肝细胞核消失。
疏肝颗粒给药中、高剂量组小鼠肝脏颜色红润,被膜光滑,质地接近正常肝细胞。与模型组比较,中、高剂量组大鼠肝细胞的脂肪变性、炎症反应都有明显减轻,肝细胞核周围脂肪空泡明显减少,炎性细胞浸润程度明显降低,肝小叶结构趋于清晰,细胞索排列较整齐,高剂量组接近正常组水平。提示疏肝颗粒对急性化学性肝损伤有一定的保护作用,且呈量效关系。 4讨论
CCl4肝损伤动物模型是研究化学性肝损伤的经典模型,CCl4 可选择性地损伤小叶中央区的肝细胞,引起脂质过氧化反应,破坏细胞膜结构,使肝细胞变性坏死,细胞内ALT、AST自由基渗入血液而活性增高[1]。MDA是一种脂质过氧化反应的次产物,可进一步与磷脂酰乙醇胺和蛋白质交联,生成物活性脂褐质,沉积于组织细胞中,破坏细胞膜结构,最后导致细胞无法维持正常代谢而死亡。GSH-Px是机体内广泛存在的一种含硒抗氧化酶,可通过特异性催化GSH-Px对氢化氧化物的还原反应,而消除细胞内有害的过氧化代谢产物,以阻断脂质过氧化连锁反应,从而对保护细胞代谢的正常进行起到重要作用[2]。本实验结果显示:疏肝颗粒三个剂量组能不同程度地降低CCl4引起的肝损伤小鼠血清中ALT、AST及肝匀浆MDA水平,能不同程度地增高肝损伤小鼠肝匀浆谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的水平,且对小鼠肝脏的病理学损伤也有明显改善。实验表明疏肝颗粒对急性化学性肝损伤具有显著的保护作用,其作用机制可能是通过提高GSH-Px等抗氧化物酶的活性,从而清除氧自由基,减轻脂质过氧化,保护肝细胞膜结构和功能的完整性,增强机体抗氧化能力,从而起到保护肝细胞的作用。
转氨酶是肝细胞损害的敏感标志,也是化学性物质所致肝损伤最敏感的指标,CCl4损害各种细胞器和酶的结构功能,导致各种肝损伤,血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)等指标升高【3】。本实验结果证实CCl4导致血清ALT、AST升高,并对肝组织结构、肝小叶、肝细胞造成一定损害。疏肝顆粒能显著降低CCl4 导致小鼠急性肝损伤血清ALT、AST的含量,尤其是高剂量组效果明显,与模型组比较,血清ALT、AST的含量降低差异非常显著(P<0.01),对血清MDA的含量降低也很明显(P<0.05)。肝组织病理学观察亦显示对肝损伤改善较为明显。该作用在大剂量时更明显,提示该制剂减轻化学性肝损伤的作用呈现一定的量效关系。
实验结果表明,疏肝颗粒对小鼠化学性性肝损伤具有较好的保护作用,这和临床上用于疏肝清热,护肝利胆,用于化学性肝损伤的辅助治疗是一致的。其深入的作用机制,有待于进一步研究。
参考文献:
[1]徐叔云,卞如濂,陈修.药理实验方法学[M].3版.北京:人民卫生出版社,2005:1346.
[2]李为,刘娟,刘干,等.橙皮苷对急性化学性肝损伤小鼠的保护作用及机制.安徽医科大学学报,2010,45(3):346-350
[3]周可军,邓雅. 脂肝清胶囊对酒精性肝损伤的保护作用. 现代中西医结合杂志,2009,18(33):4069
作者简介:周可军(1958—),男,汉族,中药学本科,高级工程师,执业药师,主要从事中药及保健品研究工作。