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水药酢浆草对四氯化碳致小鼠肝损伤的保护性研究



全 文 :收稿日期:2015- 08- 14
文章编号: 1005- 8982(2015)36- 0012- 04
·论著·
水药酢浆草对四氯化碳致小鼠肝损伤的保护性研究
陈应康 1,罗国忠 2,田培燕 3,叶劲松 1,杨小军 1
(1 .黔南民族医学高等专科学校 病理教研室,贵州 都匀 558000;2.贵州省黔南州中医院 病理科,
贵州 都匀 558000;3.黔南民族医学高等专科学校 生理教研室,贵州 都匀 558000)
摘要:目的 探讨水药酢浆草对四氯化碳 CCl4诱导的小鼠肝损伤的保护作用。方法 将 40只小鼠随机分
为 5组,正常组、CCl4模型组、酢浆草低、中、高剂量组,每组 8只。正常组和 CCl4模型组给予生理氯化钠溶液,
酢浆草低、中、高剂量组给分别给 100、300及 600 mg/ kg酢浆草灌胃,连续 5 d。于末次给药 2 h后,除正常组外,
其余各组小鼠给予 0.3%CCl4花生油溶液稀释、按 0.02 ml/ g的剂量皮下注射,在中毒后 16 h取血和肝脏组织,分
别检测各组小鼠肝功能相关的生化指标。结果 与 CCl4模型组小鼠比较,不同剂量酢浆草治疗组小鼠肝脏指
数、血清 ALT、AST 及 TNF- α水平不同程度降低(P <0.05);肝组织中 CAT、GSH 及 SOD水平不同程度升高
(P <0.05),MDA水平不同程度降低(P <0.05)。结论 水药酢浆草对 CCl4所致小鼠肝损伤具有明显的保护作
用,其机制可能与酢浆草降低氧化酶活性和抗脂质过氧化作用有关。
关键词: 酢浆草;四氯化碳;肝损伤
中图分类号:R- 332 文献标识码:A
Protective effect of Shui ethnic medicine oxalis corniculata
on liver injured by carbon tetrachloride in mice
Ying-kang CHEN1, Guo-zhong LUO2, Pei-yan TIAN3, Jin-song YE1, Xiao-jun YANG1
(1. Department of Pathology, South Guizhou Medical College, Tuyun, Guizhou 558000, P.R.
China; 2. Department of Pathology, Qiannan Hospital of Traditional Chinese Medicine,
Tuyun, Guizhou 558000, P.R. China; 3. Department of Physiology, South
Guizhou Medical College, Tuyun, Guizhou 558000, P.R. China)
Abstract:【Objective】To investigate the liver protective effect of Shui ethnic medicine oxalis corniculata
on hepatic injury induced by carbon tetrachloride (CCl4) in mice.【Methods】Forty mice were randomly divided
into normal group, CCl4 model group, low-dose oxalis corniculata group, medium-dose oxalis corniculata group
and high-dose oxalis corniculata group with 8 in each group. Normal group and CCl4 model group were given
normal saline; low-, medium- and high-dose oxalis corniculata groups were orally given 100, 300 and 600
mg/kg oxalis corniculata respectively for 5 consecutive days. Except the normal group, other groups were given
0.3% CCl4 (diluted with peanut oil solution) subcutaneously at a 0.02 ml/g dose 2 h after the last administration.
Blood and liver tissue were collected 16 h later to detect biochemical indicators related to liver function.
【Results】Compared with the CCl4 model group, serum ALT, AST and TNF-α levels in the oxalis corniculata
groups decreased (P < 0.05); the levels of CAT, GSH and SOD significantly increased and the content of
MDA remarkably reduced to different extent in liver homogenate of the oxalis corniculata groups (P < 0.05).
【Conclusions】Shui ethnic medicine oxalis corniculata has a good liver protective effect on the hepatic injury
induced by CCl4 in mice, and the mechanism is probably related with the decrease of liver anti-oxidative en-
zyme activities and the anti-lipid-peroxidation effect.
Key words: oxalis corniculata; carbon tetrachloride; liver injury
第 25卷第 36期 中国现代医学杂志 Vol. 25 No.36
2015年 12月 China Journal of Modern Medicine Dec. 2015
12· ·
第 36期 陈应康,等:水药酢浆草对四氯化碳致小鼠肝损伤的保护性研究
水族是源于古代“百越”族系,其通过长期与恶
劣的自然环境和疾病的斗争中积累疾病防治的丰富
经验,水族医药是结合中医及贵州苗族、布依族等多
种少数民族医药特点所形成,具有云贵高原药物学
特点和民族特色的医药体系。酢浆草是酢浆草科植
物酢浆草的全草,其性凉味酸,具有清热解毒、抗炎
利尿、清肺化痰的功效,且致死剂量较高,毒性较小。
研究报道酢浆草有一定的肝脏保护作用,其活性成分
提取物能有效地降低肝损伤小鼠血液红细胞中一氧
化氮的含量以达到抗氧化的作用。四氯化碳(car-
bon tetrachloride,CCl4)是经典的急性肝损伤造模化
学物质,其在肝脏经细胞色素 P450激活后,产生大
量自由基及造成脂质过氧化,对肝脏产生损害作用。
为探讨酢浆草对肝脏的保护作用,本研究采用 CCl4
建立小鼠急性肝损伤模型,探讨不同剂量酢浆草对
CCl4所致急性肝损伤的保护作用。
1 材料与方法
1.1 实验动物
40只 SPF级 6~8周龄雌性昆明小鼠,平均体重
为(20.4±2.7)g,采购于北京维通利华实验动物技术
有限公司,许可证号:SCXK(京)2007- 0001。在 26℃
室温,70%湿度及 12 h交替照明的标准动物实验室
条件下饲养。
1.2 实验药物与仪器
将酢浆草干燥全草使用粉碎机中度粉碎,称取
100 g,加入蒸馏水 1 000 ml,经浸泡 30 min、加热、过
滤、50℃水浴挥干、真空干燥等步骤,得到酢浆草水
提取物 18.0 g,储存于 4℃冰箱中备用。四氯化碳
CCl4(购自北京化工厂,生产批号:20131029)。丙氨
酸氨基转移酶(ALT)试剂盒、天门冬氨酸氨基转移
酶(AST)试剂盒均购自深圳迈瑞生物医疗电子股份
有限公司,丙二醛(MDA)试剂盒、过氧化氢酶(CAT)
试剂盒,超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒、还原型谷胱
甘肽(GSH)试剂盒均购自南京建成生物工程研究
所,肿瘤坏死因子(TNF-α)放射免疫试剂盒购自上
海博宏生物科技有限公司。主要仪器:全自动生化分
析仪(日立 7070型,日本),酶标仪(Bio- Rad,美国),
离心机(LDZ- 52型,北京离心机厂)。
1.3 实验方法
将 40只小鼠饲养至 10周时,平均分成 5组:正
常组、CCl4模型组、低剂量酢浆草组、中剂量酢浆草
组及高剂量酢浆草组,每组 8只。酢浆草低、中、高剂
量组均按 100 mg/kg、300 mg/kg及 600 mg/kg灌胃给
药,1次 /d,连续 5 d;正常组和 CCl4模型组灌胃给
予等体积的生理盐水,1次 /d,连续 5 d。末次给药后
2 h,除正常组外,其余各组小鼠给予 0.3% CCl4(花
生油溶液稀释)、按 0.02 ml/g的剂量皮下注射。禁食
不禁水,16 h后称体重,乙醚麻醉后,摘眼球采血;然
后处死小鼠,迅速取出肝脏备检。
1.4 标本收集及检测
待采取的血液充分凝固,在 4℃下,3 000 r/min,
离心 10 min分离血清,用于检测 ALT、AST。各组小
鼠的肝脏组织采用 4℃生理盐水清洗干净,滤纸吸
干水分,称取肝脏质量并计算肝脏指数(即肝脏重
量占体重的百分比)。取小鼠肝脏最大的肝叶称取
重量,加入 9 倍 4℃生理盐水,用玻璃匀浆器在冰
水浴中匀浆 10 min,然后于 4℃下,3 000 r/min,离心
15 min,取上清液测定肝组织匀浆中 CAT、GSH、SOD
及 MDA的含量,具体操作步骤根据试剂盒说明书
进行。
1.5 统计学方法
采用 SPSS 16.0统计软件进行数据分析,计量资
料以均数±标准差(x±s)表示,计数资料用率(%)
表示。多组间正态分布的计数资料比较用单因素方
差分析(ANOVA),采用 LSD进行组间均数的两两
比较,P <0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 酢浆草对 CCl4致肝损伤的肝脏质量和肝脏指
数的影响
根据体重及肝脏重量结果显示,各组小鼠平均
体重比较差异无统计学意义(P >0.05)。CCl4模型组
小鼠肝脏重量较其他各组显著增加(P <0.05)。与
CCl4模型组比较,不同剂量酢浆草组小鼠肝脏指数
均显著降低(P <0.05),随着剂量的增大肝脏指数逐
渐下降,但差异无统计学意义(P >0.05),见表 1。
2.2 酢浆草对 CCl4致肝损伤小鼠血清 ALT、AST
及 TNF-α水平的影响
CCl4模型组小鼠较正常组小鼠血清 ALT、AST
及 TNF-α水平显著升高(P <0.05)。与 CCl4模型组
比较,不同酢浆草剂量组小鼠血清 ALT、AST及 TNF
-α水平均显著降低(P <0.05),且高剂量酢浆草组
小鼠血清 ALT、AST及 TNF-α 水平升高程度高于
低剂量组,见表 2。
13· ·
表 1 酢浆草对 CCl4致肝损伤的肝脏质量
和肝脏指数的影响 (n =8,x±s)
组别 体重 /g 肝脏质量 /g 肝脏指数 /%
正常组 23.9±2.8 1.24±0.28覮 5.45±0.32覮
CCl4模型组 23.2±3.1 1.63±0.31 6.92±0.51
低剂量酢浆草组 23.4±2.7 1.34±0.41覮 5.94±0.53覮
中剂量酢浆草组 23.8±2.9 1.28±0.29覮 5.78±0.55覮
高剂量酢浆草组 22.9±2.5 1.26±0.30覮 5.61±0.49覮
注:覮与 CCl4模型组比较,P <0.05
中国现代医学杂志 第 25卷
表 2 酢浆草对 CCl4致肝损伤小鼠血清 ALT、AST
及 TNF-α水平的影响 (n =8,x±s)
组别 ALT/(u/L) AST/(u/L) TNF-α/(pg/ml)
正常组 38.5±18.91) 139.1±46.31) 98.7±11.91)
CCl4模型组 309.6±98.2 452.5±102.4 213.4±32.1
低剂量酢浆草组 168.2±49.21) 289.0±59.31) 183.5±22.91)
中剂量酢浆草组 126.7±44.11)2) 247.3±53.81) 168.4±24.31)
高剂量酢浆草组 102.3±34.21)2) 189.2±48.41)2) 128.6±19.21)2)
注:1)与 CCl4模型组比较,P <0.05;2)与低剂量酢浆草组比较,P <
0.05
表 3 酢浆草对 CCl4至肝损伤小鼠肝组织 CAT、GSH、SOD及MDA的影响 (n =8,x±s)
组别 CAT/(u/mg) GSH/(u/mg) SOD/(u/mg) MDA/(nmol/g)
正常组 35.4±6.11) 285.6±49.61) 234.6±17.91) 0.82±0.191)
CCl4模型组 18.5±4.9 187.3±40.7 157.3±16.1 2.43±0.54
低剂量酢浆草组 23.5±5.11) 223.1±38.31) 181.5±14.61) 1.68±0.351)
中剂量酢浆草组 27.4±5.31) 241.9±43.11) 188.7±18.51) 1.41±0.281)
高剂量酢浆草组 32.7±5.71)2) 264.2±37.41)2) 198.4±21.31)2) 1.13±0.321)2)
注:1)与 CCl4模型组比较,P <0.05;2)与低剂量酢浆草组比较,P <0.05
2.3 酢浆草对 CCl4 致肝损伤小鼠肝组织 CAT、
GSH、SOD及MDA的影响
与正常组比较,CCl4 模型组小鼠肝脏组织中
CAT、GSH、SOD水平显著降低(P <0.05),MDA表达
水平显著升高(P <0.05)。与 CCl4模型组比较,不同
酢浆草剂量组小鼠肝脏组织 CAT、GSH 和 SOD水
平显著升高(P <0.05),MDA表达水平显著降低(P <
0.05),并呈一定的剂量依赖性,见表 3。
3 讨论
将化学物质、药物、生物学制剂等注入实验动物
体内诱导肝损伤是建立动物肝损伤模型的常用方
法。其中 CCl4诱导的急性肝损伤模型是目前对保肝
药物的作用及机制研究时最常用的病理模型,CCl4
诱导急性肝损伤的机制主要与自由基及活性氧化产
物的大量生成,过量的自由基可迅速攻击细胞膜上
的多不饱和脂肪酸,引发膜脂质过氧化,破坏细胞膜
的结构和功能,其次自由基干扰细胞蛋白和核酸的
合成,引起细胞中毒死亡。本研究采用单次皮下注射
CCl4建立肝损伤模型,观察酢浆草对肝损伤的保护
作用。
目前随着对中国传统医学深入研究,中医药逐
渐应用于急救医学的临床实践中。酢浆草是贵州省
水族族习用药材,具有清热解毒、抗炎利尿等作用,
常用于治疗急性肝炎及急性黄疸,其对酒精肝大鼠
模型有一定的治疗作用,但其机制尚不清楚。研究报
道酢浆草在 35~1 120 mg/kg的剂量范围内各组小
鼠活动正常,其最大致死剂量大于 1 120 mg/kg。本
研究将不同剂量的酢浆草应用于小鼠肝损伤模型,
比较其治疗效果。ALT和 AST是有肝细胞膜受损
时,释放入血,其水平含量是反映肝损伤的敏感且最
常用的指标。TNF-α是重要的炎症因子,CCl4诱导
的肝损伤发病过程中起重要作用。本研究结果显示,
与 CCL4模型组比较,正常组小鼠血清肝脏指数、ALT、
AST及 TNF-α水平显著升高(P <0.05)。表明模型建
立成功。不同酢浆草剂量组小鼠肝脏指数、血清
ALT、AST及 TNF-α水平均有不同程度的降低(P <
0.05),提示酢浆草对 CCl4引起的肝损伤具有明显的
保护作用,高剂量组的保护效果优于低剂量组,差异
有统计学意义(P <0.05)。
CAT和 GSH的主要作用是催化过氧化氢分解,
SOD是体内重要的自由基清除剂,这 3者是体内主
要的抗氧化酶,可激活或调动内源性抗氧化系统,其
表达水平对机体的氧化与抗氧化平衡起着至关重
要的作用,可反映机体清除自由基和抗氧化的能力。
14· ·
(张蕾 编辑)
MDA是脂质过氧化的产物,可进一步与生物大分子
结合形成加醛复合物,破坏细胞膜的结构和功能,其
表达水平可间接反映机体组织或细胞受自由基攻击
和损伤的严重程度。本研究中,与正常组比较,CCl4
模型组小鼠肝脏组织中 CAT、GSH、SOD水平显著
降低(P <0.05),MDA表达水平显著升高(P <0.05)。
表明 CCl4诱导肝损伤的机制与机体抗氧化酶活性
降低和脂质过氧化作用等有关,这与本研究结果一
致。与 CCl4模型组比较,不同酢浆草剂量组小鼠肝
脏组织 CAT、GSH和 SOD水平显著升高(P <0.05)
MDA表达水平显著降低(P <0.05),并呈一定的剂量
依赖性。表明酢浆草可降低肝脏 CAT、GSH和 SOD
等抗氧化酶的表达水平,提高机体抗氧化和清除氧
自由基的能力,从而抑制脂质过氧化链式反应的启
动,减少MDA在体内的积累,达到减轻 CCl4对小鼠
肝脏造成的损伤。
综上所述,酢浆草能够减轻 CCl4所致的小鼠肝
损伤,降低血清 ALT、AST及 TNF-α 水平,降低肝
损伤小鼠肝脏组织中 CAT、GSH 和 SOD的表达水
平,抑制脂质过氧化产物 MDA的产生。因此,本研
究认为酢浆草对 CCl4所致的性肝损伤具有一定的
保护作用,其作用机制与其能够提高机体清除自由
基能力和增强抗脂质过氧化作用有关。但本研究仅
为前期的观察实验,在未来的研究中可结合体外实
验对酢浆草肝脏保护作用的具体机制进行进一步
研究。
参 考 文 献:
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