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Protective effects of total saponins from Panacis majoris rhizoma
against CCl4-induced chronic hepatic injury in rats
Wang Wei，Zhang Xuan，Xu Miaomiao，Song Bei，Song Xiaomei
(Shaanxi College of Chinese Medicine，Xianyang 712046)
Objective:To study the protective effect of total saponins of Panacis majoris rhizoma against CCl4 induced chronic hepatic injury and in-
vestigate its mechanism． Methods:The hepatic fibrosis rat model was developed by gavage of 40% CCl4 and rats were treated with total sapo-
nins of Panacis majoris rhizoma separately at 240 mg /kg，120 mg /kg and 60 mg /kg． Liver index，pleen index，the serums levels of ALT and
AST，alkaline phosphatase(ALP) ，total protein(TP)and albumin(ALB)levels were measured． Ｒesults:Total saponins of Panacis majoris
rhizoma(60，120，240 mg /kg)could significantly reduce the CCl4 to chronic liver injury rat liver spleen index，reduce the abnormally high se-
rum level of ALT and AST;increase serum level of TP，and reduce the level of ALP and malondialdehyde． The degeneration level of T-AOC，
GSH-Px were markedly increased in the model group． Conclusion:Total saponins of Panacis majoris rhizoma can protect experimental hepat-
ic injury and prevent the progression of hepatic fibrosis in rats． The mechanism maybe related to the inhibition of lipid peroxidation，reducing
the creation of free radicals，improvement antioxidant capacity and romoting the synthesis of proteins．
Key words Total saponins from Panacis majoris rhizoma(珠子参总皂苷) ;carbon tetrachloride;chronic hepatic injury
珠子参皂苷对四氯化碳致大鼠肝纤维化的保护作用
*
张继红1，邓 为2，石孟琼2＊＊，刘 雄1，周继刚1，谈燕清1，罗 涛1，李浩然1，田培琳1
(1三峡大学中医临床医学院·宜昌市中医医院，2三峡大学医学院，宜昌 443002)
摘 要 目的:观察珠子参皂苷对四氯化碳(CCl4)致大鼠肝纤维化的保护作用及可能机制。方法:腹腔注射 2ml /kg 50%
CCl4 橄榄油溶液制备大鼠肝纤维化模型，首次注射后分别灌胃给予珠子参皂苷(100 和 200mg /kg)和秋水仙碱(100 mg /kg) ，正常组
和模型组给予等体积的 0． 5%羧甲基纤维素钠溶液，每天 1 次，共 8 周。8 周后取血清，检测丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸
氨基转移酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧
化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量;肝脏经组织匀浆和 HE染色后，分析肝组织羟脯氨酸(Hyp)含量和形态学，计算肝纤维化
分级、胶原纤维面积比、网状纤维面积比;实时定量 PCＲ检测肝组织中 SOD1、SOD2、SOD3、CAT和 GPX1 基因表达，Western blot检测
细胞质和细胞核中 Nrf2 蛋白表达。结果:珠子参皂苷 100 和 200mg /kg 和秋水仙碱(100 mg /kg)能明显改善肝功能，降低血液中
ALT、AST、ALP和 MDA水平，增加 SOD、GSH-Px、CAT活性和 TP、ALB水平和 A/G比值，降低肝纤维化分级、胶原纤维面积比、网状
纤维面积比和 Hyp含量，改善肝脏组织形态学;上调 SOD1、SOD2、SOD3、CAT和 GPX1 基因表达和促进 Nrf2 核移位，增加肝细胞核
内 Nrf2 的蛋白表达水平，特别是珠子参皂苷 200mg /kg剂量组尤其显著。结论:珠子参皂苷对 CCl4 致大鼠肝纤维化具有较好的保
护作用，促进 Nrf2 核移位和增强内源性抗氧化系统功能可能是其作用机制之一。
关键词 珠子参皂苷;肝纤维化;抗氧化;转录因子 Nrf2
37中药药理与临床 2014;30(5)
* 基金项目:国家自然科学基金项目 (No． 81341141) ＊＊通讯作者
DOI:10.13412/j.cnki.zyyl.2014.05.024
珠子参(Ｒhizoma Panacis majoris)为五加科植物人参属植物
珠子参或羽叶三七的干燥根茎，具补肺养阴，祛瘀止痛，止血之
功，主要用于气阴两虚，烦热口渴，虚劳咳嗽，跌扑损伤，关节痹
痛，咳血，吐血，衄血，崩漏，外伤出血、心悸等症［1］。化学成分
主要为皂苷类，其次为多糖、倍半萜类以及人体必需微量元素
等［2］。现代药理学研究显示，其皂苷类物质对消化系统、心血
管系统、血液及造血系统、免疫系统及肿瘤防治等均有较好的
作用［3］。我们前期研究发现珠子参及其主要成分珠子参皂苷
对急慢性肝损伤具有较好的保护作用，并初步证实了抗氧化损
伤可能是其作用机制之一。本文拟在此基础上通过四氯化碳
(CCl4)致大鼠肝纤维化模型，研究其对大鼠肝纤维化的保护作
用及可能作用机制，为其临床用于肝纤维化的防治提供理论基
础和实验依据。
1 材料与方法
1． 1 试验药物 珠子参药材购自神龙架，经三峡大学天然产
物研究与利用湖北省重点实验室汪鋆植教授鉴定为五加科人
参属植物珠子参的根状茎。珠子参皂苷由三峡大学天然产物
研究与利用湖北省重点实验室提供，其皂苷得率和含量分别为
3． 56%和纯度为 92． 65%(图 1) ，批号:20110724。
图 1 珠子参皂苷的 HPLC 图谱
1． 2 动物 雄性 Sprague-Dawley(SD)大鼠，质量(200 ± 20)g，
由武汉大学实验动物中心提供，许可证号:SCXK(鄂)2008-
0004，分笼饲养，自由饮水和摄食。
1． 3 试剂 CCl4，成都市科龙化工试剂厂;橄榄油，上海嘉里食
品工业有限公司;丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转
移酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、
羟脯氨酸(Hyp)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶
(GSH-Px)、丙二醛(MDA)、过氧化氢酶(CAT)试剂盒，南京建
成生物工程研究所;SOD1、SOD2、SOD3、GPX1(谷胱甘肽过氧化
物酶 1)、CAT以及 GAPDH引物，上海生工生物工程有限公司合
成，具体引物序列见表 1;Trizol 和 DEPC，上海生工生物工程有
限公司;Prime ScriptTM ＲT reagent Kit、Taq DNA 聚合酶，大连宝
生物工程有限公司;Nrf2 抗体，Bioworld公司;β-actin抗体，北京
博奥森生物技术有限公司;羊抗兔二抗，北京中杉金桥生物技
术有限公司;总蛋白抽提试剂盒、细胞核与细胞质蛋白抽提试
剂盒、ECL发光试剂盒、蛋白含量测定试剂盒，碧云天生物技术
研究所;其他试剂均为市售分析纯。
1． 4 仪器 ADVIA1200 全自动生化分析仪，国西门子公司;
WFZ UV-2100 型紫外可见分光光度计，上海尤尼柯仪器有限公
司;DMＲ 型多功能显微镜及图像分析系统，德国 Leica 公司;
EcoTM 实时荧光定量 PCＲ仪:美国 illumina公司。
表 1 实时定量 PCＲ引物序列
基因名称 上游引物 下游引物
基因片段
长度(bp)
SOD1 5-CAGGGCGTCATTCACTTC-3 5-CCAAGTCATCTTGTTTCTCG-3 205
SOD2 5-GGACGCCGCAGAGCAGAC-3 5-GCCCCCGCCTTGAACTT-3 360
SOD3 5-GAACCTCAGCCATGGTGG-3 5-GCTTAAGTGGTCTTGCAC-3 185
GPX1 5-TTGTTACTGAATGGCGGCGATGTT-3 5-GCGGGGGTGCTTGTTTATGG-3 357
CAT 5-CGTATCGAGAGCAAGGAAGC-3 5-CAGAGCATGATTAGGCAAACT-3 319
GAPDH 5-GCTGGGGCTCACCTGAAGG-3 5-GGATGACCTTGCCCACAGCC-3 343
1． 5 方法 参照冯天艳等［4］的造模方法改进而成。具体方法
如下:将大鼠随机分为正常组、模型组、珠子参皂苷组(100 和
200mg /kg)和秋水仙碱组(100mg /kg)。除空白组外，其余各组
大鼠腹腔注射 50%CCl4(用橄榄油配制)溶液，每周 2 次，注射
体积分别为:2ml /kg 和 1ml /kg，空白组则注射相应体积的橄榄
油。在注射 50% CCl4 溶液 2 周后，各注射 CCl4 溶液组大鼠饮
水中加入 350mg /L的苯巴比妥以增加大鼠肝脏对 CCl4 的敏感
度。在首次给 CCl4 同时，各组大鼠灌胃给予相应的药物，而正
常组和模型组灌胃给予相应体积的 0． 5%羧甲基纤维素钠溶
液，每天给药 1 次，连续 8 周。在末次给药的次日，大鼠分别用
20%氨基甲酸乙酯溶液(1． 2g /kg，ip)麻醉大鼠后，打开大鼠腹
腔，分离腹腔主动脉，用 10ml一次性注射器取血，放入无抗凝剂
的离心管中，3500 rpm离心 15min，分离血清，取肝脏，并称量其
质量，计算肝脏指数(g /g × 1000) ，另取部分肝组织超低温保
存。
1． 5． 1 血清的生化指标测定 用全自动生化分析仪测定血
清中 ALT、AST、ALP、TP、ALB 含量，并计算白球比例(A/G)=
白蛋白 /球蛋白 =白蛋白 /(总蛋白-白蛋白)。
1． 5． 2 血清的生化指标测定 按试剂盒说明书标示方法测
定血清中 SOD、CAT、GSH-Px活性及 MDA含量。
1． 5． 3 肝组织 Hyp测定 取肝组织进行匀浆，按照试剂盒方
法测定 Hyp含量。
1． 5． 4 肝组织病理学检查 肝组织经 4． 0%多聚甲醛固定
24 小时后脱水、石蜡包埋，制成 4μm 的切片，然后进行 HE 染
色，按改良 Knodell 评分方法［5］进行纤维化程度分级。每张切
片 400 倍光镜下采用双盲法随机选取 5 个视野测定胶原纤维或
网状纤维，并计算其面积百分比(网状纤维或胶原纤维面积 /肝
组织面积 × 100%)。
1． 5． 5 实时定量 PCＲ检测 肝组织总 ＲNA 的提取严格按说
47 中药药理与临床 2014;30(5)
明书操作进行，将提取的 ＲNA 反转录为 cDNA(按照反转录试
剂盒严格操作)后;在经 ＲNase Free 处理过的反应管中加入
SYBＲ Premix Ex TaqTM Ⅱ (2X)12． 5μl，PCＲ Forward Primer
(10 μmol / l)1μl，PCＲ Ｒeverse Primer(10μmol / l)1μl，DNA 模板
2 μl，dH2O(灭菌蒸馏水)8． 5 μl，最终反应体系为 25μl。将样品
放入实时定量 PCＲ 扩增仪中按 95℃预变性 30s、95℃变性 5s、
退火 30s、72℃延伸 20s条件扩增 40 次。利用 PCＲ 仪汇出扩增
曲线，进行结果分析。
1． 5． 6 Western blot检测 按照细胞质-核蛋白提取试剂盒说
明，提取不同处理组别心肌细胞质蛋白和核蛋白，进行蛋白定
量后，加样品缓冲液煮沸 5min，各取 20μl加样;10%聚丙烯酰胺
凝胶，在 120V、28mA条件下电泳 1． 5h;100mA 条件下 PVDF 膜
转膜 3h;5%脱脂牛奶封闭，滴加 Nrf2 一抗(1:50) ，4℃过夜;用
含 0． 1% Tween 20 的 TBS冲洗 5min × 3 次，再加辣根过氧化物
酶标记的二抗(1:500)室温下孵育 2h，用 0． 1% TBST 冲洗
10min × 3 次，ECL发光检测，X 光片显影，扫描图像，测得各条
带的灰度值，以 β-actin为内对照标准化后，比较其表达量的变
化。
2 结果
2． 1 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠一般情况的影响 正常
组大鼠被毛光滑、润泽、致密，活动自如，饮食及二便正常;模型
组大鼠精神萎靡，喜睡少动，被毛枯萎晦暗，食欲下降，并伴有不
同程度的腹泻症状;药物治疗组的大鼠况好于模型组。
2． 2 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠体重和肝指数的影响
由表 2 可见，实验前各组大鼠给药前体重基本一致，在用 CCl4
造模后，其体重增长速度较正常组明显减慢，用相应的药物治
疗后有不同程度的改善，但与模型组比较没有显著性差异;而肝
重和肝脏指数，出现显著的升高，用相应的药物治疗后，有明显
的改善，其中珠子参皂苷 200mg /kg 组作用效果与秋水仙碱组
类似。
表 2 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠体重和肝指数的影响(珋x ±
s，n = 8)
组别
剂量
(mg /kg)
实验前体重
(g)
实验后体重
(g)
肝脏重
(g)
肝脏指数
(%)
正常对照 185． 3 ± 5． 7 359． 5 ± 29． 5* 11． 2 ± 1． 4＊＊ 3． 11 ± 0． 36＊＊
模型对照 186． 7 ± 5． 1 301． 0 ± 36． 9 14． 9 ± 0． 1 5． 03 ± 0． 71
珠子参皂苷 100 184． 8 ± 3． 5 325． 3 ± 25． 0 13． 2 ± 0． 9* 4． 08 ± 0． 43*
珠子参皂苷 200 187． 2 ± 4． 4 329． 9 ± 28． 1 12． 1 ± 1． 0＊＊ 3． 71 ± 0． 54＊＊
秋水仙碱 100 186． 9 ± 4． 6 331． 0 ± 23． 9 12． 1 ± 1． 1＊＊ 3． 68 ± 0． 39＊＊
与模型组比较 * P ＜ 0． 05，＊＊ P ＜ 0． 01(下同)
2． 3 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠肝纤维化的影响 由图
2 和表 3 可见，正常组肝小叶结构正常，肝索排列规则有序，肝
窦与汇管区成纤维细胞少;模型组肝索排列紊乱，肝细胞弥漫性
脂肪变性，门管区及肝小叶内可见明显的炎性细胞浸润，纤维组
织增生明显;用珠子参皂苷(100 和 200mg /kg)治疗后，肝细胞
变性减轻，炎性细胞浸润较少，胶原纤维、网状纤维沉积均明显
减少。统计分析发现，正常组和治疗组的肝纤维化分级、胶原纤
维面积比、网状纤维面积比和 Hyp含量与模型组比较均具有显
著性差异。
表 3 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠肝纤维化的影响(珋x ± s，n = 8)
组别
剂量
(mg/kg)
肝纤维化分级 /级
0 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
胶原纤维面积比
(%)
网状纤维面积比
(%)
Hyp
(μg /g)
正常对照 8 0 0 0 0 0． 13 ± 0． 05＊＊ 1． 23 ± 0． 29＊＊ 235． 8 ± 32． 4＊＊
模型对照 0 0 1 2 5 11． 40 ± 0． 99 13． 54 ± 1． 02 705． 5 ± 91． 5
珠子参皂苷 100 0 2 5 1 0 9． 12 ± 1． 14＊＊ 11． 05 ± 1． 58* 339． 6 ± 85． 4＊＊
珠子参皂苷 200 0 4 4 0 0 8． 72 ± 0． 92＊＊ 9． 95 ± 0． 96＊＊ 310． 3 ± 66． 4＊＊
秋水仙碱 100 0 5 3 0 0 7． 81 ± 0． 80＊＊ 8． 86 ± 0． 97＊＊ 302． 6 ± 62． 6＊＊
图 2 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠肝纤维化的影响(HE染色)
2． 4 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠肝功能的影响 由表 4
可见:模型组大鼠血清 AST、ALT和 ALP含量明显升高，TP、ALB
水平和 A/G比值显著降低，与正常组比较具有显著性差异;用
珠子参皂苷(100 和 200mg /kg)治疗后，上述异常改变的肝功能
指标得到有效逆转，并且呈现良好的量效关系，与模型组比较
具有显著性差异，其中珠子参皂苷 200mg /kg 组作用效果与秋
水仙碱类似。
表 4 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠肝功能的影响(珋x ± s)
组别
鼠数
(只)
剂量
(mg /kg)
AST
(IU /L)
ALT
(IU /L)
ALP
(IU /L)
TP
(mg /L)
ALB
(mg /L)
A /G
正常对照 8 10． 3 ± 2． 3＊＊ 11． 7 ± 3． 8＊＊ 84． 6 ± 5． 3＊＊ 73． 1 ± 2． 4＊＊ 40． 1 ± 1． 1＊＊ 1． 23 ± 0． 07＊＊
模型对照 8 49． 9 ± 3． 9 45． 8 ± 4． 8 183． 7 ± 4． 4 50． 8 ± 1． 9 20． 0 ± 1． 2 0． 65 ± 0． 08
珠子参皂苷 8 100 38． 6 ± 7． 3* 32． 8 ± 6． 1＊＊ 127． 6 ± 6． 7＊＊ 55． 9 ± 3． 9* 24． 7 ± 1． 1＊＊ 0． 81 ± 0． 12*
珠子参皂苷 8 200 32． 3 ± 6． 5＊＊ 26． 7 ± 6． 0＊＊ 134． 8 ± 7． 1＊＊ 61． 1 ± 2． 2＊＊ 27． 8 ± 1． 1＊＊ 0． 83 ± 0． 06＊＊
秋水仙碱 8 100 31． 0 ± 6． 2＊＊ 23． 9 ± 4． 5＊＊ 137． 7 ± 6． 5＊＊ 62． 1 ± 2． 5＊＊ 30． 5 ± 1． 3＊＊ 0． 97 ± 0． 08＊＊
2． 5 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠血清氧化指标的影响 由表 5 可见:模型组大鼠血清 SOD、CAT和 GSH-Px含量明显降
57中药药理与临床 2014;30(5)
低，MDA水平显著升高，与正常组比较具有显著性差异;用珠子
参皂苷(100 和 200mg /kg)治疗后，上述异常改变的氧化指标得
到有效逆转，并且呈现良好的量效关系，与模型组比较具有显
著性差异，其中珠子参皂苷 200mg /kg 组作用效果与秋水仙碱
类似。
2． 6 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠肝组织 SOD、GPX1 和
CAT mＲNA表达的影响 由表 6 可见:模型组肝组织中 SOD1、
SOD2、SOD3、GPX1 和 CAT mＲNA表达明显下降，与正常组比较
具有显著性差异;用珠子参皂苷(100 和 200mg /kg)治疗后，其
mＲNA表达水平得到明显改善，与模型组比较具有显著性差异。
表 5 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠血清氧化指标的影响(珋x ± s)
组别
鼠数
(只)
剂量
(mg /kg)
SOD
(U/ml)
CAT
(U/ml)
GSH-Px
(U/ml)
MDA
(nmol /ml)
正常对照 8 164． 4 ± 8． 6＊＊ 23． 9 ± 2． 6＊＊ 821． 8 ± 40． 7＊＊2． 12 ± 0． 29＊＊
模型对照 8 114． 8 ± 11． 2 12． 4 ± 2． 4 510． 1 ± 34． 2 6． 49 ± 0． 66
珠子参皂苷 8 100 136． 9 ± 11． 9* 15． 4 ± 1． 4* 655． 7 ± 42． 8＊＊3． 97 ± 0． 50＊＊
珠子参皂苷 8 200 149． 5 ± 10． 1＊＊ 17． 9 ± 1． 5＊＊ 678． 5 ± 47． 4＊＊3． 73 ± 0． 45＊＊
秋水仙碱 8 100 154． 2 ± 9． 9＊＊ 18． 9 ± 2． 0＊＊ 689． 8 ± 46． 6 3． 58 ± 0． 37＊＊
表 6 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠肝组织 SOD、GPX1 和 CAT mＲNA表达的影响(珋x ± s)
组别
鼠数
(只)
剂量
(mg /kg)
SOD1 /
GAPDH
SOD2 /
GAPDH
SOD3 /
GAPDH
GPX1 /
GAPDH
CAT /
GAPDH
正常对照 4 1． 25 ± 0． 05＊＊ 1． 56 ± 0． 08＊＊ 1． 36 ± 0． 06＊＊ 0． 86 ± 0． 07＊＊ 1． 45 ± 0． 09＊＊
模型对照 4 0． 78 ± 0． 08 0． 98 ± 0． 046 0． 82 ± 0． 09 0． 46 ± 0． 04 1． 04 ± 0． 05
珠子参皂苷 4 100 0． 91 ± 0． 07* 1． 13 ± 0． 04＊＊ 0． 93 ± 0． 04* 0． 54 ± 0． 05* 1． 13 ± 0． 07*
珠子参皂苷 4 200 0． 99 ± 0． 06＊＊ 1． 17 ± 0． 06＊＊ 1． 05 ± 0． 05＊＊ 0． 61 ± 0． 06＊＊ 1． 18 ± 0． 06＊＊
秋水仙碱 4 100 1． 02 ± 0． 08＊＊ 1． 21 ± 0． 07＊＊ 1． 10 ± 0． 08＊＊ 0． 72 ± 0． 07＊＊ 1． 20 ± 0． 08＊＊
2． 7 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠肝组织 Nrf2 蛋白表达的
影响 由图 3 和表 7 可见:各实验大鼠肝组织细胞质中 Nrf2 蛋
白表达水平无明显差别。在肝组织细胞核中，可见正常组细胞
核中 Nrf2 表达较少，模型组胞核中 Nrf2 表达较正常组有所增
加，但没有统计学差异;用珠子参皂苷(100 和 200mg /kg)治疗
后可使细胞核中 Nrf2 蛋白表达水平明显升高，与模型组比较具
有显著性差异。
表 7 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠肝组织 Nrf2 蛋白表达的影
响(珋x ± s)
组别
鼠数
(只)
剂量
(mg /kg)
细胞质 Nrf2 /
β-actin
细胞核 Nrf2 /
β-actin
正常对照 4 0． 41 ± 0． 02 0． 11 ± 0． 03
模型对照 4 0． 42 ± 0． 03 0． 15 ± 0． 02
珠子参皂苷 4 100 0． 43 ± 0． 03 0． 18 ± 0． 01*
珠子参皂苷 4 200 0． 45 ± 0． 02 0． 24 ± 0． 02＊＊
秋水仙碱 4 100 0． 43 ± 0． 02 0． 22 ± 0． 03＊＊
图 3 珠子参皂苷对肝纤维化模型大鼠肝组织 Nrf2 蛋白表达的影响
3 讨论
肝纤维化是继发于各种形式慢性肝损伤之后组织修复过
程中的代偿性反应，是多种慢性肝病的重要病理阶段，也是肝
硬化的病理基础。如果在肝纤维化阶段不进行有效的治疗，可
最终发展为肝硬化，甚至肝癌、肝衰竭。由于纤维化的发生、发
展是肝脏创伤-愈合的动态过程，在肝硬化漫长的病变过程中，
肝纤维化阶段是可逆的，阻断或逆转肝纤维化就有效地阻断了
疾病向肝硬化的发展进程，因此，抗肝纤维化是慢性肝病治疗中
的重要环节［6］。大量研究表明中医药在抗肝纤维化的治疗中
发挥了积极的作用，并已展示良好的应用前景［7］。珠子参是一
种既能益气又能活血的民间药物，我们前期研究发现珠子参及
其主要成分珠子参皂苷对急慢性肝损伤具有较好的保护作用，
并初步证实了抗氧化损伤可能是其作用机制之一。本文拟在此
基础上通过 CCl4 致大鼠肝纤维化模型，研究其对大鼠肝纤维化
的保护作用及抗氧化的作用机制，为此我们进行了本实验。我
们采用 CCl4 腹腔注射建立肝纤维化模型，由于 CCl4 及其代谢
产物也具有肝毒性，尤其当 CCl4 在内质网微粒体内生物转化过
程产生大量活性氧(Ｒeactive OxygenSpecies，ＲOS) ，引起氧化应
激、脂质过氧化损伤直接或间接加重肝细胞凋亡、炎性坏死、纤
维化病变［8］。在实验中，我们发现大鼠肝纤维化后血液中
SOD、CAT和 GSH-Px活性显著降低，并伴随 MDA 和 AST、ALT、
ALP含量明显升高，表明了肝细胞出现了氧化损伤。珠子参皂
苷可使 SOD、CAT 和 GSH-Px 活性升高，MDA 和 AST、ALT、ALP
含量明显降低。提示珠子参皂苷可能是通过增强内源性抗氧化
系统的功能，来降低肝细胞膜的脂质过氧化反应及蛋白质和
DNA损伤来发挥肝纤维化保护作用。该实验结果与其改善肝
纤维化大鼠肝组织形态学及降低肝纤维化分级、胶原纤维面积
比、网状纤维面积比和 Hyp含量的实验结果一致。
大量研究表明 ＲOS 的大量堆积及脂质过氧化反应是导致
肝细胞细胞氧化应激损伤的重要机制之一。在正常情况下，肝
细胞内氧自由基的产生和清除是平衡的，但是在氧化应激情况
下，不同的信号传导途径产生的大量 ＲOS可破坏线粒体膜和肝
细胞膜的完整性，使肝细胞膜的通透性增加，导致细胞内 AST、
ALT、ALP等酶的大量释放［9］。因此，ＲOS损伤被认为是引起肝
细胞氧化损伤的主要机制。我们在进行肝纤维化模型大鼠肝功
能和血液氧化指标的检测中，发现模型组大鼠肝功能和氧化还
原系统受到明显破坏，提示 CCl4 诱发了肝细胞氧化损伤，实验
结果与文献报道一致［10］。
近年来研究发现肝脏具有复杂的抗氧化防御系统，NF-E2
相关因子 2(nuclear factor-erythroid 2-related facor 2，Nrf2)是肝
67 中药药理与临床 2014;30(5)
细胞防御过氧化应激的重要调节因子。在生理状态下，Nrf2 与
Kelch 样环氧氯丙烷相关蛋白 1(Keap1)耦联，并与肌动蛋白细
胞骨架结合处于相对抑制状态;而在氧化应激作用下，Nrf2 与
Keap1 解耦联后被激活转位进入细胞核中，与 Maf 蛋白结合成
异二聚体，异二聚体与基因中的抗氧化反应元件(antioxidant re-
sponse element，AＲE)结合后激活了 Nrf2-AＲE信号通路以及其
下游的抗氧化蛋白，发挥着重要的细胞保护作用［11，12］。在实验
中，我们检测了肝组织细胞核内和细胞质中 Nrf2 蛋白表达情
况，结果表明珠子参皂苷能够诱导 Nrf2 由细胞质转入细胞核
内，促进了相关抗氧化基因的转录，从而发挥对氧化应激的保
护作用。
通常情况下，内源性抗氧化物酶(如 SOD、CAT 和 GSH-Px
等)是防止氧化应激产生的心肌损伤的第一道防线，这些内源
性的抗氧化物酶通过清除过量的 ＲOS 使机体处于平衡状
态［13］。而产生这一生物体抗氧化应激的防御机制主要是通过
激活 Nrf2-AＲE信号通路，然后激活下游的内生性抗氧化酶体系
(SOD /GPX /CAT)。它们通过分工合作共同抵御来自外源的或
生物体内生的氧化应激损伤。其中 SOD1、SOD2 和 SOD3 负责
将活性氧转换成 H2O2，然后由 GPX 和 CAT 将其解离成水
［14］。
研究表明，上调 SOD基因的表达将增强机体清除氧自由基的能
力，或缺失 CAT、GPX1 将会导致严重的氧化损伤［15］。本实验通
过对肝组织中 SOD1、SOD2、SOD3、CAT、GPX1 基因表达进行了
分析，发现模型组大鼠肝组织中 SOD1、SOD2、SOD3、CAT 和
GPX1 基因表达显著下降，用珠子参皂苷能够明显逆转上述变
化，该结果与其对血液中 SOD、MDA、GSH-Px、CAT的效果一致。
实验提示珠子参皂苷可能是通过促进 SOD /GPX / CAT 反应系
统基因的表达，从而增强内源性抗氧化系统的抗氧化能力，进
而发挥对 CCl4 致大鼠肝纤维化的保护作用。
综上所述，珠子参皂苷对 CCl4 致大鼠肝纤维化具有保护作
用。它通过促进 Nrf2 核移位，来促进内源性抗氧化基因的转
录，提高 SOD、CAT、GSH-Px活性，降低 MDA含量和肝纤维化分
级、胶原纤维面积比、网状纤维面积比，改善大鼠肝功能和肝组
织形态学。本研究为珠子参皂苷临床用于肝纤维化的防治提
供理论基础和实验依据。
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Protective effect of saponins from Ｒhizoma Panacis majoris on hepatic fibrosis induced by CCl4 in rats
Zhang Jihong1，Deng Wei2，Shi Mengqiong2＊＊，Liu Xiong1，Zhou Jigang1，Tan Yanqing1，Luo Tao1，Li Haoran1，Tian Peilin1
(1 Traditional Chinese Medicine Clinical Hospital ＆ Hospital of Traditional Chinese Medicine;
2 Medical Science College，China Three Gorges University，Yichang 443002)
Objective:To observe the protective effect of saponins from Ｒhizoma Panacis majoris on liver fibrosis induced by CCl4 in rats and the
possible mechanism of it． Methods:The rats model of hepatic fibrosis was induced by injecting CCl4 intraperitoneal． After the first injection，
the experimental rats were orally given saponins from Ｒhizoma Panacis majoris (100 and 200mg /kg)and colchine (100mg /kg) ，normal
group and model group were given equal volume of 0． 5% sodium carboxymethyl cellulose solution，once a day for 8 weeks． Eight weeks lat-
er，blood samples were collected to determine serum levels of alanine aminotransferase (ALT) ，aspartate amino transferase (AST) ，alkaline
phosphatase (ALP) ，total protein (TP) ，albumin (ALB) ，superoxide dismutase (SOD) ，glutathione peroxidase(GSH-Px) ，catalase(CAT)
and malondialdehyde (MDA) ;Liver tissue hydroxyproline (Hyp)content and morphology，grading of liver fibrosis，collagen fiber area ratio
77中药药理与临床 2014;30(5)
and reticular fiber area ratio were evaluated by HE staining;The mＲNA expressions of SOD1，SOD2，SOD3，CAT and GPX1 were detected
by real-time polymerase chain reaction;The protein expression of NF-E2-related factor 2 (Nrf2)in the cell hyalomitome and nucleus were
detected by western blotting． Ｒesults:Saponins from Ｒhizoma Panacis Majoris (100 and 200mg /kg)and colchine (100mg /kg)significantly
improved liver function，decreased levels of serum ALT，AST，ALP and MDA contents，increased the activities of serum SOD，GSH-Px，
CAT and TP，ALB contents and A /G ratio，decreased the liver tissue Hyp content，grading of liver fibrosis，collagen fiber area ratio and re-
ticular fiber area ratio，improved liver tissue morphology，upregulated the mＲNA expressions of SOD1，SOD2，SOD3，CAT and GPX1，pro-
moted the nuclear translocation of Nrf2 and increased the protein expression level of Nrf2 in the liver cell nucleus (P ＜ 0． 05 and P ＜ 0． 01) ，
especially saponins from Ｒhizoma Panacis Majoris 200mg /kg group． Conclusion:Our present study indicated that saponins from Ｒhizoma
Panacis Majoris had beneficial hepatoprotective effects on hepatic fibrosis induced by CCl4 in rats，mainly promoting the nuclear translocation
of Nrf2 and strengthening endogenous antioxidant system function．
Key words saponins from Ｒhizoma Panacis majoris (珠子参皂苷) ;hepatic fibrosis;antioxidant;NF-E2-related factor 2;mechanism of ac-
tion
菟丝子黄酮对大鼠脑缺血再灌注损伤后细胞凋亡及
Bcl-2、Bax、Caspase-3 表达的影响
张 曼1，王桂敏2*
(1辽宁医学院 研究生学院，锦州 121000;2辽宁医学院 附属第一医院，锦州 121000)
摘 要 目的:观察菟丝子黄酮对大鼠脑缺血再灌注损伤细胞凋亡及相关基因表达的影响。方法:成年雄性 SD大鼠 80 只，
随机分为假手术组、模型组、菟丝子黄酮 50 mg /kg、100 mg /kg剂量组、尼莫地平组(12 mg /kg) ，采用颈内动脉线栓法阻断大脑中动
脉制备局灶性脑缺血再灌注模型，Longa法进行神经功能缺失症状评分，TUNEL 法检测细胞凋亡，免疫组化法检测 Bcl-2 和 Bax 蛋
白表达，计算 Bcl-2 /Bax值，Western Blot 法检测 Caspase-3 蛋白表达。结果:与模型组比较，菟丝子黄酮治疗组大鼠神经功能评分明
显降低，缺血侧大脑皮质细胞凋亡程度减轻，且均以 100 mg /kg剂量组较为明显，免疫组化检测显示 Bcl-2 蛋白表达增加而 Bax 蛋白
表达减少，Western blot 检测显示 Caspase-3 蛋白表达明显减少。结论:菟丝子黄酮对大鼠脑缺血再灌注损伤具有一定的保护作用，
其机制可能是通过下调 Bax 和 Caspase-3，上调 Bcl-2 蛋白的表达来抑制细胞凋亡的发生。
关键词 菟丝子黄酮;脑缺血再灌注;Bcl-2;Bax;Caspase-3
脑缺血再灌注可导致梗死区脑组织严重损伤，越来越多的
研究表明，细胞凋亡在脑缺血再灌注损伤的病理过程中起重要
作用，是缺血半暗带内细胞死亡的主要方式，是导致梗死灶形
成、扩大的主要原因［1］。减少缺血半暗带神经元凋亡，促进缺
血性脑血管病患者康复，是国内外学者探索的目标。
菟丝子(Cuscuta chinensis Lam．)主要成分为黄酮类化合
物，王晓敏等［2］研究表明，菟丝子黄酮具有雌激素样作用，通过
调节血脂代谢，对心脑血管具有一定的保护作用。王嘉毅等［3］
研究表明，菟丝子对小鼠脑缺血再灌注损伤有保护作用，其作
用机制与提高脑组织中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性有
关。本实验通过观察菟丝子黄酮对大鼠脑缺血再灌注损伤细
胞凋亡的影响，来进一步探讨其保护作用的机制。
1 材料与方法
1． 1 试验药物 菟丝子黄酮由沈阳药科大学植化教研室提供，
纯度为 98%，尼莫地平购买于山西亚宝药业集团股份有限公
司，批号:20130508。
1． 2 动物 雄性 SD大鼠 80 只，体重 280 ～ 350 g，由辽宁医学
院实验动物中心提供［动物使用许可证号:SCXK(辽)2006 ～
0007］。
1． 3 试剂 TUNEL试剂盒由南京凯基生物科技发展有限公司
提供;Bcl-2 兔抗鼠多克隆抗体、Bax 兔抗鼠多克隆抗体、
Caspase-3 兔抗鼠多克隆抗体均由北京博奥森生物技术有限公
司提供;SABC试剂盒、DAB均由武汉博士德生物工程有限公司
提供。
1． 4 仪器 TGL-16G 型低温冷冻离心机(日本日立公司) ;
CLAS-1000 型图像分析仪(北京大恒图像视觉有限公司) ;凝胶
成像系统(美国伯乐公司)。
1． 5 方法 将 80 只大鼠采用随机数字表法分为 5 组:①假手
术组;②模型组;③菟丝子黄酮 50mg /kg 剂量组;④菟丝子黄酮
100 mg /kg剂量组;⑤尼莫地平组(12 mg /kg)。菟丝子黄酮治
疗组及尼莫地平组连续灌胃 14 天，每天一次，另两组灌服等剂
量的生理盐水。术前 12 h禁食，末次给药 2 h 后复制模型。本
实验采用改良的 Longa 线栓法［4］制备大鼠大脑中动脉阻塞模
型，用 10%水合氯醛(3 ml /kg)腹腔注射麻醉，钝性分离左侧颈
87 中药药理与临床 2014;30(5)
* 通讯作者
DOI:10.13412/j.cnki.zyyl.2014.05.025