慈菇 ( Sagittaria Sagittifolia)盛产于我国南方山区 ,民间常为药用和风味食品 ,可食部位为其球茎部 ,富含多种维生素及矿质元素 ,维生素 E含量尤为引人瞩目<1> ,因此慈菇作为一种天然食物资源 ,其营养保健价值倍受关注。镉 ( Cd)是环境中普遍存在的一种有毒重金属 ,Cd污染及其危害已是一个全球性的环境医学问题 ;Cd可损害人体多个靶器官 ,包括肝脏、肾脏及性腺等。一些药物对 Cd中毒有一定疗效 ,但由于它们的副作用不宜长期使用 ,由此一些可长期食用的抗 Cd天然食物就具有重要的意义。本实验于 2 0 0 0年 4～ 7月 ,从生物化学、病理组织学等角度 ,探讨慈菇对 Cd所致小鼠急性肝损伤的干预作用 ,为探讨慈菇资源的开发和 Cd中毒机制及防治提供实验依据。1 材料与方法1 .1 材料1 .1 .1 样品 新鲜慈菇采自福建连城县 ,取其球茎部洗净、风干 ,按重量比 1∶ 3用蒸馏水磨碎成糊状 ,煮熟 ,4℃冰箱保存备用。1 .1 .2 动物 由福建医科大学实验动物中心提供普通级昆明种 1月龄雄性小鼠 48只 ,体重 32 .43±3.2 9g。1 .1 .3 主要试剂和仪器 南京生物工程研究所提供的超氧化物歧化酶 ( SOD)、铜蓝蛋白 ( CP)和肝匀浆谷胱甘肽 ( GSH)生物试剂盒 ;其他试剂为国产分析纯。分光光度计 ( 72 30型 ,上海精密仪器厂 ) ;原子吸收光度计 ( FX- 1 F2 BW型 ,北京第二分光光度计厂 )。1 .2 方法1 .2 .1 动物分组与染毒 48只小鼠随机分为 6组 :( 1 )阴性对照组 :以蒸馏水 1 .0 ml灌胃 ;( 2 )阳性对照组 :Cd Cl2 腹腔注射 1 .0 mg/kg,并用蒸馏水1 .0 ml灌胃。( 3)慈菇 +低剂量 Cd组 :Cd Cl2 腹腔注射 0 .7mg/kg,同时以 2 5%慈菇 1 .0 ml灌胃。( 4 )慈菇 +中剂量 Cd组 :Cd Cl2 腹腔注射 1 .0 mg/kg,灌胃同上。 ( 5)慈菇 +高剂量 Cd组 :Cd Cl2 腹腔注射1 .3mg/kg,灌胃同上。 ( 6)硒 +中剂量 Cd组 :Cd Cl2腹腔注射 1 .0 mg/kg,亚硒酸钠皮下注射 1 5μmol/kg。连续 5天 ,末次给药 2 4 h后进行有关测定。1 .2 .2 样本采集与处理 内眦取血 ,制备血清。动物断颈处死后 ,立即取出肝脏 ,取肝右叶部分组织以中性福尔马林固定 ,病理切片 ,HE染色 ,镜检。另准确称取 1份 0 .2 0 g肝组织 ,置于浓硝酸 1 0 ml,经电热板加热消化 ;另准确称取 1份 0 .50 g肝组织 ,在冰浴中制成 1 0 %肝匀浆。1 .2 .3 观察指标及测定 ( 1 )血清脂质过氧化物( LPO)的测定 ,采用 TBA显色法测定<2 > 。( 2 )肝组织Cd含量的测定 ,采用原子吸收光度法测定肝脏消化液中 Cd浓度。 ( 3)肝匀浆谷胱甘肽 ( GSH)、血清超氧化物歧化酶 ( SOD)、铜蓝蛋白 ( CP)的测定 ,按生物试剂盒说明书进行。 ( 4 )肝组织病理组织学检查 ,制片、HE染色 ,光镜观察。1 .2 .4 统计学处理 利用 SPSS8.0统计软件包进行单因素方差分析、相关分析及非参数检验的Kruskal- Wallis H检验处理。2 结 果2 .1 Cd Cl2 对小鼠的急性肝损伤作用及慈菇对其干预的生化指标见附表。附表 连续染 Cd后各组血清学指标 (n=8)分 组 L PO( nmol/ ml)SOD( NU/ mol)GSH( m g/ g liver)CP( U/ L)Cd＄( μg/ g liver)阴性对照组 8.96± 1.12 10 0 5 .73± 3 67.5 2 4.84± 0 .40 3 1.44± 5 .0 2 0 .81± 0 .3 4阳性对照组 18.0 3± 3 .5 6* 15 2 9.60± 2 2 6.90 4.0 1± 0 .67* 3 9.74± 8.6111.3 6± 2 .0 2 *慈菇 +低 Cd组 12 .2 2± 2 .0 9#* 12 18.64± 2 77.5 94.83± 0 .44#3 9.90± 5 .42 9.3 3± 0 .89*慈菇 +中 Cd组 13 .47± 2 .68#* 12 62 .0 6± 476.5 5 5 .0 8± 0 .41#3 5 .5 1± 8.5 410 .2 5± 1.5 3 *慈菇 +高 Cd组 12 .13± 3 .0 1#* 15 42 .2 1± 65 7.10 5 .2 2± 0 .3 9#3 5 .71± 7.899.5 4± 2 .2 6*硒 +中 Cd组 7.3 4± 1.5 7#175 0 .92± 3 12 .15 * 4.5 5± 0 .5 2 #3 4 .2 2± 8.3 85 .0 3± 4.0 2 #* LPO:血清脂质过氧化物 ;SOD:血清超氧化物歧化酶 ;GSH:肝匀浆谷胱甘肽 ;CP:铜蓝蛋白 . 与阴性对照组比较 ,* :P0 .0 5 ;与阳性对照组比较 ,#:P0 .0 5 ;＄ :方差不齐 ,用非参数检验 .2 .2 肝组织 Cd含量与 LPO的关系 48只小鼠肝组织的 Cd含量与血清中 LPO值呈正相关 ( r=0 .6563,P<0 .0 1 ) ,即伴随小鼠肝组织 Cd含量的升高 ,脂质过氧化反应加重。2 .3 各组肝脏病理组织学检查及比较情况 光镜下 ,阴性对照组小鼠肝细胞索排列规则 ,细胞轮廓清楚 ,未见细胞质疏松化改变 (图 1 ) ;Cd Cl2 处理组肝细胞索排列紊乱 ,肝窦不整 ,肝细胞水肿 ,轮廓不清 ,细胞质普遍呈疏松化改变 ,部分肝细胞见泡沫样变 ,局部有炎性细胞浸润 (图 2 ) ;各慈菇干预组与硒干预组镜下未见明显区别 ,小鼠肝细胞索排列较规则 ,少数肝细胞有轻微肿胀 ,轮廓较清 ,局部有枯否氏细胞增生 (图 3,4)。3 讨 论腹腔注射 Cd Cl2 后 ,可通过多条途径引起肝脏的急性毒性损伤 ,其中氧化应激引发的自由基损伤是造成急性肝损伤的一条重要途径 ,表现为 LPO的升高 ,抗氧化底物及抗氧化酶的降低<3 .4 > 。本实验小鼠连续给予 Cd Cl2 ( 1 .0 mg/kg) 5天后 ,Cd Cl2 组较阴性对照组血清 LPO水平、肝细胞 Cd含量增高 ,肝组织 GSH降低 ,肝脏的病理组织检查也见明显损伤 ,且肝组织 Cd含量与血清 LPO水平呈正相关 ,表明该实验中 ,Cd诱导小鼠急性肝损伤的脂质过氧化模型是成功的。硒 ( Se)是人体的一种必需微量元素 ,充足的 Se可通过对 Cd分布的影响、硒镉复合物的形成及提高机体 GSH- PX活性等多方面拮抗 Cd的毒性。本实验选择用亚硒酸钠作为阳性干预组。本实验表明 ,慈菇和亚硒酸钠对 Cd所致小鼠急性肝损伤都具有一定的保护作用 ,并且对 3种剂量 Cd Cl2 所致急性肝损伤的干预效果是相近的。从各指标比较 ,慈菇和亚硒酸钠对 Cd保护作用的机制有所不同 ,前者降低了血清的 LPO的水平 ,提高了抗氧化底物 ( GSH)水平 ,而对 Cd在肝脏蓄积的影响并不显著。但亚硒酸钠还显著降低了肝脏的 Cd浓度 ,表明慈菇之所以拮抗 Cd的毒性 ,可能不是影响 Cd在小鼠肝脏的分布 ,而是直接减轻 Cd所致的氧化应激。另外 ,SOD和 CP在各组中无显著差异 ,这究竟是由于染毒剂量及方式、动物种属或者染毒2 4 h后指标的变化 ,还是它们综合作用的结果 ,有待于进一步探讨。但有报道 ,Cd急性染毒后肝脏SOD含量开始明显下降 ,但 2 4小时后可逐渐恢复到正常 <5>。慈菇中营养素种类齐全 ,含有等多种维生素和Se、Zn、Cu、Ca及 Fe等矿质元素 ,其中维生素 E、维生素 C是体内抗氧化营养素的重要成员 ,而 Se、Zn、Cu等矿质元素是抗氧化酶的重要成分。它们可捕获自由基、减轻脂质过氧化反应 ,发挥对损伤细胞分子的解毒作用 ,从而多层次地发挥抗氧化功能。笔者认为这可能就是慈菇拮抗 Cd毒性的物质基础。已有文献表明 ,慈菇能提高大鼠体内抗氧化能力 ,并能对抗四氯化碳对肝脏的毒性作用 ,从而降低大鼠肝纤维化的发生率<6,7> 。本实验从慈菇抗氧化角度提示了它对急性 Cd中毒肝损伤的保护作用 ,这对探讨慈菇资源的开发和 Cd中毒的机制与防治提供了科学的依据。慈菇对镉致小鼠急性肝损伤的保护作用@陆祖福$福建医科大学99级硕士研究生班!福州350004
@黄芳$福建医科大学营养与妇幼卫生学教研室!福州350004
@汪家梨$福建医科大学公共卫生学院基础实验室!福州350004
@曾毅丹$福建医科大学公共卫生学院基础实验室!福州350004
@吴小南$福建医科大学营养与妇幼卫生学教研室!福州350004慈菇;;镉中毒;;急性肝损伤;;小鼠目的 探讨慈菇对镉 (Cd)致小鼠急性肝损伤保护作用的机制。 方法 将 48只雄性昆明种小鼠 ,随机分为 6组 (n=8) ,连续染毒 5天后 ,比较各组血清脂质过氧化物 (L PO)、超氧化物歧化酶 (SOD)、铜蓝蛋白 (CP)浓度、肝匀浆谷胱甘肽 (GSH)及肝组织 Cd含量等指标 ,并检查肝脏病理学变化。 结果 3组慈菇干预组 L PO浓度 (nmol/ m l) 12 .2 2± 2 .0 9,13.47± 2 .6 8,12 .13± 3.0 1较阳性对照组 (18.0 3± 3.5 6 )
More abstracts about the 慈菇对镉致小鼠急性肝损伤的保护作用