地塞米松对兔肝脏组织形态结构的影响*

吕 嵘,白卫兵,王生奎

(云南农业大学动物科学技术学院,云南昆明 650201)

地塞米松属于糖皮质激素(glucocorticoids)的一种,糖皮质激素既是正常机体内重要的生理物质,又是临床广泛运用的免疫抑制剂[1],具有抗毒素、抗休克、抗感染、抗过敏等特性[2]。随着近年来小动物临床诊疗的迅速发展,糖皮质类药物已经成为不可缺少的药物,对疾病的治疗起着重要的作用,但超生理剂量和长时间运用糖皮质激素会对肝脏造成损伤。糖皮质激素对肝脏的实际损伤程度目前国内外研究还尚未明确。本研究给予健康日本大耳白兔不同剂量的地塞米松,通过制作肝脏组织切片,观察肝脏组织结构变化,探讨不同剂量地塞米松长时间运用于机体对肝脏组织的影响。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 药品与试剂 地塞米松注射液为天津药业集团新郑股份有限公司产品;冰醋酸为上海申博化工有限公司产品;浓盐酸为广东汕头市西陇化工厂产品;甲醛、甘油为洛阳市化学试剂厂产品;二甲苯为四川华星科技有限责任公司产品;苏木精为成都贝斯特试剂有限公司产品;伊红为上海欧韦达仪器科技有限公司产品;无水乙醇为汕头市达濠精细化学品有限公司产品。

1.1.2 实验动物 25只健康日本大耳白兔,体重在2.0 kg左右,由昆明医学院实验动物中心提供。试验用兔进行适应性饲养,试验期间饲喂兔全价饲料2次/d,每天自由饮水,饲养7 d后未出现异常现象,健康状况良好。

1.2 方法

1.2.1 分组设计 根据随机分组的方法将试验兔均分为 5组,即 A 、B 、C 、D、E 5组,每组 5只,称其体重并进行编号。

1.2.2 给药方法 按以下剂量皮下注射地塞米松,A组为基础剂量组,每天0.5 mg/kg,B组为2倍剂量组,每天1.0 mg/kg,C组为 4倍剂量组,每天2.0 mg/kg,D组为10倍剂量组,每天5.0 mg/kg,E组为空白对照组,每天0.5 mg/kg皮下注射注射用水。

1.2.3 肝重比测定 于给药21 d后,处死试验兔,取出肝脏并进行称重,测定肝重比。

1.2.4 病理切片的制作 将肝组织用4℃生理盐水冲洗,在肝脏最大叶距边缘5 mm处取小块肝组织,用100 mL/L福尔马林固定[3],洗涤、酒精梯度脱水[4]、透明、浸蜡 、包埋、切片 、帖片 、脱蜡复水、苏木精-伊红染色、封固,在光镜下观察肝组织的变化。

1.2.5 数据处理 组间肝重比比较采用方差分析检验。

2 结果

2.1 不同剂量组兔肝重比比较

不同组肝重比见表1和图1。

表1 试验兔体重和肝重T able 1 The body weight and liver weight in test rabbits

图1 不同剂量组兔肝重比变化Fig.1 The curve of the ratio of liver/body weight in different groups

由上图可以看出,各剂量组的肝重比逐渐增大。统计分析显示,B组与E组差异显著(P＜0.05),C、D两组分别与E组的差异极显著(P＜0.01)。说明随着剂量的增大,肝脏的肿大程度也越严重。

2.2 肝脏组织切片变化

2.2.1 对照组肝脏组织的变化 对照组肝细胞索排列整齐,围绕中央静脉呈放射状排列,可见中央静脉内无红细胞淤积,门管区内可见小叶间动脉和小叶间静脉。小叶间动脉、小叶间静脉,管壁完整,无红细胞淤积。中央静脉内皮完整,肝细胞排列整齐、紧密,细胞结构完整,细胞核较大、呈圆形,可见深染的胞核和红染的胞浆(图2)。

2.2.2 基础剂量组肝脏组织的变化 基础剂量组肝脏组织切片可见中央静脉、小叶间静脉内均无红细胞淤积,肝细胞排列整齐呈索状,细胞结构完整,细胞核呈圆形,可见少量淋巴细胞和红细胞。肝细胞核蓝染,胞浆均匀(图3)。

图2 对照组肝脏组织病理切片(10×60)Fig.2 The histopathological section of liver tissues in control group(10×60)

图3 基础剂量组肝脏组织病理切片(10×60)Fig.3 The histopathological section of liver tissues in basic dose group(10×60)

2.2.3 2倍剂量组肝脏组织的变化 2倍剂量组肝脏组织切片可见中央静脉,肝细胞排列紧密,大量红细胞浸润。细胞结构完整,但部分出现轻度水肿,肝细胞外形不规则,细胞间红细胞增多(图4)。

2.2.4 4倍剂量组肝脏组织的变化 4倍剂量组肝脏组织切片可见小叶间静脉有大量红细胞淤积,肝细胞排列紊乱,细胞核消失或固缩,染色加深,肝细胞出现严重水肿,空泡样变性,中央静脉变形,有大量红细胞浸润,门管区小叶间胆管管壁增厚,肝脏组织损伤严重(图5)。

图4 2倍剂量组肝脏组织病理切片(10×60)Fig.4 The histopathological section of liver tissues in 2 times dose g roup(10×60)

图5 4倍剂量组肝脏组织病理切片(10×60)Fig.5 The histopathological section of liver tissues in 4 times dose g roup(10×60)

2.2.5 10倍剂量组肝脏组织的变化 10倍剂量组肝脏组织切片可见中央静脉有大量红细胞淤积,肝细胞排列紊乱,肝细胞严重水肿,呈空泡样变性,细胞结构不完整,细胞核消失,小叶间静脉有大量红细胞淤积,细胞间大量红细胞浸润,肝脏组织损伤程度最为严重(图6)。

图6 10倍剂量组肝脏组织病理切片(10×60)Fig.6 T he histopathological section of liver tissues in 10 times dose group(10×60)

3 讨论

糖皮质药物的灭活主要在肝脏,其对肝脏的作用包括促进肝内糖异生、增加肝内蛋白质合成、抑制枯否细胞的吞噬作用等。在给予不同剂量地塞米松后,肝组织出现了不同程度的损伤,与很多因素有关,可能包括体内氧自由基。生理情况下,氧自由基(oxygen free radicals,OFR)不断产生,也不断清除,不产生细胞损伤。但在外源性药物和毒物刺激下,肝脏代谢过程中产生过多的OFR,超过机体的清除能力,这样过度激活的OFR可引起肝细胞膜,线粒体膜及溶酶体膜发生脂质过氧化,产生脂质过氧化物(LPO)及过氧化产物(如 MDA等),进一步加重生物膜的损伤,最终导致肝细胞坏死。OFR及LPO可使多种疏基酶类的活性、SOD活性、Na+/K+-ATP酶活性下降,干扰细胞能量代谢,NADH、NADPH、细胞色素P450氧化,使线粒体呼吸功能受损。由此可见,体内OFR的过度激活、脂质过氧化反应的引发是肝细胞损伤重要原因之一。

地塞米松能刺激大鼠肝细胞11β-HSD1的活性[5],糖皮质激素类药物地塞米松能直接影响到肝脏中α-维生素E的水平[6]。维生素E在机体有着重要的抗氧化作用,因此糖皮质激素主要与脂肪肝的形成密切相关。地塞米松能促进大鼠肝细胞胆汁分泌,导致肝细胞毛细胆管样结构扩张[6]。本试验只是地塞米松对肝脏组织的变化进行了初步研究和探讨,对于地塞米松所引起的肝损伤机制还有待于进一步的研究。

该肝脏组织切片为连续21 d皮下注射地塞米松后的组织切片,因此不能体现不同剂量在不同时间对肝脏组织的影响,有待于今后进一步的完善。

基础剂量组肝细胞结构较清晰,未出现变形与坏死,肝重比虽有所增加,但其变化差异不显著,说明每天按0.5 mg/kg给兔皮下注射地塞米松,对肝脏组织的影响较小。

其他剂量组脏脏组织出现明显的病变,肝重比变化差异显著,随着剂量的增加,肝脏组织病变越严重,4倍及10倍剂量组,脏脏组织出现了严重的损伤。

[1]冯淇辉.兽医临床药理学[M].北京:科学出版社,1983.

[2]陈杖榴.兽医药理学[M].北京:中国农业出版社,2002.

[3]黄宏奕,张 超.不同固定液及固定时间对小鼠肝组织结构的影响[J].广州医学院学报,2007,35(2):65-68.

[4]任成林.动物组织HE染色石蜡切片技术的改进[J].河北北方学院学报,2007,23(1):41-45.

[5]Irene B.Effects of adrenocorticotropic hormone and dexamethasone on adrenal and hepatica-tocopherol concentrations[J].Free Radical Biol Med,1999,26(5):633-638.

[6]王贵民.地塞米松对单层培养的大鼠肝细胞分泌机能的影响[J].中华肝胆外科杂志,2003,9(8):495-498.