美洲大蠊提取物CⅡ-3对大鼠急性酒精性肝损伤的保护作用

张旭强，何 旭，陈俊雅，胡文帅，彭 芳

（大理学院药学与化学学院，云南大理 671000）

美洲大蠊提取物CⅡ-3对大鼠急性酒精性肝损伤的保护作用

张旭强，何 旭，陈俊雅，胡文帅，彭 芳*

（大理学院药学与化学学院，云南大理 671000）

目的：研究美洲大蠊提取物CⅡ-3对大鼠急性酒精性肝损伤的保护作用。方法：采用56°红星二锅头制备大鼠急性酒精性肝损伤模型。通过检测大鼠血清中ALT、AST、TG水平和肝组织中GSH、SOD和MDA的水平，以及肝脏病理学检查来观察CⅡ-3的效果。结果：CⅡ-3能降低肝损伤大鼠血清中ALT、AST、TG的水平（P＜0.01），降低肝组织中MDA含量、提高SOD和GSH的活性（P＜0.01）；肝组织病理学观察可见，CⅡ-3各剂量组与模型组相比，大鼠肝脏脂肪变性、炎症坏死均有所减轻，高剂量组改善最为显著。结论：CⅡ-3对大鼠急性酒精性肝损伤有明显的保护作用。

美洲大蠊；酒精性肝损伤；保护作用

近年来，酒精滥用和酒精依赖引起的疾病，全球增加了3倍，已成为当今世界日益严重的公共卫生问题〔1-2〕。众所周知，短时间内大量摄入酒精，可造成急性肝损伤，长期大量饮酒可引发酒精性肝病（Alcoholic liver disease，ALD），初期通常表现为脂肪肝，进而可发展成酒精性肝炎、酒精性肝硬化。随着全球酒精消费量的快速上升，ALD的发病率也呈逐年上升的趋势，酒精已成为我国继病毒性肝炎后导致肝损害的第二大病因〔3〕。目前，对ALD的研究虽然取得了一些进展，但对其治疗仍无令人满意的药物。从天然动、植物中寻找具有生物活性的保肝药物，已成为国内外科研工作者研究的热点之一。

美洲大蠊（Periplaneta americana）属昆虫纲，蜚蠊目，蜚蠊科，俗称蟑螂，性味咸、寒；具有破瘀化积、消肿、解毒、通利血脉之功效。自20世纪70年代以来，国内学者对美洲大蠊的研究取得了很好的进展，先后开发了美洲大蠊系列昆虫药品，如康复新、心脉隆和肝龙等。随着研究的不断深入，有研究发现美洲大蠊提取物有抗菌〔4〕、抗肿瘤〔5〕活性。在肝损伤方面，近年研究表明，美洲大蠊提取物能抑制雏鸭体内鸭乙型肝炎病毒的复制，对乙型肝炎的治疗作用明显〔6-7〕，而且对四氯化碳（CCl4）和刀豆蛋白A所致肝损伤有较好的保护作用〔8-9〕。但是，有关美洲大蠊对酒精性肝损伤作用的研究，未见报道。本实验研究美洲大蠊另一个有效部位CⅡ-3对酒精性肝损伤的保护作用，为开发酒精性肝病的防治药物，提供相关的理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验动物 健康SD大鼠60只，雌雄各半，体重200±20 g，由昆明医学院动物实验中心提供，合格证号：SCXK（滇）2005-0008。

1.2 试剂与仪器 美洲大蠊提取物CⅡ-3由云南省大理学院药学与化学学院刘光明教授提供（批号：20101223）；硫普罗宁为河南省新谊药业股份有限公司产品（批号：100403）；56°红星二锅头白酒为北京红星股份有限公司产品（批号：20101102）；冰乙酸为天津市大茂化学试剂厂产品（批号：20080603）；无水乙醇为天津市风船化学试剂科技有限公司产品（批号：090214）；试剂盒：谷丙转氨酶（ALT）测试盒（批号：20101013）、谷草转氨酶（AST）测试盒（批号：20101013）、甘油三酯（TG）测试盒（批号：20101012）、超氧化物歧化酶（SOD）测试盒（批号：20101222）、丙二醛（MDA）测试盒（批号：20101008）、谷胱甘肽（GSH）测试盒（批号：20110322）、考马斯亮蓝蛋白测定试剂盒（批号：20101222），以上试剂盒均为南京建成生物工程研究所产品。

1.0 型高速低温离心机（德国Heraeus），XW-80A型漩涡混合器（上海精科实业有限公司）；MERRLERAE240型电子分析天平（梅特勒-托利多仪器上海有限公司）；JH-C-06-04型紫外分光光度计（上海青华科技仪器有限公司）；H.S21-4型数显恒温水浴锅（北京长安科学仪器厂）。

1.3 实验方法

1.3.1 造模与给药 大鼠适应性喂养7 d后，随机分为6组，每组10只，即正常对照组、模型对照组、硫普罗宁阳性对照组（100 mg/kg）、CⅡ-3低剂量组（25 mg/kg）、CⅡ-3中剂量组（50 mg/kg）、CⅡ-3高剂量组（100 mg/kg）。各组大鼠每日实验开始前禁食不禁水6 h，各组大鼠均采用灌胃给药，正常对照组和模型组给等量生理盐水，各给药组给予相应药物，1 h后除正常对照组外，其余各组灌胃56°二锅头白酒20 mL/kg，共10 d。

1.3.2 样本采集与指标检测 最后一天灌胃给酒后，禁食不禁水12 h，各组动物称重，眼球取血，静置1 h后，3 500 r/min离心15 min，分离血清备用。取血完毕后处死大鼠，立刻剖腹，摘取肝脏和脾脏并称重，计算肝脏指数和脾脏指数。然后取肝左叶浸泡于10%福尔马林中固定24 h，剩余肝脏分别制备成10%及1%肝脏匀浆备用。

1.3.3 检测指标 血清用于检测ALT、AST、TG水平；10%肝脏匀浆用于检测MDA、GSH水平；1%肝脏匀浆用于检测SOD水平；10%福尔马林固定的肝组织经脱水，石蜡包埋，切片后进行HE染色，光镜下观察肝组织病理改变。

2 结果

2.1 各实验组动物一般状态观察 实验期间，正常组大鼠精神充沛，活泼好动，毛发光泽，饮食及大便未见异常，体重明显增加。模型组大鼠均有不同程度的精神萎靡，活动饮食减少，毛发不整，大便稀溏等表现。各给药预防组大鼠精神状态和饮食、大便等情况均较模型组有不同程度的改善，以CⅡ-3高剂量组和阳性对照组改善最为明显。

2.2 CⅡ-3对酒精性肝损伤大鼠肝脏和脾脏指数的影响 模型组的大鼠肝脏指数明显升高，与正常组比较有显著性差异（P＜0.05）；与模型组比较，CⅡ-3三个剂量组均能降低大鼠肝脏指数及脾脏指数（P＜0.05），呈剂量相关性。结果见表1。

表1 CⅡ-3对酒精性肝损伤大鼠的肝脏及脾脏指数的影响（±s，n=10）

表1 CⅡ-3对酒精性肝损伤大鼠的肝脏及脾脏指数的影响（±s，n=10）

注：与正常对照组比较：*P＜0.05；与模型组比较：#P＜0.05

组别 给药剂量（/mg/kg） 肝脏指数（/g/g）×100 脾脏指数（/g/g）×100正常对照组 — 3.20±0.18# 0.18±0.06#模型对照组 — 4.21±0.36* 0.34±0.12* CⅡ-3低剂量组 25 3.79±0.27*# 0.29±0.05*# CⅡ-3中剂量组 50 3.69±0.08*# 0.26±0.05*# CⅡ-3高剂量组 100 3.57±0.12*# 0.22±0.01*#硫普罗宁组 100 3.52±0.20*# 0.20±0.02*#

2.3 CⅡ-3对酒精性肝损伤大鼠血清中ALT、AST和TG水平的影响 模型组大鼠血清中ALT、AST和TG水平明显升高，与正常组比较有显著性差异（P＜0.01），提示造模成功；CⅡ-3三个剂量组均能显著降低大鼠血清中ALT、AST和TG的水平，与模型组相比具有显著性差异（P＜0.01），呈剂量相关性。结果见表2。

表2 CⅡ-3对酒精性肝损伤大鼠血清中AST、ALT和TG的影响（±s，n=10）

表2 CⅡ-3对酒精性肝损伤大鼠血清中AST、ALT和TG的影响（±s，n=10）

注：与正常对照组比较：*P＜0.05，**P＜0.01；与模型组比较：#P＜0.05，##P＜0.01

组别 给药剂量（/mg/kg） ALT（/IU/L） AST（/IU/L） TG（/m mol/L）空白对照组 — 27.31±3.52## 41.58±7.40## 1.03±0.52##模型对照组 — 103.27±12.58** 120.40±18.15** 3.10±0.69** CⅡ-3低剂量组 25 79.28±9.49**## 91.88±10.76**## 2.34±0.45**# CⅡ-3中剂量组 50 62.71±10.89**## 77.90±8.86**## 1.66±0.44*## CⅡ-3高剂量组 100 32.12±4.10## 55.16±6.84*## 1.21±0.37*##硫普罗宁组 100 30.51±5.63## 47.99±4.65## 1.18±0.28##

2.4 CⅡ-3对酒精性肝损伤大鼠肝组织中SOD、GSH和MDA水平的影响 与模型组相比，CⅡ-3三个剂量组能明显的降低组织中MDA的含量及升高组织中SOD和GSH的水平（P＜0.01），并呈剂量相关性。结果见表3。

表3 CⅡ-3对酒精性肝损伤大鼠肝组织中SOD、MDA和GSH的影响（±s，n=10）

表3 CⅡ-3对酒精性肝损伤大鼠肝组织中SOD、MDA和GSH的影响（±s，n=10）

注：与正常对照组比较：*P＜0.05，**P＜0.01；与模型组比较：#P＜0.05，##P＜0.01

组别 给药剂量（/mg/kg） MDA（/nmol/mgprot） SOD（/U/mgprot） GSH（/mg/gprot）空白对照组 — 3.13±0.35## 216.15±19.34## 5.18±0.0.67##模型对照组 — 8.66±0.73** 125.06±8.32** 1.86±0.24** CⅡ-3低剂量 25 6.81±0.90**## 152.48±13.34**# 2.62±0.31**# CⅡ-3中剂量 50 5.73±0.62**## 173.69±7.47**## 3.79±0.67**## CⅡ-3高剂量 100 3.76±0.76*## 201.78±18.54*## 4.73±0.76##硫普罗宁组 100 3.46±0.51## 208.38±12.90## 5.04±0.41##

2.5 CⅡ-3对大鼠肝脏组织病理学的影响 光镜下可见，正常组大鼠肝小叶结构清晰，肝细胞索排列整齐，呈放射状排列，肝窦正常，胞核结构清晰，肝细胞结构完整；模型组大鼠肝小叶界限不清，肝细胞索紊乱，肝窦变窄，胞浆内出现弥漫性大小不等的脂滴，可见点状坏死和炎性细胞浸润，胞核模糊不清；各治疗组损伤有不同程度的减轻，以高剂量组和阳性组较为明显，肝小叶结构较清晰，肝细胞索排列整齐，肝窦基本恢复正常，胞浆中偶见少量的脂滴。见图1。

图1 CⅡ-3对大鼠急性酒精性肝脏损伤后肝脏组织形态学的影响（×400）

3 讨论

肝脏是体内代谢乙醇的主要场所，乙醇被机体吸收后，约90%在肝脏内代谢。乙醇在肝脏经乙醇脱氢酶和乙醛脱氢酶脱氢氧化为乙醛和乙酸，再通过体循环而被人体代谢。此过程中肝细胞内产生较多的活性氧自由基（ROS），包括O2·－、H2O2、·OH、C2H5O·和C2H5OH，这些自由基具有极强氧化能力，会攻击生物膜中的多不饱和脂肪酸，引起脂质过氧化，并产生脂质过氧化产物，进而造成肝细胞膜通透性增加和肝细胞内线粒体损伤，最终导致肝细胞功能和结构的损害〔10-11〕。

MDA是氧自由基与生物膜多不饱和脂肪酸发生脂质过氧化的终产物，MDA含量可以间接的反映出机体细胞受自由基攻击的程度，MDA的增加表明组织细胞脂质过氧化物量的增加，故检测MDA同时可反映氧自由基的水平及脂质过氧化的程度〔12〕。SOD是机体内清除自由基的重要抗氧化酶之一，SOD及MDA含量的高低可反映氧自由基水平和脂质过氧化的强度与速率。GSH是一种低分子清除剂，对脂质过氧化自由基具有较强的清除作用，GSH在抵抗酒精所致的肝损伤中起关键作用，酒精在体外和体内均可使肝脏GSH含量显著降低，GSH含量的减少可能是酒精导致肝脏脂质过氧化增强的原因之一〔13-14〕。实验结果显示：模型组大鼠肝组织MDA水平明显高于正常组，SOD和GSH的水平明显低于正常组，而且CⅡ-3各剂量组能够降低肝组织中MDA水平及升高SOD水平，推测其可能通过抗脂质过氧化反应而产生较好的肝脏保护作用。

ALT是反映肝细胞损害最直接和最敏感的指标，主要位于肝细胞胞浆内，当饮酒过多造成急性酒精性肝损伤时，肝细胞受损、肝细胞膜通透性增加，胞浆内ALT升高，同时借助于浓度梯度透过细胞膜，进入血循环，引起肝组织和外周血清中ALT浓度的升高。而AST主要位于肝细胞线粒体内，饮酒过多后可造成肝细胞严重受损、线粒体水肿变性，肝组织和血清AST浓度也可明显升高〔15〕。本实验显示，模型组血清ALT、AST平均水平显著高于空白组（P＜0.01），说明急性酒精性肝损伤模型造模成功。CⅡ-3可显著降低血清ALT、AST水平，表明CⅡ-3能够减轻酒精对肝细胞造成的损伤，对肝细胞有一定的保护作用。

本实验结果显示：CⅡ-3能促进急性酒精性肝损伤大鼠的功能恢复，降低血清AL、AST的活性和TG的含量；提高肝内抗氧化酶SOD及GSH的活性，降低脂质过氧化产物MDA的含量，提示美洲大蠊提取物CⅡ-3可能是通过抗脂质过氧化反应，抑制肝内氧自由基的生成，从而对酒精所致大鼠急性肝损伤发挥一定保护作用。

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Protective Effects of Periplaneta Americana Extract CⅡ-3 against Acute Hepatic Injury Induced by Alcohol in Rats

ZHANG Xuqiang,HE Xu,CHEN Junya,HU Wenshuai,PENG Fang*
（School of Pharmacy and Chemistry,Dali University,Dali,Yunnan 671000,China）

Objective:To investigate the protective effects of CⅡ-3,which was extracted from Periplaneta americana against acute hepatic injury induced by alcohol in rats.Methods:The rat model of acute hepatic injury was induced by stomach perfusion with 56° Red Star Liquor for 10 days and different doses of CⅡ-3 treatment.At the 11th day of the treatment,the ALT,AST,TG in rat serum and GSH,SOD,MDA in liver homogenate were measured.At the end of the treatment,the rats were euthanized and the hepatic tissues were conduct to the histopathological examination.Results:Compared with the control group,CⅡ-3 treatment could remarkably reduce the levels of ALT,AST,TG and MDA(P＜0.01),and increase the levels of SOD and GSH(P＜0.01);furthermore,CⅡ-3 treatment could mitigate hepatocyte fatty degeneration,cellular necrosis and inflammatory infiltration.Conclusion:CⅡ-3 extracted from Periplaneta americana may prevent rats from acute hepatic injury induced by alcohol.

Periplaneta americana;alcohol-induced hepatic injury;protective action

R285.5［文献标志码］A［文章编号］1672-2345（2011）12-0001-05

2011-06-15

2011-09-01

张旭强，2009级药物化学硕士研究生.

*通信作者：彭芳，教授，硕士研究生导师.

（责任编辑 毛本勇）