刘晓君,杨洁芳(重庆市第九人民医院,重庆 400700)
黄芩(Scutellaria baicalensis Georgi)为多年生草本植物,别名山茶根、土金茶根,是唇形科黄芩属的一种植物,具有清热燥湿、泻火解毒、止血、安胎、降血压之功效,临床用于湿温、暑温致胸闷呕恶、湿热痞满、泻痢、黄疸、肺热咳嗽等证的治疗[1]。黄芩中的主要成分为黄酮类化合物,其中主要黄酮类成分为黄芩苷、黄芩素、汉黄芩苷、汉黄芩素、黄芩新素和千层纸素A等[2]。研究表明,黄芩苷不但具有清除自由基、抗病毒、抗肿瘤、抗心律失常等作用,而且还有抗肺炎衣原体所致的动脉粥样硬化作用,对缺血再灌注损伤模型动物的大脑和心肌具有保护作用,对不同原因引起的肝损伤具有保护作用,能明显促进成纤维细胞增殖,在体外对某些寄生虫均有明显的抑制和杀灭作用[3-5]。黄芩苷对急、慢性肝损伤的保护作用报道较少,故本研究ip CCl4以复制小鼠急性肝损伤模型、ip硫代乙酰胺(TAA)以复制大鼠慢性肝损伤模型来研究黄芩苷对急、慢性肝损伤模型鼠的保护作用,为临床应用提供理伦依据。
722型分光光度计(江苏科达智能仪器厂);TDL80-ZB型飞鸽牌离心机(上海安亭科学仪器厂);DY89-1型电动玻璃匀浆机(宁波新芝生物科技股份有限公司);YP6000型电子天平(上海精科实业有限公司);CX21型光学显微镜(日本Olympus公司)。
黄芩苷(西安绿立生物工程技术有限公司,批号:20120713,质量分数:95%);TAA(上海士锋生物科技有限公司,批号:20110927);丙氨酸氨基转移酶(ALT)测试盒(南京建成生物工程研究所)。
清洁级KM小鼠(体质量20~22 g)及SD大鼠(体质量200~220 g),♀♂兼半,均购自重庆市中药研究院实验动物研究所[实验动物使用许可证号:SCXK(渝)2012-0006]。
ip 10%CCl4橄榄油溶液0.2ml/100 g以复制小鼠急性肝损伤模型(正常对照小鼠ip等容橄榄油)。50只KM小鼠随机均分为5组,即正常对照(等容生理盐水)组、模型(等容生理盐水)组与黄芩苷高、中、低剂量(1.00、0.50、0.25 g/kg)组,ig给药,每天1次,连续6 d,末次给药12h后复制模型。
ip TAA(200mg/kg),每周2次,连续12周,以复制大鼠慢性肝损伤模型。50只SD大鼠随机均分为5组,即正常对照(等容生理盐水)组、模型(等容生理盐水)组与黄芩苷高、中、低剂量(0.8、0.4、0.2 g/kg)组,复制模型的同时ig给药,每天1次,连续12周。
急性肝损伤模型小鼠复制成功48 h后,慢性肝损伤模型大鼠末次给药24h后,摘除眼球取血,处死鼠,制备血清;取适量肝组织用冰生理盐水冲洗后制备成10%的肝组织匀浆,测定血清及肝匀浆中ALT活性。
肝组织切片,经HE染色,光镜下观察肝细胞损伤程度,参照文献[6]纤维化标准给鼠组织病理学评级。(1)炎性细胞浸润:(-)无;(+)平均10个高倍视野见炎性细胞浸润灶≤5个;(++)平均10个高倍视野见炎性细胞浸润灶>5个,且<10个;(+++)平均10个高倍视野见炎性细胞浸润灶≥10个。(2)肝细胞变性:(-)无;(+)平均10个高倍视野见少数气球样或弥散颗粒变性≤5个;(++)平均10个高倍视野见气球样变>5个,且<10个;(+++)平均10个高倍视野见气球样变≥10个。(3)肝细胞坏死:(-)无;(+)平均10个高倍视野见点状坏死灶≤5个;(++)平均10个高倍视野见点状坏死灶>5个,且<10个;(+++)平均10个高倍视野见点状坏死灶≥10个或见灶状坏死。
与正常对照组比较,模型组小鼠血清ALT活性增强,肝组织匀浆ALT活性减弱,差异有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,黄芩苷高、中、低剂量组小鼠血清ALT活性减弱,肝组织匀浆ALT活性增强,差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05)。黄芩苷对急性肝损伤模型小鼠血清与肝组织匀浆ALT活性的影响见表1。
表1 黄芩苷对急性肝损伤模型小鼠血清与肝组织匀浆ALT活性的影响()Tab 1 Effects of baicalin on the activity of ALT in serum and liver homogenate of acute liver injury mice()
表1 黄芩苷对急性肝损伤模型小鼠血清与肝组织匀浆ALT活性的影响()Tab 1 Effects of baicalin on the activity of ALT in serum and liver homogenate of acute liver injury mice()
与正常对照组比较:*P<0.01;与模型组比较:#P<0.05,##P<0.01vs.normal control group:*P<0.01;vs.model group:#P<0.05,##P<0.01
组别正常对照组模型组黄芩苷高剂量组黄芩苷中剂量组黄芩苷低剂量组肝组织匀浆15638.48±1429.611427.53±186.67*13426.28±1107.92##10573.46±972.37##6872.24±785.49##剂量,g/kg n 1.000.500.251010101010 ALT,U/L血清50.13±10.45229.65±41.59*78.47±18.38##127.52±25.76##162.81±36.42#
与正常对照组比较,模型组大鼠血清ALT活性增强,肝组织匀浆ALT活性减弱,差异有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,黄芩苷高、中、低剂量组大鼠血清ALT活性减弱,肝组织匀浆ALT活性增强,差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05)。黄芩苷对慢性肝损伤模型大鼠血清与肝组织匀浆ALT活性的影响见表2。
表2 黄芩苷对慢性肝损伤模型大鼠血清与肝组织匀浆ALT活性的影响()Tab2 Effects of baicalin on the activity of ALT in serum and liver homogenate of chronic liver injury rats()
表2 黄芩苷对慢性肝损伤模型大鼠血清与肝组织匀浆ALT活性的影响()Tab2 Effects of baicalin on the activity of ALT in serum and liver homogenate of chronic liver injury rats()
与正常对照组比较:*P<0.01;与模型组比较:#P<0.05,##P<0.01vs.normal control group:*P<0.01;vs.model group:#P<0.05,##P<0.01
组别正常对照组模型组黄芩苷高剂量组黄芩苷中剂量组黄芩苷低剂量组肝组织匀浆20347.64±1872.352518.52±225.47*16279.16±1256.43##11349.55±1463.21##8035.82±941.76##剂量,g/kg n 0.80.40.21010101010 ALT,U/L血清84.52±12.61382.13±48.76*137.39±25.84##185.27±37.51##266.45±45.26#
与正常对照组比较,模型组小鼠肝组织炎性细胞浸润、肝细胞变性、肝细胞坏死程度加重,差异有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,黄芩苷高、中、低剂量组小鼠肝组织炎性细胞浸润、肝细胞变性、肝细胞坏死程度改善,差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05)。黄芩苷对急性肝损伤模型小鼠肝组织病理学评级的影响见表3。
表3 黄芩苷对急性肝损伤模型小鼠肝组织病理学评级的影响Tab 3 Effects of baicalin on pathological scale of acute liver injury mice
与正常对照组比较,模型组大鼠肝组织炎性细胞浸润、肝细胞变性、肝细胞坏死程度加重,肝组织明显损伤,肝细胞浊肿、气球样变性,病变以肝小叶中央静脉周围为重,差异有统计学意义(P<0.01);与模型组比较,黄芩苷高、中、低剂量组大鼠肝组织也有不同程度的肝细胞破坏、炎性细胞浸润等肝损伤病变,但病变程度改善,差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05)。黄芩苷对慢性肝损伤模型大鼠肝组织病理学评级的影响见表4。
表4 黄芩苷对慢性肝损伤模型大鼠肝组织病理学评级的影响Tab 4 Effects of baicalin on pathological scale of chronic liver injury rats
CCl4、TAA诱发的化学性肝损伤是目前国际上常用的急、慢性肝炎模型,可引起细胞膜的脂质过氧化、膜结构和功能完整性的破坏,从而导致肝细胞变性坏死[7-8]。本研究中ip CCl4、TAA以复制急、慢性肝损伤模型,病理表现为实验鼠部分肝小叶结构破坏,肝细胞普遍浊肿,索状排列紊乱,出现以中央静脉为中心的局灶性肝细胞变性、坏死或细胞核固缩溶解,大量炎细胞浸润;高、中、低剂量黄芩苷可明显改善该症状,证明其具有肝保护作用。
ALT与天冬氨酸氨基转移酶(AST)主要分布在肝脏细胞内,如果肝细胞坏死,ALT和AST就会升高。其升高的程度与肝细胞受损的程度相一致,因此是目前最常用的肝功能指标。这两种酶在肝细胞内的分布是不同的,ALT主要分布在肝细胞浆,AST主要分布在肝细胞浆和肝细胞的线粒体中。因此,不同类型的肝炎患者的ALT和AST升高的程度及其AST/ALT的比值是不一样的。急性肝炎和慢性肝炎,虽有肝细胞的损伤,但肝细胞的线粒体仍保持完整,故释放入血的只有存在于肝细胞浆内的ALT。所以,肝功能主要表现为ALT的升高,故本研究只选用ALT作为酶指数。ALT能敏感地反映肝细胞损伤与否及损伤程度,因为肝脏中ALT的浓度比血中高1000~5000倍,当肝细胞破坏、细胞通透性增高及线粒体损伤时,高浓度ALT向血中释放,血清ALT活性增强,并且ALT活性的高低变化与肝细胞受损的程度相一致[9-10]。ig黄芩苷后可明显抑制模型鼠血清ALT活性的增强,说明黄芩苷能增强肝细胞抗损伤能力,增加膜结构的稳定性,对肝脏有一定的保护作用。
综上所述,黄芩苷可改善急、慢性肝损伤模型鼠肝组织病理状态,减弱其血清ALT活性,增强其肝组织匀浆ALT活性,从而起到保护肝脏的作用。
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[2]Wu S,Sun A,Liu R,et al.Separation and purification of baicalin and wogonoside from Chinese medicine plant Scutellaria baicalensis Georgi by high-speed counter-current chromatography[J].J Chromatogr A,2005,1066(1/2):243.
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[5]文敏,李雪,付守廷.黄芩苷药理作用研究新进展[J].沈阳药科大学学报,2008,25(2):126.
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