徐春红 ,李 鹏 ,卢海波 ,谢 梅 ,杨晓燕
(1.中国人民解放军第452医院,四川 成都 610021; 2.中国人民解放军78491部队,四川 成都 610017)
电离辐射作用于机体会产生大量自由基,这些自由基成为传递辐射能的主要媒介,从而引发一系列的放射生物效应。为了对抗电离辐射所引起的自由基损伤,多年来,中医中药以其低毒、易得成为抗辐射损伤研究的热点。五麦党黄口服液(WMDH)原为中医专家呼永和根据临床经验拟订的中药方剂,由五味子、麦冬、党参、黄芪、陈皮、青皮、白术、苍术、当归组方,具有益气养阴、运脾健胃之功效,用于部队官兵大运动量训练后抗疲劳、恢复体能,提高机体在疲劳及高原缺氧环境的生存能力[1]。笔者拟观察受照小鼠服用WMDH后其主要脏器中超氧化物歧化酶(SOD)活力、丙二醛(MDA)含量、抑制羟自由基能力的变化,研究WMDH对辐射所致小鼠各脏器中自由基的清除作用,探讨其抗辐射作用,为其临床防辐射应用提供依据。
WMDH(由中国人民解放军第452医院制剂室提供,批号为20110701,规格为每支10 mL),临用前按照各组给药剂量浓缩至相应浓度。SOD测试盒(测总SOD)、MDA测试盒、羟自由基(·OH-)测试盒,均购自南京建成生物工程研究所。
KM小鼠,体重 18~22 g,雌雄各半,6~8周龄,四川大学实验动物中心提供,许可证号为SCXK(川)2009-09,试验动物饲养适应环境3 d后进行试验,饲养环境温度为(20±2)℃,自由进食、饮水。随机分成正常对照组,辐照模型组,WMDH低、中、高剂量组(7.3,14.6,29.2 g /kg,相当于 60 kg 成人日用药量的 2.5,5,10倍),共 5组,各 10只。辐照模型组和 WMDH低、中、高剂量组均接受1次全身γ射线辐射,总剂量为3 Gy。WMDH各剂量组于照射后即以相应浓度的WMDH液灌胃给药,连续7 d,每天1次;正常对照组与辐照模型组同法给予等容积的蒸馏水。各组均正常喂饲。
于试验第8天颈动脉放血处死动物,取肝脏、脾脏、肾脏及肺。准确称取组织湿重,加0.9%氯化钠注射液制成1→10的组织匀浆,以2 500 r/min的速率离心10 min,取上清液再用0.9%氯化钠注射液稀释成不同浓度的组织匀浆待测。
制备好的组织匀浆稀释成不同浓度,分别按试剂盒说明书测定肝、脾、肾及肺组织中SOD活力、MDA含量、抑制·OH-能力。
采用 SPSS 17.0统计软件,组间比较采用 t检验,P<0.05为差异有统计学意义。
结果见表1和表2。
表1 WMDH对60Co 射线照射小鼠主要脏器SOD和MDA的影响(±s,n=10)
表1 WMDH对60Co 射线照射小鼠主要脏器SOD和MDA的影响(±s,n=10)
注:与正常对照组比较, P <0.05, P <0.01;与辐照模型组比较, P <0.05, P <0.01。下表同。
组别 剂量(g /kg)正常对照组辐照模型组WMDH低剂量组中剂量组高剂量组--7.3 14.6 29.2 SOD活力(U/mgport) MDA含量( mol/gport)肝脾肾肺肝脾肾肺262.26 ± 49.58 226.47 ± 29.49 235.84 ± 24.18 243.48 ± 42.52 244.10 ± 19.93 41.87 ± 11.54 34.66 ± 10.58 37.45 ± 6.33 40.89 ± 7.51 39.69 ± 7.18 175.26 ± 29.12 149.89 ± 26.78 153.45 ± 19.87 174.71 ± 29.45 186.63 ± 35.48 149.19 ± 21.44 114.58 ± 23.41 120.47 ± 22.55 139.29 ± 34.89 156.47 ± 36.63 2.65 ± 0.44 3.06 ± 0.67 2.86 ± 0.45 2.70 ± 0.52 2.71 ± 0.62 1.48 ± 0.26 1.72 ± 0.22 1.51 ± 0.17 1.52 ± 0.35 1.45 ± 0.39 2.93 ± 0.59 3.29 ± 0.72 3.04 ± 0.64 2.69 ± 0.57 2.57 ± 0.29 1.86 ± 0.31 2.45 ± 0.33 2.14 ± 0.40 1.72 ± 0.22 1.74 ± 0.20
表2 WMDH对60Co 射线照射小鼠主要脏器抑制羟自由基的影响(±s,n=10)
表2 WMDH对60Co 射线照射小鼠主要脏器抑制羟自由基的影响(±s,n=10)
组别 抑制羟自由基能力(U/mgport)剂量(g /kg)肝脾肾肺正常对照组辐照模型组WMDH低剂量组中剂量组高剂量组- -7.3 14.6 29.2 536.42 ±92.45 378.87 ±102.64 426.65 ± 110.79 442.10 ± 82.49 476.31 ±93.02 124.96 ±29.56 89.41 ±17.95 92.15 ± 23.45 118.63 ± 20.45 129.65 ±31.25 236.12 ±42.12 167.16 ±33.44 172.64 ±45.77 184.32 ±26.71 198.51 ±32.52 259.11 ±52.45 175.78 ±41.26 215.98 ± 46.99 247.57 ± 55.68 239.35 ±54.59
自由基是人体生命活动中各种生化反应的中间代谢产物,具有高度的化学活性,参与细胞分裂、分化等重要生理功能。但过多的自由基也作用于细胞膜上的脂质,使其过氧化,从而破坏细胞膜的双分子层结构,还会导致DNA的碱基和脱氧核糖发生化学变化,引起碱基改变、破坏或脱落,脱氧核糖分解,磷酸二脂键断裂,以及DNA核苷酸链的单链和双链断裂等;自由基对蛋白质也会产生多种损伤,可引起蛋白质分子发生交联、聚合、肽链断裂。此外,自由基还可引起细胞致死性突变及细胞癌变等生物学效应[2]。
自由基和活性氧是电离辐射对生物系统作用的重要产物,在辐射效应的发生机制中起重要作用,正常组织受到高剂量辐射后,自由基生成增加,清除能力下降,通过直接或间接作用对机体造成损害。自由基作用于生物膜引起膜的脂质过氧化,产生MDA,造成生物膜功能和代谢的改变;SOD是机体主要清除自由基的抗氧化酶,其活力的高低可反映机体清除自由基的能力。因此,选取小鼠主要脏器的SOD活力、MDA含量、抑制·OH-能力为观察指标。
中医认为,辐射伤病机上属于的热邪侵犯机体致使阴伤和气血不足所致病症,为邪热伤阴、气血两虚以及脾胃不和、肝肾亏损等原因所致[3-4],治疗原则以清热生津、补益气血为主。方中党参可补中益气、生津养血,为主药;又因党参补气力之不足,故益之以黄芪。麦冬润肺养阴,益胃生津,清心除烦;五味子敛肺滋肾,生津止汗,宁心安神,以佐参、芪温补之偏,组方在黄芪生脉饮基础方补中益气、养阴生津的同时,以白术、大枣等益气健脾为主,辅以青、陈皮、泽泻燥湿除逆,帮助参、术健脾,生姜温中下气,当归行血和营,建曲导滞化积,甘草调和诸药。全方旨在益气养阴、运脾健胃,提高机体免疫能力,对抗辐射损伤[5]。
本研究结果表明,WMDH对提高受照小鼠脏器组织的SOD活性、抑制·OH-能力,降低受损脏器 MDA含量均有一定作用,对肝、脾、肺组织影响尤为显著,其量效关系需进一步研究探明。
[1]李 鹏,胡 露,张 勇,等.五麦党黄汤对小鼠抗疲劳、耐缺氧和抗寒热能力的影响[J].西南国防医药,2012,22(1):16-18.
[2]王崇道,强亦忠.电离辐射所致自由基对机体的损伤与自由基清除剂的研究[J].中华放射医学与防护杂志,2002,22(6):461-463.
[3]沈世林,张汝学,贾正平.具有抗辐射损伤作用的中药复方研究进展概述[J].中国实验方剂学杂志,2007,13(11):64-66.
[4]黄黎明,石 鹏,张琳静,等.抗辐射复方中药对辐射损伤小鼠的防护作用研究[J].中国药事,2011,25(2):132-134.
[5]徐春红,李 鹏,谢 梅,等.五麦党黄口服液对辐射损伤小鼠防护作用的初步研究[J].中国药业,2013,22(15):17-18.