翻白草对CCL4所致慢性肝损伤大鼠肝脏保护作用的实验研究

2017-01-13 01:56蔡纲李绍民
中医药信息 2017年1期
关键词:胆红素肝细胞低剂量

蔡纲,李绍民

(佳木斯大学附属第一医院,黑龙江 佳木斯 154003)



翻白草对CCL4所致慢性肝损伤大鼠肝脏保护作用的实验研究

蔡纲,李绍民*

(佳木斯大学附属第一医院,黑龙江 佳木斯 154003)

目的:观察翻白草对CCL4腹腔注射所致的大鼠慢性肝损伤的肝脏保护作用。方法:80只大鼠随机分成空白对照组、翻白草低剂量组、翻白草高剂量组、模型对照组。全自动生化仪检测各组大鼠血清ALT、AST和TBIL含量,观察各组大鼠肝组织形态学变化。结果:翻白草煎液可以降低模型大鼠血清中ALT、AST和TBIL含量,延缓或抑制肝组织纤维化过程。结论:翻白草煎液对CCL4所致大鼠慢性肝组织损伤具有明显的保护作用。

翻白草;四氯化碳;肝纤维化;慢性肝损伤

肝脏作为主要机体内主要的代谢器官,容易受到各种非生物或生物等因素刺激,导致致肝细胞受损。若致病因子长期存在,会造成肝细胞变性、坏死、肝组织内胶原沉积,导致肝纤维化,甚至可以发展为肝硬化,肝衰竭。由于体内肝脏具有较好的修复和再生能力,肝组织纤维化的进程一般是较为缓慢的。

翻白草是多年生草本蔷薇科植物,其内含有多种活性成分及作用,药理作用广泛,在中医的医典古籍中很早就有对它的记载。近代研究发现它的安全性好,毒性极低[1],具有镇痛、抗炎、抗氧化、抗病毒、抗菌、降血糖等药理活性[2];肝脏又是机体糖代谢和生物氧化重要器官,故此推断翻白草可能对肝损伤具有保护作用。因此,本研究采用CCl4诱导大鼠慢性肝损伤为对象,观察翻白草煎剂对损伤的肝保护作用。

1 材料与方法

1.1 实验动物

清洁级Wistar雌性大鼠,购买于佳木斯大学动物实验室,体质量180~220 g,80只,许可证号SCXK(黑)2013-001。

1.2 动物分组

普通喂养5天,适应饲养环境后,采用随机数字法,开始对实验大鼠进行分组。将80只大鼠随机分成4组,每组20只,分别为空白对照组、翻白草低剂量组、翻白草高剂量组、模型对照组。

1.3 造模和处理

对4组大鼠分别按表1造模处理,每3天1次,翻白草实验处理每日1次,实验进行至第60天后结束。

表1 造模和实验处理方案

1.4 翻白草水煎液的制备

从佳木斯大学第一附属医院中药局购置翻白草药材,经佳木斯大学李绍民教授鉴定为真品。称取干燥的翻白草若干,漂洗,浸泡,文火加水煎煮3次,每次1 h;煎煮后滤过收集滤液后浓缩成含翻白草生药量1.0 g/mL 和2.0 g/mL两种浓度的溶液备用。

1.5 取材

处理8周后,停止所有处理因素48 h,禁食不禁水12 h后心脏穿刺采血后处死大鼠。使用全自动生化仪(AU5400,OLYMPUS)检测血ALT、AST、TIBL值。处死大鼠后剪下全部肝脏,漂洗清血迹,滤纸擦干后称重。然后剪取肝左叶以10%福尔马林固定,石蜡包埋后进行HE 染色,光镜下观察肝细胞变性坏死、炎症细胞浸润、肝间质纤维增生程度。

1.6 主要试剂

四氯化碳(天津市大茂化学试剂厂)和玉米油(黑龙江兴贸食品有限公司)配制成40%四氯化碳玉米油溶液,每次新鲜配制供当日使用。取市售37%~40%甲醛溶液(福尔马林)和蒸馏水按1∶9混合,配制10%福尔马林稳定液。苏木素和伊红染色剂及肝脏病理切片制作相关材料由佳木斯大学第一附属医院病理科提供。

1.7 统计学处理

2 结果

2.1 实验动物的存活率

实验过程中,大鼠意外死亡18只,死亡原因分别为:5例在腹腔注射操作过程中或操作完30 min内死亡;2例死于腹腔注射入结肠而导致的中毒性巨结肠;3例死于灌胃或操作完30 min内;8例死亡原因不明。各组分布为:空白对照组2只;翻白草低剂量组和高剂量组各5只;模型对照组6只。用卡方检验对以上各组大鼠死亡率进行比较,P=0.46,还不能认为不同组别大鼠的死亡率存在显著差别。

2.2 大鼠血清ALT、AST、TBIL值的统计结果

不同组别大鼠血清中ALT、AST、TBIL含量有显著差别,P<0.05。采用LSD检验对其进行两两比较,结果见表2。

组别ALT(U/L)AST(U/L)TBIL(μmol/L)空白对照组67.10±23.06△104.82±22.20△3.14±1.14△翻白草低剂量组261.84±39.70*284.51±27.80*△19.49±3.07*翻白草高剂量组207.87±23.13*△246.38±37.93*△16.80±1.90*△模型对照组263.33±35.90*340.62±37.14*21.24±2.53*

注:与空白对照组比较,*P<0.05;与模型对照组比较,△P<0.05。

与空白对照组比较,其余三组血清ALT值均明显有不同程度升高(P<0.05)。和模型对照组比较,翻白草低剂量组血清ALT值降低不明显,差异不显著(P>0.05);翻白草高剂量组血清ALT值降低明显,差异显著(P<0.05)。可见翻白草高剂量组可以显著降低本模型中大鼠血清ALT值。

与空白对照组比较,其余三组大鼠血清AST值均有不同程度增加(P<0.05)。和模型对照组相比,翻白草低剂量组和高剂量组血清AST值明显减少(P<0.05)。可见翻白草低、高剂量组都可以降低本模型中大鼠血清AST值。

与空白对照组比较,其余三组大鼠血清TBIL含量均有不同程度增加(P<0.05)。和模型对照组比较,翻白草低剂量组和模型对照组大鼠血清TBIL含量无差别(P>0.05),翻白草高剂量组大鼠血清TBIL含量减少(P<0.05)。翻白高剂量组可以减少本模型中大鼠血清TBIL含量。

2.3 各组大鼠肝组织HE染色比较

各组大鼠肝组织HE染色比较(各组大鼠按肝组织病理损伤程度排序,取各组中位数比较),见图1。模型对照组:纤维间隔中度增生,肝细胞脂肪变性、水变性明显,较多肝细胞胞浆均质红染,细胞核固缩、消失,肝细胞坏死。翻白草高剂量组:纤维间隔轻度增生,肝细胞胞浆疏松,明显水变性,轻度脂肪变性,无明显坏死。翻白草低剂量组:纤维间隔轻度增生,肝细胞中度水变性,脂肪变性较轻,无明显坏死;正常对照组:正常大鼠肝组织。

图1 各组大鼠肝组织HE染色(100×)比较

组别n分期01234正常对照组18180000模型对照组1400374翻白草低剂量组1500852翻白草高剂量组1501761

2.4 各组大鼠肝组织纤维化分期评估比较。

参照Scheuer的方式对大鼠肝纤维化病理分期进行评估,0期无明显异常;1期汇管区扩大,小叶及部分窦周纤维化;2期汇管区纤维化,纤维隔形成,小叶结构保留;3期纤维隔伴小叶结构紊乱;4期早期肝硬化,可能或肯定肝硬化。分期情况如表3所示。

3 讨论

当肝实质细胞损伤,细胞膜结构和通透性的改变或破坏, 使得肝细胞内的转氨酶ALT、AST,进入血液中,因此血清转氨酶ALT、AST水平可以作为反映了肝脏组织细胞的损伤程度的敏感指标[3-5]。实验结果表明翻白草水煎液可以明显降低该肝损伤大鼠血清ALT、AST值,提示翻白草对CCL4导致的慢性肝损伤大鼠有明显的肝细胞保护作用;翻白草低剂量组血清ALT值减少,较模型组比差异不显著,如表1所示翻白草高剂量组效果均优于低剂量组,且翻白草毒性极低。可见翻白草水煎液具有降低肝损伤大鼠血清ALT、AST值作用,在一定范围内与翻白草水煎液的浓度或剂量存在正相关,当然这还需要实验去证明。

肝细胞受损后其摄取、结合胆红素的能力,及毛细胆管排泄胆红素的能力下降导致血清总胆红素水平升高。因此,胆红素可作为反映肝脏生化功能的指标之一,从这一方面也证实了翻白草对肝脏损伤的保护作用。另一方面,有研究表明胆红素在机体内的正常生理浓度范围内具有很好的抗氧化作用,可有效的从多方面保护细胞[6-7]。蔡森的研究表明,在病理状态下胆红素在机体内的蓄积,使其不能发挥良好的抗氧化作用,并随着胆红素浓度的升高,肝脏氧化损伤程度越严重[8]。肝脏损害和肝脏内胆红素的蓄积可以互为因果。本次试验中翻白草高剂量组大鼠血清TBIL值明显降低,低剂量组虽然降低不明显,但如果增加样本量也是能看到它的效果所在;这些都提示翻白草还可以在一定程度上促进肝细胞胆红素的代谢,这种促进在一定程度上又减少了引起肝脏损害的不利因素。

肝脏纤维化发生机制复杂,是多种损伤因素和病理、生理机制共同作用,各种细胞、细胞因子等参与的结果。慢性肝损伤的修复过程中弥漫性细胞外基质(如胶原纤维等)过度沉积导致的肝纤维化,可以认为是肝硬化的前期可逆阶段[9-11]。本试验中HE染色观察结果观察,翻白草高剂量组和低剂量组肝组织病理变化,翻白草能够延缓或抑制该模型大鼠肝组织纤维化增生的作用。

综上,可以认为翻白草对CCL4导致大鼠慢性肝损伤具有明显的保护作用,可在一定程度上延缓或抑制纤维化的发展进程。从目前翻白草的研究现状来看,其作用机制可能是多因素、多靶点和多机制综合作用的结果,如何逐一去解释这些机制,则需要更多的研究。

[1] 苏建华,周明瑶,李颖,等.翻白草对大鼠的长期毒性实验[J].中医药学报,2010,38(3):41-43.

[2] 孙奕,邓雁如,王颖,等.翻白草的化学成分及药理活性研究进展[J].中成药,2016,38(3):639-645.

[3] 徐强,孙笑姝,朱刚,等.益肝胶囊对免疫性肝损伤小鼠保护作用及细胞因子表达的影响[J].中医药信息,2016,33(3):17-19.

[4] 马宏宇.肝病患者血清中AST/ALT比值的临床意义[J].临床合理用药杂志,2010,3(21):65-66.

[5] 冷玉杰.中药五味子煎剂与药物性肝损伤治疗的相关性研究[J].中医药信息,2015,32(6):53-55.

[6] Erel O.A novel automated direct measurement method for total antioxidant capacity using a new generation,more stable ABTS cation[J].Clin Biochem,2004,37:277-285.

[7] 张英,黄维义,邓辉胜,等.低胆红素血症对机体抗氧化能力和脂质过氧化的影响及VitE的干预效果[J].中国现代医学杂志,2002,12(4):24-28.

[8] 蔡森.慢性乙型肝炎高胆红素血症患者氧化损伤的研究[D].济南:山东大学,2010.

[9] Ismail MH, Pinzani M. Reversal of liver fibrosis[J].Saudi J Gastroenterol,2009,15:72-79.

[10] 王欣欣,卢秉久.“从脾论治”肝纤维化对模型大鼠TIMP-2及MMP-2相关因子水平影响的实验研究[J].中医药学报,2016,44(3):37-40.

[11] 王业秋,任燕冬,刘海洋,等.逍遥散抗大鼠肝纤维化活性部位的筛选[J].中医药学报,2014,42(3):141-143.

Protective Effect of Potentilla Discolor Bge onRats with Chronic Liver Injury Induced by CCL4

CAI Gang,LI Shao-min*

(FirstAffiliatedHospitalofJiamusiUniversity,Jiamusi154003,China)

Objective:To investigate the protective effect of Potentilla Discolor Bge (PDB)on CCL4-induced chronic liver injury. Methods:80 rats were randomly divided into 4 groups:blank control group, model control group, potentilla discolor bunge groups with low dose and high dose. Establish chronic liver injury models induced by CCL4. Compare the liver index, serum ALT, AST and TBIL levels and liver pathological injury in rats in each group. Results:The PDB could reduce the liver index of rats and the contents of serum ALT, AST and TBIL, delay or inhibit the process of liver fibrosis in the model rats. Conclusion:PDB has a significantly protective effect on chronic liver injury rats induced by CCL4.

Potentilla Discolor Bge; Carbon tetrachloride; Hepatic fibrosis; Chronic hepatic injury

黑龙江省自然科学基金项目(No.H201371)

蔡纲(1982-),男,佳木斯大学临床医学内科学(传染病学)专业2013级在读硕士研究生。

李绍民*(1966-),男,主任医师,教授,硕士研究生导师,主要研究方向:慢性病毒性肝炎的发病机制。

2016-04-12

R285.5

A

1002-2406(2016)01-0013-04

修回日期:2016-05-10

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