藏药尼阿措水提取物对X射线辐射小鼠的保护作用 *

2017-10-12 11:22梁沛余刘金锋
中国高原医学与生物学杂志 2017年3期
关键词:抗辐射藏药胸腺

王 欢,梁沛余,刘金锋,吴 穹,4※

(1.青海大学医学院,青海 西宁 810001;2.苏州大学研究生院,江苏 苏州 215000; 3.武汉大学研究生院,湖北 武汉 430071;4.西北农林科技大学,陕西 杨凌 712100)

藏药尼阿措水提取物对X射线辐射小鼠的保护作用*

王 欢1,2,梁沛余1,3,刘金锋1,吴 穹1,4※

(1.青海大学医学院,青海 西宁 810001;2.苏州大学研究生院,江苏 苏州 215000; 3.武汉大学研究生院,湖北 武汉 430071;4.西北农林科技大学,陕西 杨凌 712100)

目的探讨藏药尼阿措水提取物对X射线辐射损伤小鼠的保护作用。方法药物预处理14 d后,小鼠接受5 Gy的X射线一次性的全身均匀照射(造模),观测各组小鼠外周血红细胞、白细胞、血小板计数,测定肝组织超氧化物歧化酶活力、丙二醛含量,并计算胸腺、脾脏脏器指数。结果藏药尼阿措水提取物可显著回升辐射小鼠血象(P<0.05),增强肝组织超氧化物歧化酶活力(P<0.05),降低丙二醛含量(P<0.05),升高胸腺、脾脏脏器指数(P<0.05),并以中剂量抗辐射效果最佳(P<0.05)。结论藏药尼阿措水提取物对X射线辐射损伤小鼠具有一定的保护作用。其机制可能与提高机体造血、免疫等功能关系密切。

藏药 尼阿措 X-射线 抗辐射

辐射对人体的损伤主要体现在免疫系统、造血系统[1],在治疗方面,价格昂贵的造血因子、细胞因子及各种含-SH基的化合物往往是人们的首选,但疗效尚未认可[2]。天然产物含有许多具有免疫调节、抗氧化和清除自由基等作用的化学成分,可减缓辐射对人体的损伤,且具有毒副作用小的优点,已成为辐射防护药物研究的热点。藏药尼阿措即鲜卑花,亦称柳茶,属蔷薇科植物,主要分布于甘肃、青海等地,生长在3 000~4 000 m海拨的灌木丛中或沙滩上,其以窄叶鲜卑花嫩枝及叶入药,是藏族民间传统用药之一。初步研究证实,尼阿措具有抗氧化、抗肿瘤、增强免疫力、调节脂代谢等作用[3],以此推测其与辐射防护作用密切相关。故本研究拟对尼阿措的抗辐射作用予以初步探讨,为研发抗辐射藏药提供实验依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 药材与试剂

尼阿措(由兰州大学药学院生药学研究所赠送,经青海大学医学院药理学教研室鉴定);氨磷汀(批号:130306,天津中瑞药业股份有限公司);超氧化物歧化酶试剂盒(SOD,批号:20140414,南京建成生物工程研究所);丙二醛试剂盒(MDA,批号:20140412,南京建成生物工程研究所);血液细胞分析仪用溶血剂(批号:2013111101);血液细胞分析仪用稀释液(批号:2013110701,深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司)。

1.1.2 仪器

医用电子直线加速器(青海大学附属医院);恒温振荡器(SHZ-82国华企业);大容量低速离心机(上海安亭科学仪器厂);RE-52A旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);DK-2000ⅢL型电热恒温水浴锅(天津市泰斯特仪器有限公司);RT-2100C酶标仪(深圳雷杜生命科学股份有限公司);台式煎药机(北京东华原医疗设备有限责任公司);800克摇摆式高速中药粉碎机(温岭市林大机械有限公司);XW-80A涡旋混合器(上海医科大学仪器厂);BC-2300全自动血细胞分析仪(深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司);BT224S电子天平(赛多利斯科学仪器有限公司);UV-2550型紫外分光光度仪(美国LabTech公司)。

1.1.3 动物

清洁级雄性昆明种小鼠120只,体重(25±2)g,购自兰州大学实验中心,动物合格证号:SCXK(甘)2015-0004。动物于实验前适应环境1周,自由摄食、饮水,自然光照,室温24 ℃±2 ℃。

1.2 方法

1.2.1 水提物制备

1.2.2 分组

120只小鼠随机等量分成6组:空白组,模型组,阳性对照组,尼阿措高、中、低剂量组。

1.2.3 给药

空白组和模型组小鼠分别灌胃0.5 mL的纯化水;尼阿措水提取物高剂量组、中剂量组、低剂量组小鼠分别灌胃高、中、低浓度尼阿措水溶液(即将制备好的尼阿措浸膏溶于纯化水中,相当于原药材12、8、4g/kg·BW[4]),连续灌胃14 d;阳性对照组小鼠于照射前30 min腹腔注射150 mg/kg的氨磷汀溶液。

1.2.4 造模

将每只小鼠单独放在自制模具中,用电子直线加速器X-Ray行一次性全身照射,照射剂量5 Gy,吸收剂量率300 cGy/min,照射时间100 s,视野40 cm×40 cm,源皮距100 cm。

1.2.5 指标测定

1.2.5.1 外周血象测定

辐射后第5 d,眼球取血于有抗凝剂的10 mL离心管中,及时加入稀释液,用BC-2300全自动血细胞分析仪计数红细胞、白细胞、血小板。

1.2.5.2 SOD活力、MDA含量测定

辐射后第5 d,颈椎脱臼处死,立即解剖取肝脏,称重,精密称取0.3 g肝组织,用电动玻璃匀浆机制备匀浆(10%),离心,取上清夜,SOD、MDA检测参照试剂盒说明书。

1.2.5.3 脏器指数测定

辐射后第5 d称重,颈椎脱臼处死,立即解剖取胸腺、脾脏,除去血渍,滤纸吸干,用分析天平称重。计算相应脏器指数:脏器质量(mg)/动物体重(g)。

1.2.6 统计学处理

2 结果

2.1 尼阿措对X线辐射小鼠外周血象的影响

如表1所示,尼阿措高、中、低剂量组的红细胞、白细胞和血小板计数均显著高于模型组(均P<0.05),且以中剂量效果最好(P<0.05)。

Influence of Niacuo on peripheral hemogram in mice injured by radiation(±s)

#:与空白组相比P<0.05;*:与模型组相比P<0.05;*:与阳性对照相比P<0.05;▲:与低剂量组相比P<0.05;■:与中剂量组相比P<0.05.

2.2 尼阿措对X线辐射小鼠肝组织SOD活力和MDA含量的影响

如表2所示,尼阿措高、中、低剂量均可显著提高辐射小鼠肝脏SOD活力(P<0.05),减少MDA含量(P<0.05),且以中剂量效果最好(P<0.05)。

Table 2 Influence of Niacuo on viability of SOD and the levels of MDA in mice injured by radiation(±s)

#:与空白组相比P<0.05;*:与模型组相比P<0.05;*:与阳性对照相比P<0.05;▲:与低剂量组相比P<0.05;■:与中剂量组相比P<0.05.

2.3 尼阿措对X线辐射小鼠免疫脏器指数的影响

如表3所示,尼阿措高、中、低剂量组的胸腺指数和脾脏指数均高于模型组(均P<0.05)且以中剂量效果最好(P<0.05)。

Table 3 Influence of Niacuo on thymus and spleen indexes in mice injured by radiation(±s)

#:与空白组相比P<0.05;*:与模型组相比P<0.05;*:与阳性对照相比P<0.05;▲:与低剂量组相比P<0.05;■:与中剂量组相比P<0.05.

3 讨论

本研究通过观察藏药尼阿措水提取物对X线辐射小鼠的外周血象、免疫脏器指数和SOD活力及MDA含量的影响,探究藏药尼阿措水提取物对X射线辐射损伤小鼠的保护作用。

X线辐射会对机体的造血系统产生影响,射线作用于骨髓造血干细胞,使得细胞增殖能力下降,致造血功能受阻,表现为外周血象降低,而动物实验显示:藏药尼阿措高、中、低剂量组较模型组、对照组,红细胞、白细胞和血小板的数量增加,提示藏药尼阿措水提取物对造血系统有一定的保护作用。

自由基是机体生命活动中各种生化反应的中间产物,过多的自由基会使细胞膜上的脂质过氧化,破坏细胞膜的脂质双分子层,还会损伤DNA和蛋白质[5]。辐射能使机体产生大量的氧自由基,自由基作为生物信号分子,诱导相关基因表达,并产生脂质过氧化和生物级联反应,最终造成生物结果的改变和细胞功能的缺失[6-8]。机体有一套完整抗氧化酶系,包括内源性酶:SOD、GSH-PX、CAT等,这些酶相互协助,清除体内过剩的自由基[9-10],对延缓人体衰老进程和预防各种疾病的发生有着重要作用。SOD作为细胞内一种重要的抗氧化物,其活性的高低间接地反映机体清除氧自由基的能力,藏药尼阿措可显著提升辐射小鼠SOD的活力、降低MDA的含量。由此可见,藏药尼阿措具有抗氧化功能。

脾脏和胸腺是机体两个重要的免疫器官,因此脾脏指数和胸腺指数广泛被用于检测免疫功能指标。从实验数据可知,藏药尼阿措高、中、低剂量组的胸腺指数和脾脏指数均高于模型组且中剂量效果最好,提示藏药尼阿措能够保护胸腺和脾脏。也就是说,藏药尼阿措对免疫系统有一定的保护作用,但是细胞水平的机制尚不清楚,需进一步研究。

综上所述,藏药尼阿措水提取物对X线辐射小鼠的造血系统有一定保护作用,能保护辐射小鼠的内脏器官,提高机体免疫力。

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[5]刘爱萍.植物多糖抗辐射效果的Meta分析及柳茶抗辐射损伤实验研究[D].兰州:兰州大学,2014.

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ProtectiveeffectsofTibetanMedicinalherbNIACUOonX-rayradiationinjuredmice*

WANG huan1,2,LIANG Pei-yu1,3,LIU Jin-feng1,WU qiong1※

(1.Qinghai University Medical Collage,Qinghai,Xining,810001; 2.Graduate School of Suzhou University,Suzhou,Jiangsu,215000; 3.Graduate School of Wuhan University,Wuhan,Hubei,430071;4.Northwest A&F University,712100)

ObjectiveTo explore the protective effects of the extract of Tibetan medicinal herb NIACUO on X-ray radiation injured mice.MethodsAfter 14 days of drugs pretreatment,the groups of mice,including the positive control group,were

5 Gy of X-ray radiation.Red blood cell count,white blood cell count,platelet count,viability of SOD,levels of MDA and the indexes of thymus and spleen were observed at 5d after radiation.ResultsThe extract of Tibetan medicinal herb NIACUO can notably increase the quantity of hemogram(P<0.05),viability of SOD(P<0.05),thymus and spleen indexes(P<0.05),and decreased levels of MDA(P<0.05).ConclusionThe results show that the extract of Tibetan medicinal herb NIACUO against mice injured by X-ray radiation has a protective effect in some degree.The mechanism is closely related to improving body,s functions involving hemopoiesis and immunity.

Tibetan medicinal herb NIACUO X-ray Anti-radiation

R96

A

10.13452/j.cnki.jqmc.2017.03.009

2017-4-22

*:教育部“春晖计划”合作科研项目(No.Z2012079);青海大学大学生科技创新基金项目(2014-QX-02) 王欢(1992~),男,汉族,江苏籍,在读硕士 ※:通讯作者,副教授,在读博士,E-mail:13997126828@163.com

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