覃建锋 王恒 梁子聪
【摘要】目的:初步探讨苗药阿锐布对四氯化碳致肾损伤的保护作用。方法:50只小鼠被随机分为空白组、模型组及阿锐布低、中、高剂量组,2周后处死小鼠,肾石蜡切片,HE染色,检测肾组织匀浆中超氧化物歧化酶(SOD)活力和丙二醛(MDA)含量,计算肾脏指数,光镜下观察肾组织形态结构变化。结果:一定剂量的阿锐布水提物能提高肾组织匀浆中SOD水平(P<0.01或P<0.05),降低肾组织匀浆中MDA水平(P<0.01)。结论:苗药阿锐布对四氯化碳所致小鼠肾损伤有较好的防治作用,作用机制可能与其所含活性物质的抗氧化作用有关。
【关键词】苗药阿锐布;肾损伤;抗氧化
【中图分类号】R285.5【文献标志码】A【文章编号】1007-8517(2019)8-0017-03
Abstract:ObjectiveToinvestigatetheprotectiveeffectoftheVeronicastrumaxillareoncarbontetrachloride-inducedrenalinjuryinmice.Method50micewererandomlydividedintonormalgroup,modelgroupandthelow、middleandhighdosegroup,miceweresacrificedatthe2thweek,Afterthekidneyparaffinweresected,andstainedwithHE,detectionSODactivitiesandMDAlevelinrenaltissuehomogenate,calculationkidneyindex,themorphologicalchangesinrenaltissuewereobservedundermicroscope.ResultAcertaindoseoftheVeronicastrumaxillarewaterextractcanincreaseSODlevelinrenaltissuehomogenate(P<0.01orP<0.05)anddecreaseMDAlevelinrenaltissuehomogenate(P<0.01).ConclusionMiaomedicinetheVeronicastrumaxillarehavebetterprotectioneffectoncarbontetrachloride-inducedmicerenalinjury.Themechanismmayberelatedtotheantioxidanteffectoftheactivesubstance.
Keywords:MiaoMedicinetheVeronicastrumaxillare;KidneyInjury;Antioxidant
四氯化碳在生产和使用环节中易引起环境污染,中毒时有发生,肾中毒时主要表现为急性坏死性肾病。贵州苗药阿锐布为玄参科腹水草属宽叶腹水草Veronicastrumlatifolium(Hemsl.)Yamazaki的全草,具有清热解毒、行水散瘀、活血化瘀的功效[1],治疗急慢性肾炎疗效显著[2],在苗族民间主要用于治疗肝炎、水肿、肝硬化腹水、急性肾炎、跌打损伤等[3],但未见其对肾损伤的保护作用研究报道。本实验采用皮下注射四氯化碳构建小鼠肾损伤模型,初步探讨苗族药阿锐布对小鼠肾脏的保护作用。
1材料与方法
1.1实验动物与材料50只昆明种小鼠购自第三军医大学实验动物中心,许可证号:SCXK(渝)2017-0002,雌雄各半,体重(20.2±2.1)g。样本藥材购置贵州省益康中药堂,经本校中药教研室李香副教授鉴定为玄参科腹水草属Veronicastrum.latifolium(Hemsl.)yamazaki。称取500g阿锐布的干燥全草粉碎,加蒸馏水2500mL煎煮3h,滤过;再加蒸馏水2000mL煎煮2h,滤过,合并两次滤液,浓缩至一定程度后,加蒸馏水定容至1000mL容量瓶中,得质量浓度为0.2g·mL-1(按原药材量计)的阿锐布水提液,冷藏备用。CCl4购自北京化工厂,批号20131029;ALT、AST、MDA、SOD等试剂盒均购自南京建成生物工程研究所,批号分别为20180520、20180522、20180517、20180518;联苯双酯购自广州白云山星群药业股份有限公司,批号H44023176。
1.2分组与给药将50只小鼠按每组10只随机平均分为正常组、模型组、及阿锐布低、中、高剂量组。各组每天灌胃给药1次,连续14d。阿锐布低、中、高剂量组分别灌胃100mg·kg-1、200mg·kg-1、400mg·kg-1,正常组和模型组以0.9%生理盐水灌胃。除正常组外,余各组小鼠末次给药后2h,以0.02mL·g-1腹腔注射0.4%CCl4花生油溶液,16h后称体重,摘眼球取血;后处死小鼠,取出肾脏,肉眼观察颜色及形态变化。
1.3仪器SM-3型酶标仪(北京天石科技有限责任公司),7070型全自动生化分析仪(日本日立公司);FA2004型电子天平(上海津平科学仪器有限公司);7230G型可见分光光度计(上海精密仪器仪表有限公司);LDZ-52型离心机(北京离心机厂);生物组织切片机(LEICARM2235,LEICA公司,德国);光学显微镜(OLYMPUSBX50,OLYM-PUS公司,日本)。
1.4观察指标及测定
1.4.1肾系数的测定处死小鼠后,取两侧全肾,滤纸吸干肾表面血液后称重。计算肾系数。
肾系数=两侧肾质量(g)/体质量(kg)×100%。
1.4.2脂质过氧化指标的测定取部分肾皮质,每样本加1mL预冷的生理盐水,冰水浴中匀浆,于4℃,3000/min离心15min,取上清检测。按照试剂盒提供的方法测定MDA含量及SOD活性。
1.5病理切片分析取一小块(10mm×5mm)肾脏组织,经固定,脱水,石蜡包埋,切片,HE法染色,镜下观察各组肾脏组织病理变化。
1.6统计学处理应用SPSS17.0统计分析软件对实验数据进行统计学处理,数据以(x±s)表示,组间比较采用t检验,P<0.05为差异具有统计学意义,P<0.01为差异具有高度统计学意义。
2结果
2.1一般情况正常组大鼠皮毛光滑密泽,大便正常,进食无异常;模型组大鼠出现精神萎靡、食量减少、血尿等;而阿锐布各组组小鼠的精神状况明显好转,血尿情况很大程度得以减轻。
2.2各组小鼠肾系数测定结果与模型组比较,空白组及高剂量组肾脏指数明显升高(P﹤0.05或P﹤0.01)。见表1。
2.3各组小鼠脂质过氧化指标的测定与模型组比较,阿锐布中、高剂量组MDA含量明显降低(P﹤0.01);阿锐布中、剂量高组SOD含量升高明显(P<0.05或<0.01),表明中、高剂量的阿锐布具有较强的抗氧化作用。见表2。
2.4肾组织形态学观察正常组肾小球及肾小管形态结构无异常(A);模型组(B)肾组织间质血管扩张,充血,水肿,部分近端小管管壁上皮细胞浊肿明显伴空泡变性,管腔狭小,部分近端小管管壁上皮细胞萎缩,管腔扩张,腔内见红细胞管型尿,肾小球出血、少数坏死;阿锐布低剂量组(C)与模型组比较,病变稍有减轻,但无明显变化;阿锐布中剂量组(D)肾小球结构清晰,大小、数量正常,间质轻度水肿及少量小管管壁上皮细胞空泡变性;阿锐布高剂量组(E)肾小球及肾小管形态结构接近正常。如图1所示。
3讨论
已有研究表明,CCl4在体内代谢后能够形成自由基,引起脂质过氧化并导致组织器官结构和功能的破坏[4]。贵州苗药阿锐布为玄参科腹水草属宽叶腹水草的全草,具有清热解毒,行水散瘀,活血化瘀的功效[1],治疗急慢性肾炎疗效显著[2];但未见其对肾损伤的保护作用研究报道。本实验参照KOICHIROSUZUKI等的实验方法建立CCl4诱导小鼠急性肾损伤模[5],初步探讨苗族药阿锐布对实验小鼠肾脏的保护作用。
肾的近端小管上皮细胞含有高浓度的微粒体酶,具有氧化外来化合物的作用[6],而且机体大部分有机物质的清除在近端小管完成,因此该部位细胞易受外界因素的影响;CCl4作用于肝脏中产生的自由基,通过血液进入肾脏,并攻击肾小管、肾小球细胞膜上的磷脂分子,引起脂质过氧化反应,进而发生急性肾损伤[7],并产生大量的MDA,可严重破坏细胞膜结构,致细胞肿胀、坏死[8];实验中,模型组肾组织间质血管扩张,充血,水肿,部分近端小管管壁上皮细胞浊肿明显伴空泡变性,管腔狭小,部分近端小管管壁上皮细胞萎缩,管腔扩张,腔内见红细胞管型尿,肾小球出血、少数坏死,以上观察到的病理改变与CCl4致肾脏结构破坏表现相一致,且模型组较空白组肾脏指数明显降低(P<0.01),提示注射四氯化碳构建小鼠肾损伤模型造模成功;SOD是体内重要的抗氧化酶,能起到清除自由基、抑制脂质过氧化反应的作用,还能够反应机体的抗氧化能力[9];周伯旭等[10]从腹水草中分离出3-4二甲异阿魏酸。阿魏酸具有清除氧自由基、过氧化亚基、亚硝酸盐、增加免疫功能、抗血小板凝集、抗菌消炎、抗肿瘤、抗突变等广泛的藥理作用[11]。本研究中,模型组与正常组比较,MDA含量明显升高(P﹤0.01),SOD含量明显降低(P﹤0.01),提示模型组细胞内活性氧成分积累过度,细胞严重受损。给予不同剂量阿锐布后,MDA表达水平下降,SOD含量明显升高(P﹤0.01),同时镜下肾组织形态学表现逐步好转,提示不同剂量阿锐布可能通过清除实验小鼠氧自由基和过氧化亚基,通过抗氧化作用保护肾损伤。尤其阿锐布高剂量组肾脏指数(P<0.05)明显升高及高剂量组光镜下形态学改变较模型组明显得到改善,表明高剂量的阿锐布对四氯化碳致小鼠肾损伤有较好的保护作用。
综上所述,苗药阿锐布对肾损伤具有治疗性作用,可能与其所含阿魏酸的异构体3-4二甲异阿魏酸能清除氧自由基和过氧化亚基而产生的抗氧化作用机制有关。但关于阿锐布减轻肾损伤的具体机制仍有待进一步研究。
参考文献
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(收稿日期:2019-02-11编辑:刘斌)