蘋果多酚對(duì)卡介苗聯(lián)合脂多糖所致小鼠免疫性肝損傷的保護(hù)作用

王 芳薛 楊楊靜玉王 歡吳春福

（1沈陽藥科大學(xué)神經(jīng)藥理系，沈陽，110016；2遼寧省植物多酚研究與開發(fā)工程技術(shù)研究中心，沈陽，110016）

實(shí)驗(yàn)研究

蘋果多酚對(duì)卡介苗聯(lián)合脂多糖所致小鼠免疫性肝損傷的保護(hù)作用

王 芳1，2薛 楊1，2楊靜玉1，2王 歡1，2吳春福1，2

（1沈陽藥科大學(xué)神經(jīng)藥理系，沈陽，110016；2遼寧省植物多酚研究與開發(fā)工程技術(shù)研究中心，沈陽，110016）

目的：觀察蘋果多酚（Apple Polyphenols，AP）對(duì)小鼠免疫性肝損傷的保護(hù)作用。方法：采用卡介苗聯(lián)合脂多糖制備小鼠免疫性肝損傷模型。研究AP對(duì)小鼠肝指數(shù)和脾指數(shù)，血清中谷草轉(zhuǎn)氨酶（Aspartate Transaminase，AST）和谷丙轉(zhuǎn)氨酶（Alanine Transaminase，ALT）活性，血清總蛋白（Total Protein，TP），白蛋白（Albumin，Alb）和白蛋白/球蛋白（A/G）含量的改善作用，同時(shí)采用HE染色方法觀察AP對(duì)免疫性肝損傷小鼠肝臟病理改變的保護(hù)作用。結(jié)果：AP能明顯抑制免疫性肝損傷模型小鼠異常升高的肝指數(shù)和脾指數(shù)，降低血清中AST活性，不同程度地升高血清中TP和Alb的含量，同時(shí)對(duì)肝組織病理異常變化也有顯著的改善作用。結(jié)論：AP對(duì)卡介苗聯(lián)合脂多糖所致的小鼠免疫性肝損傷具有保護(hù)作用。

蘋果多酚；卡介苗；脂多糖；免疫性肝損傷

肝臟是機(jī)體排解毒物和代謝的重要器官，易受多種病原體、毒物及免疫紊亂所累及，引發(fā)肝臟疾病，影響人體正常的生理功能。病毒性肝炎、自身免疫性肝病等是困擾人類已久的肝臟疾病，多數(shù)易由急轉(zhuǎn)慢，長(zhǎng)期可發(fā)展至肝纖維化、肝硬化，甚至肝癌等，因此在這類疾病的早期防治方面，阻止慢性發(fā)展過程、保護(hù)肝功能就顯得十分關(guān)鍵和重要。雖然這類疾病誘發(fā)因素各有不同，但是目前公認(rèn)異常免疫應(yīng)答是這類肝病發(fā)病的重要機(jī)制之一［1-2］。因此，利用免疫反應(yīng)誘導(dǎo)的肝損傷動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，從天然產(chǎn)物中尋求能顯著減輕肝損傷，提高肝功能且安全性高的活性成分就具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

蘋果多酚（Apple polyphenols，AP）是蘋果中具有重要生物活性的一類天然多酚類物質(zhì)，具有強(qiáng)抗氧化、清除自由基作用［3-4］，在抗癌［5-6］、抗過敏［7-8］、抑菌［9］、抗炎［10］和減肥降脂［11］等方面都表現(xiàn)出良好的活性。因AP具有眾多活性功能和潛在的開發(fā)應(yīng)用前景，其研究越來越受到人們的關(guān)注。我們前期研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)AP能通過清除自由基、提高機(jī)體抗氧化能力對(duì)CCl4等所致化學(xué)性肝損傷具有顯著的改善作用［12］。我們利用卡介苗（Bacillus Calmette-Guerin vaccine，BCG）聯(lián)合脂多糖（Lipopolysaccharide，LPS）方法誘導(dǎo)建立小鼠免疫性肝損傷模型，來研究AP對(duì)免疫性肝損傷的保護(hù)作用。

1 材料與方法

1.1 藥品 AP由天津尖峰天然產(chǎn)物研究開發(fā)有限公司提供。含有多酚類物質(zhì)81.29%，其中綠原酸17.08%，原花青素7.31%，根皮苷5.17%。實(shí)驗(yàn)時(shí)用蒸餾水配制成所需濃度。聯(lián)苯雙酯滴丸（Bifondate Pills，BP），浙江醫(yī)藥股份有限公司新昌制藥廠，批號(hào)090701。BCG，中國(guó)生物制品檢定檢驗(yàn)所，批號(hào)：2008 -7。LPS，Sigma公司，批號(hào)103H0524。

1.2 動(dòng)物 昆明種小鼠（雄性）SPF級(jí)，體質(zhì)量（20± 2）g，沈陽藥科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，合格證號(hào)：SCXK2007-004。適應(yīng)性飼養(yǎng)2～3 d后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1.3 儀器 美國(guó)BH13MD1600型全自動(dòng)生化分析儀。瑞士L104-IC型電子天平。

1.4 動(dòng)物分組、模型建立及給藥 小鼠隨機(jī)分為6組：溶媒對(duì)照組，模型組，陽性藥聯(lián)苯雙酯滴丸（BP）組，AP 200、400和800 mg/kg劑量組。采用BCG結(jié)合LPS制備免疫性肝損傷模型。實(shí)驗(yàn)第1 d，除溶媒對(duì)照組尾靜脈注射等容量生理鹽水外，各組小鼠經(jīng)尾靜脈注射BCG 2.5 mg/0.2 mL/只。溶媒對(duì)照組和模型組灌胃蒸餾水，陽性藥組灌胃BP 200 mg/kg，AP組灌胃AP 200、400或800 mg/kg，連續(xù)給藥12 d。末次給藥后除溶媒對(duì)照組尾靜脈注射等容量生理鹽水外，其他各組小鼠尾靜脈注射脂多糖LPS 7.5 μg/0.2 m L/只。

1.5 血清AST，ALT，TP和Alb檢測(cè) LPS注射10 h后眶靜脈叢取血，3 500 r/min離心10 min，分離血清。全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定AST、ALT、TP和Alb水平，并計(jì)算A/G值。計(jì)算方法如下。

1.6 肝指數(shù)和脾指數(shù)計(jì)算 實(shí)驗(yàn)?zāi)┤談?dòng)物稱重，將動(dòng)物處死，取肝和脾稱重，計(jì)算肝指數(shù)和脾指數(shù)。計(jì)算方法如下。

1.7 肝臟病理學(xué)檢查 取肝右小葉置于10%甲醛中，固定，HE染色，進(jìn)行組織病理學(xué)檢查，病理變化分級(jí)評(píng)價(jià)判斷標(biāo)準(zhǔn)如下［13］：根據(jù)肝組織炎癥、壞死程度，將肝組織病理改變分五級(jí)（0-Ⅳ）；“0”肝細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)正常，無損害，無壞死；“Ⅰ”有輕微變性水腫，散在炎細(xì)胞，點(diǎn)狀壞死；“Ⅱ”肝細(xì)胞壞死呈灶狀或片狀，占肝小葉1/3以內(nèi)，炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)呈灶狀；“Ⅲ”肝細(xì)胞壞死呈廣泛壞死，占小葉1/3～1/2，炎癥浸潤(rùn)呈片狀；“Ⅳ”肝細(xì)胞壞死占小葉1/2以上，重度炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，呈片狀。

1.8 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用（±s）表示，采用One-Way ANOVA單因素方差分析評(píng)價(jià)整體性差異，方差齊性用LSD方法進(jìn)行組間比較，方差不齊用Dunnett's T3分析方法進(jìn)行組間比較。病理學(xué)評(píng)分采用秩和檢驗(yàn)進(jìn)行比較。

2 結(jié)果

2.1 AP對(duì)免疫性肝損傷小鼠肝指數(shù)和脾指數(shù)的影響

與對(duì)照組相比，BCG聯(lián)合LPS所致的免疫性肝損傷小鼠出現(xiàn)肝指數(shù)和脾指數(shù)顯著升高（P＜0.01）。給藥12 d后，AP 200、400和800 mg/kg均可顯著抑制BCG和LPS引起的肝、脾指數(shù)的升高（P＜0.05，P＜0.01）。陽性藥BP 200mg/kg同樣能顯著抑制BCG和LPS引起的肝、脾指數(shù)的升高（P＜0.05，P＜0.01）。結(jié)果見表1。

表1 AP對(duì)免疫性肝損傷小鼠肝指數(shù)和脾指數(shù)的影響（±s）

表1 AP對(duì)免疫性肝損傷小鼠肝指數(shù)和脾指數(shù)的影響（±s）

注：與溶媒對(duì)照組比，**P＜0.01；與模型組比，△P＜0.05，△△P＜0.01。

分組劑量例數(shù)肝指數(shù)（%）脾指數(shù)（%）12 4.82±0.10 0.59±0.03 BCG+LPS 2.5 mg+7.5μg/只8 5.61±0.18**0.73±0.05**AP 200 mg/kg 10 5.11±0.14△0.62±0.01△400 mg/kg 8 5.17±0.15△0.63±0.02△800mg/kg 9 5.11±0.14△0.61±0.03△△BP 200 mg/kg 8 4.89±0.08△△0.58±0.03溶媒對(duì)照——△

2.2 AP對(duì)免疫性肝損傷小鼠血清AST和ALT的影響 BCG聯(lián)合LPS所致的免疫性肝損傷小鼠血清中AST和ALT活性顯著升高（P＜0.01），AP 800 mg/kg給藥12 d后顯著降低BCG聯(lián)合LPS所致的免疫性肝損傷小鼠血清中升高的AST活性（P＜0.05）。陽性藥BP 200 mg/kg也能使血清中異常升高的AST和ALT活性顯著降低（P＜0.01，P＜0.01）。結(jié)果見表2。

表2 AP對(duì)免疫性肝損傷小鼠血清ALT和AST活性的影響（±s）

表2 AP對(duì)免疫性肝損傷小鼠血清ALT和AST活性的影響（±s）

注：與溶媒對(duì)照組比，**P＜0.01；與模型組比，△P＜0.05，△△P＜0.01。

分組劑量例數(shù)AST（U/L）ALT（U/L）溶媒對(duì)照組——12 114.77±2.93 39.54±3.53 BCG+LPS 2.5mg+7.5μg/只12 822.83±44.87**375.00±21.76**AP 200mg/kg 10 639.50±40.53 308.89±86.96 400 mg/kg 12 645.90±34.71 321.670±93.91 800 mg/kg 11 545.36±57.54△360.38±72.47 BP 200 mg/kg 8 523.00±37.54△△160.62±13.11△△

2.3 AP對(duì)免疫性肝損傷小鼠血清TP、Alb和A/G比值的影響 與空白組相比，BCG聯(lián)合LPS所致的肝損傷可以顯著降低小鼠血清TP、Alb含量及A/G比值（P＜0.01），AP 200、400 mg/kg可顯著升高血清中TP含量（P＜0.05），AP 400 mg/kg可顯著升高血清中Alb含量（P＜0.01）。結(jié)果見表3。

表3 AP對(duì)免疫性肝損傷小鼠血清TP、Alb和A/G活性的影響（±s）

表3 AP對(duì)免疫性肝損傷小鼠血清TP、Alb和A/G活性的影響（±s）

注：與溶媒對(duì)照組比，**P＜0.01；與模型組比，△P＜0.05，△△P＜0.01。

A/G溶媒對(duì)照組——分組劑量例數(shù)TP（g/L）Alb（g/L）12 63.22±0.83 40.62±0.73 1.84±0.07 BCG+LPS 2.5 mg+7.5μg/只12 50.60±1.11**30.65±0.46**1.56±0.05**AP 200mg/kg 10 54.19±1.38△32.73±1.33 1.53±0.06 400mg/kg 12 54.85±1.38△33.91±0.87△△1.63±0.04 800 mg/kg 11 51.16±0.77 32.04±0.67 1.66±0.08 BP 200 mg/kg 8 52.08±1.66 32.15±1.26 1.61±0.04

2.4 病理組織學(xué)觀察 溶媒對(duì)照組病理切片光鏡下觀察可見肝小葉結(jié)構(gòu)正常，肝細(xì)胞胞漿飽滿（圖1A），等級(jí)評(píng)價(jià)為0級(jí)（表4）。BCG聯(lián)合LPS誘導(dǎo)肝損傷模型組可見肝小葉圖像紊亂，結(jié)構(gòu)不清楚，肝細(xì)胞嗜酸性變性，炎性細(xì)胞浸潤(rùn)嚴(yán)重，并伴有大面積點(diǎn)狀或片狀壞死（圖1B），等級(jí)評(píng)價(jià)顯示模型組損傷程度顯著高于溶媒對(duì)照組（P＜0.01）（表4）。AP 200、400 mg/kg組可見肝組織出現(xiàn)不同程度凝固性壞死，炎性細(xì)胞浸潤(rùn)（圖1C和圖1D），等級(jí)評(píng)價(jià)與模型組相比無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表4）。AP 800 mg/kg組肝小葉結(jié)構(gòu)較清晰，炎性細(xì)胞浸潤(rùn)減少，肝細(xì)胞壞死面積減少，病變程度明顯改善（圖1E），等級(jí)評(píng)價(jià)較模型組有顯著降低（P＜0.05）（表4）。BP 200mg/kg肝組織亦可見不同程度凝固性壞死，炎性細(xì)胞浸潤(rùn)（圖1F）。

圖1 各組小鼠代表性的肝臟HE染色圖片（×400）

表4 AP對(duì)免疫性肝損傷小鼠肝組織病理評(píng)分的影響

3 討論

病毒性肝炎、自身免疫性肝炎等肝臟疾病嚴(yán)重威脅人類健康。雖然誘發(fā)病因各不相同，但研究顯示活化的淋巴細(xì)胞所引起的機(jī)體異常免疫反應(yīng)與病毒性肝炎和自身免疫性肝病的病理過程相關(guān)，機(jī)體免疫應(yīng)答異常已被公認(rèn)為是這類疾病發(fā)病過程的重要機(jī)制之一［1-2］。以免疫機(jī)制誘發(fā)的免疫性肝損傷動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，因能刺激T淋巴細(xì)胞活化，激活肝內(nèi)免疫反應(yīng)，最終導(dǎo)致肝細(xì)胞損傷、壞死，可以很好的模擬肝炎病癥的免疫病理過程，對(duì)病毒性肝炎和自身免疫性肝病的研究具有重要意義［14］。

BCG和LPS聯(lián)合作用誘導(dǎo)的小鼠免疫性肝損傷模型是常用的研究病毒性肝炎及保肝藥物的經(jīng)典動(dòng)物模型［15-16］。BCG是一種減毒的活性結(jié)核桿菌疫苗，具有抗原性，但不含內(nèi)毒素，毒性極弱，LPS為革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁主要成分，BCG處理后的動(dòng)物對(duì)LPS十分敏感，能引發(fā)以凋亡為特點(diǎn)的肝細(xì)胞損傷。BCG進(jìn)入體內(nèi)能使T淋巴細(xì)胞致敏，激活肝中巨噬細(xì)胞-Kupffer細(xì)胞，引起Kupffer細(xì)胞的聚集和肝內(nèi)浸潤(rùn)，此時(shí)給予低劑量LPS攻擊，可激發(fā)這些致敏的細(xì)胞向肝中釋放對(duì)肝細(xì)胞有毒性作用的細(xì)胞因子TNF-α、白介素等，從而激活凋亡通路、誘導(dǎo)氧化應(yīng)激等一系列生物效應(yīng)，最終導(dǎo)致肝損傷［17］。本文采用尾靜脈注射BCG刺激12 d后LPS誘導(dǎo)攻擊的方式制備小鼠免疫性肝損傷模型。小鼠出現(xiàn)肝脾指數(shù)、血清中AST和ALT活性顯著增加升高，血清TP、Alb含量及A/G比值顯著降低，肝細(xì)胞中度或重度炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，存在點(diǎn)狀、灶性壞死等現(xiàn)象，說明在我們的實(shí)驗(yàn)條件下成功制備了小鼠免疫性肝損傷模型。

使用此模型發(fā)現(xiàn)AP能顯著抑制肝脾指數(shù)的升高，不同程度地減少肝功能的異常，表現(xiàn)為降低血清中AST活性，同時(shí)升高血清中TP和Alb的含量。對(duì)肝組織病理變化也有改善作用。本研究首次發(fā)現(xiàn)AP具有改善免疫性肝損傷的作用。AP是蘋果中多元酚類物質(zhì)的總稱，主要成分包括黃酮類化合物（兒茶素、表兒茶素、根皮苷、原花青素和槲皮素等），酚酸及羥基酚酸酯（主要為綠原酸和咖啡酸）和糖類衍生物等［18］。由于AP的眾多活性都與其強(qiáng)大的清除自由基和抗氧化作用相關(guān)［19-20］，推測(cè)AP改善免疫性肝損傷的作用也可能與其清除自由基和抗氧化作用相關(guān)。具體的機(jī)制值得深入研究。

對(duì)于病毒性肝炎和自身免疫性肝病，阻止發(fā)病過程中病程惡化，提高和改善肝功能極為重要，現(xiàn)有的抗病毒藥物或免疫抑制劑雖可從致病原因上遏制疾病發(fā)展，但在改善肝臟病理狀態(tài)，維持肝細(xì)胞結(jié)構(gòu)，提高肝臟功能等方面并不具有優(yōu)勢(shì)，加之不同程度的不良反應(yīng)，限制了使用人群。AP是從蘋果皮渣中提取的天然產(chǎn)物，安全性高。本研究拓寬了AP保肝作用的應(yīng)用范圍，顯示出了其良好的應(yīng)用前景。

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（2013-11-12收稿 責(zé)任編輯：曹柏）

Hepatoprotective Role of App le Polyphenols against Immunological Liver Injury in M ice

Wang Fang1，2，Xue Yang1，2，Yang Jingyu1，2，Wang Huan1，2，Wu Chunfu1，2
（1 Shenyang Pharmaceutical University，Shenyang 110016，China；2 Liaoning Plant Polyphenols Research and Development Technology Research Center，Shenyang 110016，China）

Objective：To observe hepatoprotective role of apple polyphenols（AP，Appjfnol?）on immunological liver injury inmice.Methods：An immunological liver injurymodel inmicewas established by intravenous injection of Bacillus Calmette-Guerin（BCG）and lipopolysaccharide（LPS）.The liver index and spleen index，the activities of serum aspartate aminotransferase（AST）and alanine aminotransferase（ALT），the levels of serum total protein（TP），albumin（Alb）and albumin/globulin（A/G）were detected.Histopathologic changewasalso investigated by HE staining.Results：AP inhibited the increases of liver index and spleen index，prevented the increase of serum AST activity and the decrease of serum TPand Alb levels.Histopathological abnormalitieswere also improved after AP adm inistration.Conclusion：AP played a significant hepatoprotective role against BCG and LPS induced immunological liver injury in mice.

Apple polyphenols；Bacillus Calmette-Guerin；Lipopolysaccharide；Immunological liver injury

R-332；R593.9

A

10.3969/j.issn.1673-7202.2014.09.029

沈陽市科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目計(jì)劃資助（編號(hào)：F13-318-1-20）

吳春福（1952.2—），男，博士，教授，沈陽藥科大學(xué)校黨委書記，研究方向：天然產(chǎn)物活性研究，E-mail：wucf＠syphu.edu.cn，chunfuw＠gmail.com