林 霖,邱 妍,汪紀(jì)倉,楊國棟,楊自軍,董發(fā)明
(河南科技大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院,河南洛陽 471003)
杜仲樹為我國特有樹種,杜仲皮是一種名貴中草藥,具有補(bǔ)肝腎、益氣、安胎等作用。成分分析表明,杜仲皮、葉內(nèi)含有多糖、黃酮、木脂素等豐富的化學(xué)物質(zhì),具有抗氧化、增強(qiáng)機(jī)體免疫力、中樞鎮(zhèn)靜、利尿等作用(杜紅巖,2003)。飼料中添加杜仲可促進(jìn)動(dòng)物生長,增強(qiáng)機(jī)體免疫,改善肉品質(zhì)(朱丹等,2013)。近年來,研究發(fā)現(xiàn)多種中草藥成分能拮抗重金屬對(duì)動(dòng)物機(jī)體的有害作用 (費(fèi)東亮等,2012;朱萍萍等,2007)。而有關(guān)杜仲對(duì)重金屬致機(jī)體組織、器官的損傷有無保護(hù)作用尚未見報(bào)道,本試驗(yàn)研究了杜仲70%乙醇提取物對(duì)鎘致小鼠腎臟損傷及脂質(zhì)過氧化的影響,為開發(fā)拮抗鎘毒性中草藥添加劑提供試驗(yàn)依據(jù)。
1.1 材料
1.1.1 主要試劑 杜仲70%乙醇提取物:杜仲皮(購于洛陽同仁堂大藥房),粉碎后經(jīng)10倍量70%乙醇提取2次,過濾,浸出液進(jìn)行低壓蒸餾、濃縮,浸膏提取率8.8%,用蒸餾水稀釋為所需濃度;超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)試劑盒均購于南京建成生物工程有限公司。
1.1.2 主要儀器 切片機(jī)、精密電子天平、微量加樣槍、臺(tái)式高速離心機(jī)、分光光度計(jì)、水浴鍋。
1.1.3 試驗(yàn)動(dòng)物 清潔級(jí)健康昆明小鼠40只,雌雄各半,體重16~20 g,購于鄭州大學(xué)試驗(yàn)動(dòng)物中心。小鼠常規(guī)飼養(yǎng),自由取食、飲水,試驗(yàn)期為8 d。
1.2 方法
1.2.1 試驗(yàn)分組與處理 小鼠經(jīng)1周觀察,無異常,隨機(jī)分為4組,每組10只,分別為對(duì)照組、模型組、低劑量杜仲干預(yù)組和高劑量杜仲干預(yù)組。其中低、高劑量杜仲干預(yù)組分別灌胃低、高(0.17、0.68 g/kg體重杜仲浸膏)兩個(gè)劑量的杜仲提取物,對(duì)照組和模型組灌胃等體積的蒸餾水,每天1次,連續(xù)灌胃7 d,并于第 5、6天灌胃后1 h,給模型組和杜仲干預(yù)組小鼠腹腔注射氯化鎘溶液,注射劑量為4 mg/kg體重,對(duì)照組腹腔注射等體積生理鹽水,于末次染鎘24 h摘眼球放血處死小鼠。剖開腹腔,取出兩側(cè)腎臟,剝離脂肪及被膜,用冷生理鹽水沖洗干凈,一側(cè)腎臟置入10%中性甲醛中固定,用于組織切片制作;切取另一側(cè)部分腎臟,精確稱量,用眼科剪剪碎,置于冰浴的玻璃勻漿器中勻漿,用于SOD、GSH-Px、MDA及組織蛋白含量的測(cè)定。
1.2.2 腎臟組織病理學(xué)檢測(cè) 常規(guī)制備小鼠腎臟石蠟組織切片,H.E.染色,光鏡觀察腎臟組織結(jié)構(gòu)。
1.2.3 腎臟抗氧化指標(biāo)檢測(cè) 腎皮質(zhì)勻漿,蛋白含量的測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)法;SOD活性測(cè)定采用黃嘌呤氧化酶法;GSH-Px活性測(cè)定采用改良DTNB直接法、MDA含量采用硫代巴比妥法,操作嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。
1.3 數(shù)據(jù)處理 各組試驗(yàn)數(shù)據(jù)均用 “平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,利用SPSS17.O統(tǒng)計(jì)軟件中的方差分析法比較組間差異。
2.1 各組小鼠腎臟組織病理學(xué)觀察結(jié)果 對(duì)照組小鼠腎臟組織結(jié)構(gòu)清晰,腎小球及腎小管結(jié)構(gòu)正常;模型組腎臟充血,部分腎小球萎縮,近曲小管濁腫、管腔狹窄,空泡變性,可見腎小管上皮細(xì)胞刷狀緣脫落,部分腎小管上皮細(xì)胞胞核濃縮、核膜崩解,腎小管管形崩解、局部發(fā)生凝固性壞死;杜仲低劑量干預(yù)組腎小球輕度萎縮,毛細(xì)血管輕度擴(kuò)張,腎小管上皮細(xì)胞排列紊亂,但與模型組比較明顯減輕;杜仲高劑量干預(yù)組部分腎小管上皮細(xì)胞輕度排列紊亂,輕度變性,少數(shù)腎小球萎縮,間質(zhì)充血不明顯。
2.2 杜仲提取物對(duì)小鼠腎臟組織抗氧化酶活性及脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物的影響 從表1可以看出,模型組腎臟組織SOD和GSH-Px活性分別較對(duì)照組降低27.27%和42.13%(P<0.05),MDA含量升高42.07%(P<0.05);與模型組比較,低劑量杜仲干預(yù)組小鼠腎臟組織SOD活性有所提高,但差異不顯著(P > 0.05),GSH-Px活性提高 13.03%(P <0.05);高劑量杜仲干預(yù)組腎臟組織SOD和GSHPx活性分別提高 19.28%和 39.06%(P<0.05),MDA含量降低18.47%(P<0.05)。
表1 各組小鼠腎皮質(zhì)脂質(zhì)過氧化指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果
鎘(Cd)是一種主要環(huán)境污染物,我國鎘污染比較嚴(yán)重,鎘在動(dòng)物及人體內(nèi)代謝緩慢,對(duì)人和動(dòng)物機(jī)體的損傷廣泛,并且存在多種損傷機(jī)制,其中氧化應(yīng)激損傷起著主要的作用(陳大偉等,2008)。腎臟是鎘毒性作用的主要靶器官,鎘急、慢性染毒都可對(duì)動(dòng)物腎臟造成不同程度的損傷。本試驗(yàn)連續(xù)2 d給小鼠腹腔注射4 mg/kg體重氯化鎘溶液,小鼠腎臟組織MDA含量顯著升高,表明腎臟受到嚴(yán)重的脂質(zhì)過氧化損傷,腎臟的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯的病理學(xué)改變,表明鎘對(duì)小鼠腎臟具有較強(qiáng)的毒性。李清釗等(2002)研究發(fā)現(xiàn),茶多酚可減輕鎘對(duì)腎臟的脂質(zhì)過氧化損傷。朱萍萍等(2007)研究發(fā)現(xiàn),冬蟲夏草提取物對(duì)鎘致腎臟的毒性作用具有一定的保護(hù)。高銀輝等(2011)和周程艷等(2009)通過杜仲提取物對(duì)四氯化碳及免疫肝損傷的影響研究發(fā)現(xiàn),杜仲提取物能提高四氯化碳及肝組織SOD和GSH-Px活性,降低MDA含量,拮抗肝損傷作用。本研究結(jié)果顯示,杜仲干預(yù)組小鼠腎臟SOD和GSH-Px活性提高,脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物MDA明顯減少,組織細(xì)胞損傷明顯減輕,并且存在劑量-效應(yīng)關(guān)系,表明杜仲提取物中的一些活性成分能對(duì)抗鎘致小鼠腎臟的損傷,其機(jī)制與杜仲提取物的抗氧化活性有關(guān);另外,杜仲中的珊瑚甙還能夠刺激副交感神經(jīng)中樞,加快尿酸轉(zhuǎn)移和排出,具有明顯的利尿作用,對(duì)促進(jìn)鎘排出腎臟,減少鎘在腎臟中的蓄積可能具有一定作用 (羅麗芳等,2006)。程虹和宋恩峰(2009)研究發(fā)現(xiàn),杜仲還可調(diào)控轉(zhuǎn)換生長因子,抑制腎纖維化TGF-β1/Smad蛋白基因表達(dá),減輕腎臟間質(zhì)纖維化形成。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,杜仲提取物對(duì)鎘致小鼠腎臟損傷具有一定保護(hù)作用,可以作為防治重金屬鎘毒性損傷的畜禽中草藥添加劑進(jìn)行開發(fā)利用。但其保護(hù)作用可能存在多種機(jī)制,有待于進(jìn)一步研究。
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