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(1.杭州市蕭山區(qū)中醫(yī)院,浙江 杭州311201;2浙江大學 醫(yī)學院,浙江 杭州310009)
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鮮魚腥草多糖與總黃酮抗輻射作用機制的對比
王洪生1洪佳璇1馮丙江1孫東海1蔣婧瑾2
(1.杭州市蕭山區(qū)中醫(yī)院,浙江杭州311201;2浙江大學醫(yī)學院,浙江杭州310009)
摘要:目的探討鮮魚腥草葉提取物對X射線輻射損傷大鼠骨髓造血功能和免疫功能的影響.方法將造模成功的24只大鼠隨機分為3個組,分別為模型對照組(模型組)、總黃酮組、多糖組,每組各8只,分別給予等體積的蒸餾水、總黃酮提取液(5.23g/kg)、和多糖粉末混懸液(2g/kg)灌胃.結果鮮魚腥草多糖與總黃酮皆能夠對受X射線輻射損傷的大鼠起到保護和治療的作用;魚腥草總黃酮成分可顯著增加白細胞數(shù),升高脾臟指數(shù),增加骨髓DNA含量,降低外周血網(wǎng)織紅細胞微核率和骨髓嗜多染紅細胞微核率,可增加SOD及GSH-Px的含量;魚腥草多糖可顯著升高大鼠胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù),明顯降低外周血和骨髓微核率,顯著提高SOD、CAT和GSH-Px含量.結論鮮魚腥草葉具有較好的抗輻射作用,其提取物的作用機制和作用的有效部位有所不同.
關鍵詞:鮮品魚腥草葉; 大鼠; 輻射損傷; 抗輻射
魚腥草在抗輻射方面已顯示出了一定的優(yōu)勢,具有毒性低、不良反應小等優(yōu)勢[1],根據(jù)傳統(tǒng)的中醫(yī)藥理論,充分應用現(xiàn)代藥物和藥理研究的新技術、新方法進行廣泛探索和深入研究,開發(fā)具有中醫(yī)藥特點和實用價值的抗輻射藥物有著廣闊的前景.但因魚腥草成分復雜[2],對其化學成分、活性成分、臨床最佳用藥時機、用藥劑量、輻射防護劑作用的有效部位、作用靶點等的研究還不夠深入.加強這方面的研究工作,進一步探討其作用機理,對開發(fā)新的抗輻射活性物質具有重要意義.
1材料與方法
實驗動物品種為SD健康大鼠,SPF級,雄性,體重180±10g,24只.由北京維通利華實驗動物技術有限公司提供.小牛血清為杭州四季青生物工程材料有限公司產(chǎn)品;大鼠SOD、CAT、及GSH-Px Elisa檢測試劑盒由上海信帆生物技術有限公司生產(chǎn).PBS來自吉諾生物醫(yī)藥技術有限公司.
1.2.1總黃酮的提取
將鮮魚腥草葉水煎液部分濃縮至相對密度約1.2(約50℃),冷卻,用乙醇調醇度至70%,醇沉,靜置24h,沉淀用70%乙醇洗滌2次,合并上清液,減壓濃縮,回收乙醇至無醇味,得醇溶部位,濃縮成稠膏.
1.2.2多糖的提取
將鮮魚腥草葉水煎液部分濃縮至相對密度約1.2(約50℃),冷卻,用乙醇調醇度至70%,醇沉,靜置24h,干燥(80℃、3h),粉碎,過三號篩,得粉末.
大鼠按隨機分組法分為模型對照組(模型組)、總黃酮組、多糖組3個組別,每組8只.
飼養(yǎng)7天后進行X線照射.將大鼠置于自制的固定器內,任其自由呼吸,在清醒狀態(tài)下進行全身均勻照射.照射野30×40 mm,皮源距為1m.
模型對照組(模型組)、總黃酮組、多糖組一次性全身均勻照射4Gy,吸收劑量率為2 Gy/min.
1.5.1實驗條件
屏障系統(tǒng)實驗飼養(yǎng)室,溫度22±1℃,濕度50%~70%,光照:150~200 Lx,12 h明暗交替,噪音<50 dB;動物飲用水為過濾滅菌水,置于專用高壓滅菌的飲水瓶中自由飲用;采用自由飲食的方式飼養(yǎng)動物,進食全營養(yǎng)顆粒飼料.
1.5.2鮮魚腥草葉總黃酮提取液制備
稠膏共329.3 g,折算每1 g稠膏相當于105.3 g鮮藥.其中,每1g稠膏中含槲皮苷為6291.2 μg;以蘆丁計,其含總黃酮量為20.15%.取總黃酮浸膏165 g,加蒸餾水316 mL,震蕩混勻,配置成濃度為0.52 g/mL的混懸液,置于4℃冰箱保存?zhèn)溆?
1.5.3鮮魚腥草葉多糖粉末混懸液制備
粉末共234.9 g,每1 g粉末相當于147.6 g鮮藥.其含多糖量為29.76%.取多糖粉末60 g,加蒸餾水300 mL,超聲溶解10 min,配置成濃度為0.2 g/mL的混懸液,置于4℃冰箱保存?zhèn)溆?
1.5.4抗輻射實驗
將24只雄性SD大鼠適應性飼養(yǎng)7天進行X射線照射.照射后繼續(xù)飼養(yǎng),總黃酮組用總黃酮提取液(5.23g/kg)灌胃,多糖組用多糖粉末混懸液(2g/kg)灌胃,模型對照組(模型組)用等量蒸餾水灌胃.
分別于照射后9周內的預定時間點,對各組取動物標本進行外周血、骨髓微核率、SOD含量、CAT含量GSH-Px含量、淋巴細胞計數(shù)、胸腺指數(shù)、和脾臟指數(shù)等項檢測.
所得數(shù)據(jù)用SPSS17.0統(tǒng)計軟件處理,實驗數(shù)據(jù)以“均數(shù)±標準差”表示.方差分析(One-Way ANOVA)或秩和檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義,P<0.01認為差異極顯著.
2結果
鮮魚腥草提取物對受輻射損傷大鼠網(wǎng)織紅細胞微核率和骨髓DNA含量的影響見表1;對其血清SOD、CAT、GSH-Px含量的影響見表2;對其體重增重率、胸腺指數(shù)、脾臟指數(shù)的影響見表3;對其淋巴細胞數(shù)的檢測結果見表4;對其網(wǎng)織紅細胞數(shù)的檢測結果見表5.
由表1至表5可見:
表1對網(wǎng)織紅細胞微核率和骨髓DNA含量的影響
項 目模型組總黃酮組多糖組骨髓嗜多染紅細胞微核率/%8.70±1.70★★2.50±0.92▲▲3.11±1.16▲▲外周血網(wǎng)織紅細胞微核率/%1.50±1.08★★0.50±0.53▲▲0.44±0.52▲▲骨髓NA含量(吸收光度A值)1.58±0.21★★2.09±0.28▲2.29±0.59▲▲
注:與模型組比較,▲表示p<0.05,▲▲表示p<0.01.
表2對血清SOD、CAT、GSH-Px含量的影響
項 目模型組總黃酮組多糖組SO含量/(U·mL-1)55.53±3.11★★67.50±3.33▲▲70.53±7.20▲▲CAT含量/(U·L-1)3.20±0.333.53±0.494.33±0.23▲▲GSH-Px含量/(pmoj·mL-1)42.50±1.27★★44.89±0.77▲▲45.78±1.32▲▲
注:與模型組比較,▲表示p<0.05,▲▲表示p<0.01.
表3對體重增重率、胸腺指數(shù)、脾臟指數(shù)的影響
項 目模型組總黃酮組多糖組體重增重率32.36±2.95★★44.87±6.12▲▲39.66±12.85胸腺指數(shù)0.58±0.08★★0.63±0.130.75±0.15▲脾臟指數(shù)1.56±0.24★★1.85±0.18▲1.94±0.17▲▲
注:與模型組比較,▲表示p<0.05,▲▲表示p<0.01.
表4淋巴細胞數(shù)的檢測結果
109/L
注:與模型組比較,▲表示p<0.05,▲▲表示p<0.01.
表5網(wǎng)織紅細胞數(shù)的檢測結果
109/L
注:與模型組比較,▲表示p<0.05,▲▲表示p<0.01.
鮮魚腥草多糖與總黃酮皆能夠對受X射線輻射損傷的大鼠起到保護和治療的作用.魚腥草總黃酮成分可顯著增加白細胞數(shù);升高脾臟指數(shù);增加骨髓DNA含量;降低外周血網(wǎng)織紅細胞微核率和骨髓嗜多染紅細胞微核率;可增加SOD及GSH-Px的含量.主要在提高淋巴細胞數(shù)方面作用較多糖顯著.
魚腥草多糖可顯著升高大鼠胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù);明顯降低外周血和骨髓微核率;顯著提高SOD、CAT和GSH-Px含量;但對淋巴細胞的作用無顯著性.主要在提高胸腺指數(shù)、脾臟指數(shù)和CAT含量方面作用較總黃酮顯著.
3討論
福島核事故在世界上造成了巨大的社會影響[3],輻射已成為人們廣泛關注和議論的話題.我們以往的研究集中在用技術手段減少輻射,但是沒有行政手段嚴管效果不佳,核輻射又是難以控制的輻射損傷,所以急需為大眾提供一種廉價、服用方便、生產(chǎn)過程又不產(chǎn)生污染的抗輻射方法.
魚腥草(《本草綱目》)又名岑草(《吳越春秋》)、蕺菜(《名醫(yī)別錄》)等,原植物為三白草科蕺菜(HouttuyniacordateThunb)的全草.生長分布范圍廣(西北、華北、華中及長江以南各地),價格低廉,栽培技術成熟,很多地區(qū)(懷化)已經(jīng)作為經(jīng)濟作物規(guī)模化、規(guī)范化種植.鮮魚腥草揮發(fā)油的急性毒性實驗結果如下:LD50為9.916g/kg,95%可信限為8.766~11.216g/kg.根據(jù)藥物急性毒性分級標準,鮮魚腥草揮發(fā)油屬實際無毒性物質[4],這為鮮品魚腥草更廣泛地應用于臨床提供了實驗依據(jù).
鮮魚腥草總黃酮作用機制體現(xiàn)在增加細胞數(shù)和體重增重率方面效果較大,保護造血系統(tǒng)效果較好;鮮魚腥草多糖作用機制體現(xiàn)在提高機體免疫能力和抗氧化方面效果較好.兩者都對降低細胞微核率和增加DNA含量方面有明顯的作用.均能顯著增加SD大鼠的外周血網(wǎng)織紅細胞數(shù).
實驗結果顯示,魚腥草總黃酮及魚腥草多糖可以顯著提高大鼠骨髓細胞DNA含量,且魚腥草多糖的功效顯著,表明魚腥草對輻射所致的遺傳物質DNA損傷有一定的修復作用.DNA是輻射直接損傷的靶點,也是輻射所產(chǎn)生的自由基間接攻擊的目標.細胞DNA含量的高低反應其增值活性,DNA含量增多,細胞分裂增殖旺盛;反之,則分裂增殖受抑制.
本實驗結果提示,鮮魚腥草總黃酮成分對受X射線輻射損傷大鼠有一定的保護作用.其作用機理可能是通過消除機體內自由基、抗氧化,從而起到增強免疫和增強骨髓造血功能的作用,以及對遺傳物質DNA損傷的修復作用;從而起到抗輻射損傷的作用.具體的作用機制仍需進一步深入研究.研究鮮魚腥草防輻射的藥理作用,揭示魚腥草抗輻射作用機理,為臨床抗輻射中藥的研究奠定基礎,為職業(yè)暴露工作人員提供安全、實用、有效、價格較低的輻射治療產(chǎn)品,這不僅適應了時代對綠色藥物需求的潮流,更是對祖國醫(yī)學寶庫——新鮮中草藥臨床應用的挖掘與探索.
參考文獻:
[1]包俊,龍正海. 魚腥草總黃酮的抗輻射效應研究[J].中華中醫(yī)藥學刊,2010;28(8):1747-1748.
[2]洪佳璇,徐淑媛,江麗,等.鮮品魚腥草揮發(fā)油成分分析[J].浙江中醫(yī)雜志,2013,48(5):375-377.
[3]蔡建明.日本福島核電站事故對人體健康影響及醫(yī)學防護[J].第二軍醫(yī)大學學報,2011,32(4):349-353.
[4]吳慧芬,洪佳璇,唐法娣.鮮魚腥草油對哮喘豚鼠肺組織TGF-β1、LTD4、ET-1含量的影響[J]. 中國中醫(yī)藥科技,2013,20(5):484-485.
(責任編輯鄧穎)
Contrast of Fresh Cordate Houttuynia Polysaccharides
and Flavones Radiation Mechanism
Wang Hongsheng1Hong Jiaxuan1Feng Bingjiang1Sun Donghai1Jiang Jingjin2
(1. Xiaoshan Traditional Chinese Medicine Hospital, Hangzhou, Zhejiang 311201;
2. Medical School, Zhejiang University, Hangzhou, Zejiang 310009)
Abstract:Objective: To investigate the effects of Houttuynia cordata leaf extract damage of bone marrow hematopoietic function and immune function in rats of X ray radiation.Methods: The rest of the successful model of 24 rats were randomly divided into 3 groups: model control group (model group), total flavone group and polysaccharide group, each having 8 rats. SLN were poured into the stomach volume of distilled water, total flavonoids extract 5.23g/kg and polysaccharide powder suspension (2g/kg) gavage.Results: Fresh Houttuynia polysaccharide and total flavonoids can have a protective and therapeutic effect on rats injured by x-rays. Houttuynia cordata flavonoids can significantly increase the number of white cells, the spleen index and the content of bone marrow DNA, with the micronucleus rate of red blood cell and the Micronucleus Rate of Bone Marrow Polychromatic Erythrocyte of rats decreased; it can increase the content of SOD and GSH-Px. Polysaccharide of Houttuynia cordata could remarkably increase the thymus index and spleen index of rats and the content of SOD, CAT and GSH-Px; it could significantly lower the peripheral blood and bone marrow micronucleus rate. Conclusion: Houttuynia cordata Thunb fresh leaves have a good anti-radiation effect with a different effect mechanism and diversified effective parts of the body
Key words:Houlttuynia leave of fresh product; mouse; radiation damage; radio-resistance
中圖分類號:R818.05
文獻標志碼:A
文章編號:1008-293X(2015)10-0029-04
doi:10.16169/j.issn.1008-293x.k.2015.10.07
*收稿日期:2015-10-08基金項目:蕭山科技計劃項目(2012439)
作者簡介:王洪生(1959-),男,黑龍江賓縣人,主任醫(yī)師,主要從事放射防護及MRI研究.