Lifeceramics對長期飲酒大鼠肝臟的保護作用

劉 霞，郭書翰，馬 雪，董 玫*，鈴木信夫

（1.河北醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院法醫(yī)學(xué)系，河北石家莊050017;2.日本千葉市千葉健康研究中心，日本千葉260－8670）

Lifeceramics對長期飲酒大鼠肝臟的保護作用

劉 霞1，郭書翰1，馬 雪2，董 玫1*，鈴木信夫2

（1.河北醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院法醫(yī)學(xué)系，河北石家莊050017;2.日本千葉市千葉健康研究中心，日本千葉260－8670）

目的 觀察Lifeceramics（LC）對長期飲酒導(dǎo)致的大鼠肝臟功能損傷的改善作用。方法 將SD大鼠隨機分為4組：空白對照組、飲酒組、對照組（LC組）以及LC+飲酒組，每組12只。各組大鼠按10mL/kg體質(zhì)量灌胃給予受試物。30 min后再灌胃給予白酒，每天1次，共4周。實驗結(jié)束后，分別檢測大鼠血清中丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶（alanine aminotransferase，ALT）和天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶（aspartate aminotransferase，AST）活性，檢測大鼠肝臟中谷胱甘肽（glutathione，GSH）和丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量，以及乙醇脫氫酶（alchol dehydrogenase，ADH）、谷胱甘肽過氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH－Px）、乙醛脫氫酶（acetaldehyde dehydrogenase，ALDH）、超氧化物歧化酶（superoxied dismutase，SOD）活性。結(jié)果 LC能顯著降低飲酒大鼠血清ALT和AST活力，提高肝臟ADH、ALDH、GSH－Px活力和GSH含量，降低MDA含量。結(jié)論 LC對長期飲酒大鼠肝臟具有顯著的保護作用。

肝疾病，酒精性;Lifeceramics;大鼠

長期大量飲酒對機體多種器官具有毒害作用，由于肝臟是乙醇代謝的主要場所，乙醇及其代謝產(chǎn)物以及其引起的代謝功能紊亂是導(dǎo)致酒精肝損傷的主要原因［1］。目前除戒酒外，尚無有效的預(yù)防措施。牡蠣在200～400℃下煅燒后形成的煅牡蠣顯示一定的堿性，對治療胃痛、胃酸有較好的療效。天然沸石被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)和國防等部門，還被開發(fā)用于抗衰老等的保健用品。將煅牡蠣和天然沸石經(jīng)高溫煅燒后形成的Lifeceramics（LC）具有抗菌和氧化保護作用［2］。本實驗通過建立大鼠酒精性肝損傷模型，首次研究了LC對飲酒造成的酒精肝損傷的預(yù)防作用。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試劑 LC由WEDGE股份公司提供;白酒（紅星二鍋頭，乙醇含量56%，北京紅星）;乙醛脫氫酶（acetaldehyde dehydrogenase，ALDH）和乙醇脫氫酶（alchol dehydrogenase，ADH）試劑盒（長春匯力生物技術(shù)公司）;丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶（alanine aminotransferase，ALT）、谷胱甘肽過氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH－Px）、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶（aspartate aminotransferase，AST）、超氧化物歧化酶（superoxied dismutase， SOD）、 谷 胱 甘 肽（glutathione，GSH）和丙二醛 （malondialdehyde，DMA）試劑盒（南京建成科技）;其他試劑為國產(chǎn)分析純。

1.1.2 儀器 氣相色譜儀為Agilent7890A;頂空自動進樣器為Agilent 7694E;紫外－可見分光光度計為UV－762型。

1.1.3 實驗動物 用健康雄性SD大鼠由河北省實驗動物中心提供（合格證號冀動字805213），體質(zhì)量180～220 g。實驗期間飼以該中心提供的飼料，自由飲水。

1.2 方法

1.2.1 飲酒大鼠血液乙醇濃度測定 健康雄性SD大鼠6只，隨機分為3組，飲酒組、LC高劑量組和LC低劑量組，每組2只，各組大鼠按10 mL/kg體質(zhì)量灌胃給予受試物。飲酒組灌胃給予水，LC組灌胃給予LC，分別為0.5 mg/kg體質(zhì)量和1.0 mg/kg體質(zhì)量;10 min后，各組大鼠按10 mL/kg體質(zhì)量灌胃給予市售紅星二鍋頭白酒，于灌胃后0.5、1、2、3、6和12 h分別使用毛細管由大鼠內(nèi)眥眶內(nèi)靜脈叢取血，每次每只取血200μL，分別封裝于枸櫞酸鈉抗凝處理的EP管中。頂空氣相色譜儀測定各時間點大鼠血液中乙醇含量。取0.1 mL待測血液樣品2份，分別加入頂空瓶內(nèi)，添加0.5 mL叔丁醇標(biāo)準使用液，密封混勻后置于頂空進樣器分析。

1.2.2 動物模型建立 取健康雄性SD大鼠48只，適應(yīng)性飼養(yǎng)3 d后，隨機分為4組，空白對照組、飲酒組、對照組（LC單獨給予0.5 mg/kg體質(zhì)量）和LC+飲酒組，每組12只，各組大鼠按10 mL/kg體質(zhì)量灌胃給予受試物?？瞻讓φ战M和飲酒組灌胃給予水，對照組和LC+飲酒組灌胃給予LC，30 min后，正常組和對照組灌胃同體積水，飲酒組和LC+飲酒組大鼠灌胃白酒，共30 d。實驗期間，大鼠自由進食飲水。于末次灌胃后，禁食10 h，摘眼球取血，常規(guī)分離血清，備用。

1.2.3 蘇木素－伊紅（HE）染色 取上述大鼠斷頭后迅速剖取肝臟，從大鼠肝左葉中部做橫切面取材，用4%多聚甲醛固定液中固定，常規(guī)制片，HE染色。

1.2.4 大鼠血清中AST和ALT活力測定 參照試劑盒的測定方法進行測定，實驗結(jié)果以卡門單位表示?？ㄩT單位定義為在25℃，pH 7.4，波長340 nm，光徑1 cm的條件下，1 mL血清使NADH氧化成NDA+引起吸光度每下降0.001的轉(zhuǎn)氨酶活性為1個單位。

1.2.5 大鼠肝臟中ALDH和ADH活力測定 取上述大鼠肝臟約0.5 g，用預(yù)冷的生理鹽水漂洗后，將肝臟與預(yù)冷生理鹽水（1∶9）勻漿;將勻漿液離心（8 000 r/min，15 min，4℃），取上清液，按試劑盒提供的方法進行測定。

1.2.6 大鼠肝臟中SOD、GSH－Px活力和MDA、GSH含量測定 取方法“1.2.5”項的上清液，參照試劑盒提供的方法分別測定。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SAS 612統(tǒng)計軟件處理數(shù)據(jù)。計量資料以±s表示，分別采用F檢驗和q檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 飲酒大鼠不同時間血液中乙醇含量的變化市售紅星二鍋頭白酒按10 mL/kg體質(zhì)量灌胃給予大鼠，大鼠血液中乙醇含量在1 h時為（492.13± 19.34）mg/100m L，至2 h時大鼠血液中乙醇濃度達到峰值為（498.06±25.10）mg/100mL，12 h大鼠血液中未檢出乙醇成分。而給予LC 10 min后，再給予相同劑量的白酒，1 h后大鼠血中乙醇含量分別下降為（402.18±3.85）mg/100mL和（297.17± 3.21）mg/100mL，推測可能是由于LC分解了未被吸收的乙醇或LC提高了體內(nèi)對乙醇類物質(zhì)的代謝（圖1）。

2.2 組織病理學(xué)觀察 空白對照組與對照組的大鼠肝臟切片可見肝細胞以中央小靜脈為中心呈現(xiàn)放射狀排列，且肝細胞排列規(guī)則;飲酒組可見肝小葉結(jié)構(gòu)紊亂，炎性細胞增多，部分肝細胞水腫，肝索結(jié)構(gòu)不清晰;LC+白酒組的肝細胞排列規(guī)則，肝索結(jié)構(gòu)清晰，可見個別肝細胞水腫。

圖1 LC對飲酒后大鼠體內(nèi)乙醇代謝的影響Figure 1 LC influence on ethanol metabolism after drinking alcohol in rats

2.3 LC對白酒灌胃大鼠血清ALT、AST和肝組織ADH和ALDH活力的影響 對照組與空白對照組相比，ALT和AST活力差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）;與空白對照組比較，飲酒組大鼠血清的ALT和AST活力顯著提高（P＜0.05）;與飲酒組比較，LC+飲酒組大鼠血清中的AST和ALT活力顯著低于飲酒組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）;飲酒組大鼠肝臟ADH和ALDH的活力較空白對照組有所降低;LC+飲酒組大鼠與飲酒組比較，LC顯著提高了ADH和 ALDH活力，分別提高了66.48%（P＜0.05）和186.50%（P＜0.05）。見表1。

2.4 LC對白酒灌胃大鼠肝臟抗氧化能力的影響與空白對照組比較，飲酒組大鼠肝臟中MDA含量顯著升高，GSH－Px和SOD的活力降低（P＜0.05）;與飲酒組比較，LC+飲酒組大鼠肝臟中GSH含量和GSH－Px活力顯著提高（P＜0.05），MDA含量顯著下降（P＜0.05），SOD的活力顯著提高（P＜0.05） （圖2）。

表1 LC對飲酒大鼠血清ALT、AST和肝組織ADH、ALDH活力的影響Table 1 Effects of LC on the activities of serum AST and ALT in rats （n=6，±s）

表1 LC對飲酒大鼠血清ALT、AST和肝組織ADH、ALDH活力的影響Table 1 Effects of LC on the activities of serum AST and ALT in rats （n=6，±s）

*P＜0.05與空白對照組比較 #P＜0.05與飲酒組比較（q檢驗）

組別 ALT（U/L） AST（U/L） ADH（U/mg蛋白質(zhì)） ALDH（U/mg蛋白質(zhì)）空白對照組41.68±1.30 59.27±3.93 2.02±0.30 2.34±0.37飲酒組 47.33±0.65* 63.45±2.51* 1.76±0.26 1.63±0.34*對照組 40.79±2.35 58.24±2.19 2.76±0.46 3.59±0.38 LC+飲酒組 42.42±1.19# 59.76±1.53# 2.93±0.45# 4.67±0.28#F0.003 0.029 0.011 0.000 11.191 3.288 7.442 47.112P

圖2 LC對飲酒大鼠肝組織的保護作用和機體的抗氧化活力的影響*P＜0.05與空白對照組比較 #P＜0.05與飲酒組比較（q檢驗）Figure 2 LC attenuated ethanol-induced organism injury by enhancing the antioxidant status on liver tissue of rats

3 討 論

酒精性肝病是慢性酒精中毒最常見和最嚴重的并發(fā)癥之一。近年來，我國酒精性肝損傷的發(fā)病率明顯增加，日益引起社會及醫(yī)學(xué)界的高度重視。研究報道，鱉甲水提液、巴西莓、胡蘿卜多糖和麥綠素對小鼠急性酒精性肝損傷有保護作用［3－6］。天然抗氧化活性成分能夠有效拮抗酒精性肝損傷，是目前食品和醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域共同關(guān)注的熱點［7］。本研究首次探討了煅牡蠣和天然沸石高溫后形成的LC對酒精肝損傷的預(yù)防作用。

本研究結(jié)果顯示，LC對實驗性酒精肝損傷有明顯的保護作用，病理學(xué)檢測空白對照組大鼠的肝臟切片可見肝細胞以中央小靜脈為中心呈放射狀排列，且肝細胞排列規(guī)則;飲酒組大鼠的肝臟切片可見肝小葉結(jié)構(gòu)紊亂，炎性細胞增多，部分肝細胞水腫，肝索結(jié)構(gòu)不清晰;與飲酒組比較，LC+飲酒組大鼠的肝細胞排列規(guī)則，肝索結(jié)構(gòu)清晰，可見個別肝細胞水腫，提示LC對長期飲酒大鼠肝臟具有較好的保護作用。

酒精進入機體后，約90%在肝臟由ADH和微粒體乙醇氧化系統(tǒng)氧化為乙醛，乙醛再經(jīng)ALDH作用，進一步氧化為乙酸［8］。乙醛具有很強的毒性，不僅可以通過降低肝臟對脂肪酸的氧化，損傷線粒體，造成脂質(zhì)和蛋白質(zhì)在肝細胞中沉積，改變細胞膜通透性，而且可以造成肝細胞的變性壞死。ALT主要分布在肝細胞漿，AST主要分布在肝細胞漿和肝細胞的線粒體中，其升高的程度與肝細胞受損的程度一致。本研究結(jié)果表明，LC可不同程度抑制酒精性肝損傷的轉(zhuǎn)氨酶升高作用，顯著提高長期飲酒大鼠肝臟乙醇代謝酶的活力，縮短乙醇及其代謝產(chǎn)物乙醛在機體內(nèi)停留時間，降低乙醛對機體的損害。

脂質(zhì)過氧化是酒精性肝病的重要發(fā)病機制。脂質(zhì)過氧化反應(yīng)可產(chǎn)生過氧化產(chǎn)物，如丙二醛等，使細胞膜的流動性和通透性發(fā)生改變，最終導(dǎo)致細胞結(jié)構(gòu)和功能的改變［9］。GSH是機體內(nèi)重要的非酶性抗氧化劑，對過氧化物有重要的清除作用。本研究結(jié)果顯示，LC+飲酒組大鼠肝臟中GSH含量和GSH－Px活力顯著提高，MDA含量顯著下降，推測LC顯著降低了長期飲酒大鼠肝臟的過氧化水平，促進了乙醇代謝過程中生成的自由基和氫過氧化物等有害物質(zhì)的清除，但其確切的作用機制還需要進一步的研究。

［1］ 裴凌鵬.順式白藜蘆醇對小鼠急性酒精肝損傷的預(yù)防研究［J］.上海中醫(yī)藥雜志，2008，42（9）：67－69.

［2］ Kazuko K，Shigeru S，Takeshi T，et al.Effects of lifeceramicstreated water on resistance to oxidative stress in human cells［J］.Food Function，2013，11：14－19.

［3］ 孔菲菲，李水清，李捷，等.鱉甲水提液對小鼠急性酒精性肝損傷的保護作用［J］.湖北中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報，2014，16（5）：38－40.

［4］ 屈勝勝，張建軍，李艷霞，等.巴西莓對大鼠慢性酒精性肝損傷的保護作用及對炎性細胞因子的影響［J］.中國中藥雜志，2014，39（24）：4869－4872.

［5］ 闞國仕，楊奉儀，陳紅漫，等.胡蘿卜多糖的分離純化及抑制小鼠酒精肝損傷作用研究［J］.食品科技，2011，36（7）：165－168.

［6］ 樂芳華，裴靜波，江月仙.麥綠素對肝損傷保護作用的實驗研究［J］.海峽藥學(xué)，2010，22（2）：35－37.

［7］ 沈錦友，田德安，王家驃.姜黃素防治慢性酒精中毒導(dǎo)致的肝損傷［J］.胃腸病學(xué)和肝病學(xué)雜志，2005，14（3）：253－257.

［8］ Pasceri V，Willerson TJ，Yeh ET.Direct proinflammatory effect of C－reactive protein on human endothelial cells［J］.Circulation，2000，102（18）：2165－2168.

［9］ 張永昕，俞發(fā).枳子總黃酮治療酒精性肝病及其作用機制研究［J］.中藥材，2010，33（11）：1782－1785.

（本文編輯：劉斯靜）

Protective effect of Lifeceram ics on liver of rats in chronic alcoholism

LIU Xia1，GUO Shu－h(huán)an1，MA Xue2，DONG Mei1*，SUZUKINobuo2
（ 1． Department of Forensic Medicine，the Basic Medical College of Hebei Medical University， Shijiazhuang 050017，China; 2． Non-profit Organization，Chiba Researchers Network for Health Care Promotion，Chuo-ku，Chiba 260-8670，Japan）

Objective To investigate protective effects of Lifeceramics（LC）on the liver of rats with chronic alcoholism.MethodsMale SD rats were randomly divided into four groups：blank control group，alcohol（liquor）alone－administered group，LC alone－administered group，liquor+LC－administered group，12 rats in a group.The rats of different groups were orally administered by gavage with test substance according to 10 m L/kg body mass;30 min later，oral administration of wine once a day for four weeks.At the end of the administration experiments，the activities of alanine aminotransferase（ALT）and aspartate aminotransferase（AST）in serum were detected.The content of malondialdehyde（MDA）and glutathione（GSH）in livers were examined.The activities of alchol dehydrogenase（superoxied dismutase，ADH），acetaldehyde dehydrogenase（ALDH），glutathione peroxidase（GSH－Px）and superoxied dismutase （SOD）in livers were estimated.ResultsLC significantly reduced serum ALT and AST activity of liquor drinking rats，improved liver ADH，ALDH，GSH－Px activity and GSH content，reduced MDA content.ConclusionLC has protective effects on alcohol－induced liver injury.

liver diseases，alcoholic;Lifeceramics;rats

R965.1

A

1007－3205（2015）03－0253－04

2015－01－07;

2015－01－13

劉霞（1978－），女，河北景縣人，河北醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院講師，醫(yī)學(xué)碩士，從事法醫(yī)病理學(xué)研究。

*通訊作者。E－mail：meimeidong11@126.com

10.3969/j.issn.1007－3205.2015.03.002