趙小琴 楊奕櫻 楊慧云 羅英婷
吳茱萸堿是蕓香科植物吳茱萸、石虎和疏毛吳茱萸的干燥近成熟果實(shí)中的主要生物堿成分[1]。吳茱萸有溫中止嘔、散寒止痛、助陽止瀉的功效[2],而它的提純物吳茱萸堿有抗腫瘤、免疫、抗炎鎮(zhèn)痛、減肥等藥理作用[1]。本實(shí)驗(yàn)采用高脂飼料復(fù)制高脂血癥小鼠模型[3],觀察HE染色切片小鼠肝細(xì)胞結(jié)構(gòu),檢測血清總抗氧化能力(T-AOC)、總超氧化物歧化酶(T-SOD)活性、丙二醛(MDA)的含量、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性,探討吳茱萸堿對高脂血癥小鼠的肝臟脂肪病變、抗氧化能力的影響。
1.1 動物SPF級KM小鼠60只,體重18~22g,雌雄各半,購于重慶騰鑫生物技術(shù)有限公司許可證號SCXK(渝)2015-0001。
1.2 試劑與儀器吳茱萸堿(純度98%,批號:zl2015 0813,南京澤朗醫(yī)藥科技有限公司),辛伐他汀膠囊(批號:171002,規(guī)格:10mg,廈門福滿藥業(yè)有限公司),總抗氧化能力(T-AOC)測定試劑盒(批號:20180917,南京建成生物工程研究所),總超氧化物歧化酶(T-SOD)測試盒(批號:20180927,南京建成生物工程研究所),丙二醛(MDA)測試盒(批號:20180909,南京建成生物工程研究所),谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)測試盒(批號:20180926,南京建成生物工程研究所)。多功能酶標(biāo)儀(1510-01031C,美國賽默飛世爾科技公司),可見分光光度計(jì)(722N,上海佑科儀器儀表有限公司),電子分析天平(FA2004,德國賽多利斯公司),離心機(jī)(TD3WS,湖南邁達(dá)有限公司),切片機(jī)(KD-3368,浙江科迪有限公司),顯微鏡(BX53,日本奧林巴斯公司)。
1.3 方法
1.3.1 高脂血癥模型的建立 將60只小鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后,隨機(jī)分為兩組:正常對照組10只和高脂飼料組50只,根據(jù)文獻(xiàn)制備高脂血癥模型小鼠[4],正常對照組基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng),高脂飼料組高脂飼料喂養(yǎng),喂養(yǎng)4周造模成功后,將高脂飼料組隨機(jī)分為5組:模型組、吳茱萸堿高、中、低劑量組和辛伐他汀組,給藥期間同時飼以高脂飼料,分別灌胃相應(yīng)藥物干預(yù)3周后處死小鼠,吳茱萸堿高、中、低劑量組分別給予吳茱萸堿 40mg/kg、20mg/kg、10mg/kg;辛伐他汀組給予辛伐他汀10mg/kg,每日灌胃給藥。
1.3.2 血液采集 給藥3周后,禁食24h,摘眼球取血后,處死小鼠。小心分離小鼠肝臟左葉,用生理鹽水清洗,分別置于4%多聚甲醛溶液中固定。使用離心機(jī)將血液3 000r/min分離,取上清液,保存于-20℃冰箱待檢。
1.3.3 肝臟病理切片 從肝左葉中部做橫切面取材切成1cm左右的小方塊,置于4%多聚甲醛溶液中固定,進(jìn)行常規(guī)脫水、透化、石蠟包埋、切片,HE染色。最后鏡檢組織結(jié)構(gòu)病變。
1.3.4 抗氧化指標(biāo)檢測
1.3.4.1 血清中T-AOC活性測定 采用比色法測定:取小鼠血清樣本,按試劑盒說明書分別配置所需試劑,再按照實(shí)驗(yàn)操作表添加試劑及樣品,混勻、水浴、靜置后,最后用可見光光度計(jì)分別測其在520nm處的吸光值(OD),再根據(jù)說明書上血清中T-AOC計(jì)算公式,將測出的OD值代入計(jì)算公式中算出所對應(yīng)樣品中總抗氧化能力。
1.3.4.2 血清中T-SOD活性測定 采用羥胺法測定:取小鼠血清樣本,按照T-SOD測試盒說明書的操作步驟分別配置所需的試劑,確定最佳小鼠血清樣本取樣量,再按照實(shí)驗(yàn)操作表添加試劑及樣品,混勻、水浴、加顯色劑、靜置后,最后在酶標(biāo)儀分別測其在550nm處的吸光值(OD)之后代入公式計(jì)算。
1.3.4.3 血清中MDA含量測定 采用硫代巴比妥酸(TBA)法:分別配置所需的試劑,再按照說明書實(shí)驗(yàn)操作表添加試劑及樣品,混勻、水浴、放冷、離心、取上清液后,最后在酶標(biāo)儀上分別測其在532nm處的吸光值(OD),再根據(jù)說明書上血清中MDA含量計(jì)算公式,將測出的OD值代入計(jì)算公式中算出相對應(yīng)樣品中的MDA濃度。
1.3.4.4 血清中GSH-Px活性測定 采用比色法測定:取小鼠血清樣本,按照測試盒說明書操作步驟分別配置所需的試劑,確定最佳小鼠血清樣本取樣量,根據(jù)說明書進(jìn)行反應(yīng),最后在酶標(biāo)儀分別測其在412nm處的吸光度再根據(jù)說明書上血清中GSHPx活力計(jì)算公式,將測出的吸光值代入計(jì)算公式中算出所對應(yīng)樣品中GSH-Px活力。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù),計(jì)量資料采用±s表示,組間比較采用單因素方差分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 肝臟HE染色觀察結(jié)果正常對照組小鼠肝細(xì)胞排列整齊、肝小葉正常,體積正常,形狀較為規(guī)則;模型組肝細(xì)胞腫大且有炎性細(xì)胞浸潤,說明實(shí)驗(yàn)造模成功。吳茱萸堿高、中劑量和辛伐他汀組的肝小葉的正常結(jié)構(gòu)部分保留且肝細(xì)胞、少見炎性細(xì)胞浸潤;吳茱萸堿低劑量組的肝細(xì)胞結(jié)構(gòu)不清晰、多見炎性細(xì)胞浸潤。見圖1。
2.2 吳茱萸對小鼠抗氧化能力的影響與正常對照組比較,模型組小鼠血清中MDA含量顯著升高(P<0.05),血清中T-AOC、T-SOD、GSH-Px活性顯著降低(P<0.05);與模型組比較,辛伐他汀組小鼠血清中T-AOC、T-SOD、GSH-Px活性顯著升高(P<0.05)、血清中MDA含量沒有顯著影響(P>0.05);吳茱萸堿低、中、高劑量組小鼠血清中T-SOD、GSH-Px、T-AOC活性顯著升高(P<0.05),血清中MDA含量顯著降低(P<0.05),見表1。
圖1 小鼠肝臟HE染色切片
表1 吳茱萸堿對小鼠血清中抗氧化指標(biāo)的影響(±s,n=10)
表1 吳茱萸堿對小鼠血清中抗氧化指標(biāo)的影響(±s,n=10)
注:與正常對照組相比,*P<0.05;與模型組相比,#P<0.05
組別 劑量(mg/kg)T-AOC(U/ml)T-SOD(U/ml)MDA(nmol/ml)GSH-Px(U/ml)正常對照組 - 22.51±2.16 217.58±8.04 6.48±1.50 269.18±5.50模型組 - 9.95±2.20* 166.20±9.05* 16.02±6.04* 171.15±9.23*辛伐他汀組 10 13.41±2.15# 176.59±4.71# 9.69±2.78 187.28±6.51#低劑量組 10 16.44±1.54# 200.45±4.76# 11.04±1.50# 204.39±11.82#中劑量組 20 16.03±2.19# 206.63±9.21# 7.57±1.57# 295.48±4.01#高劑量組 40 18.50±3.58# 209.60±7.58# 7.92±1.05# 306.49±6.27#
心腦血管疾病對人體健康危害極大,常伴有動脈粥樣硬化、腦梗死、糖尿病、脂肪肝等并發(fā)癥[5],降低了人們的生活質(zhì)量。近代醫(yī)學(xué)研究證明吳茱萸的有效成分吳茱萸堿具有調(diào)節(jié)血壓、收縮或舒張血管、改善血管壁重構(gòu)、調(diào)節(jié)血脂、改善動脈粥樣硬化和抗氧化的功效[6,7]。因此本研究通過吳茱萸堿干預(yù)觀察其對高脂模型小鼠抗氧化能力的影響。
肝臟脂質(zhì)過氧化是肝細(xì)胞損傷的重要原因[8]。研究表明,高血脂可導(dǎo)致體內(nèi)自由基的產(chǎn)生與清除之間的失平衡,增加體內(nèi)氧化應(yīng)激水平,對細(xì)胞產(chǎn)生多種毒性作用[9]。本研究肝臟HE染色示:正常對照組小鼠肝細(xì)胞排列整齊、肝小葉正常,體積正常,形狀較為規(guī)則;模型組肝細(xì)胞腫大且有炎性細(xì)胞浸潤,說明實(shí)驗(yàn)造模成功。吳茱萸堿高、中劑量和辛伐他汀組:肝小葉的正常結(jié)構(gòu)部分保留且肝細(xì)胞、少見炎性細(xì)胞浸潤;吳茱萸堿低劑量組:肝細(xì)胞結(jié)構(gòu)不清晰、多見炎性細(xì)胞浸潤,說明吳茱萸堿具有改善高脂血癥小鼠肝臟病變的作用。
氧化應(yīng)激可以對血管壁細(xì)胞造成損傷,如促進(jìn)血管平滑肌細(xì)胞增殖、脂質(zhì)沉積、內(nèi)膜增厚等[10]。在脂質(zhì)過氧化的過程中,產(chǎn)生了許多脂質(zhì)過氧化物,MDA是多不飽和脂肪酸與活性氧反應(yīng)的產(chǎn)物,其含量的高低反映了機(jī)體脂質(zhì)過氧化的程度;T-SOD是一種抗氧化酶,能有效清除體內(nèi)的超氧陰離子自由基,其活性大小反映了人體清除氧自由基的能力;GSH-Px是機(jī)體內(nèi)催化過氧化氫分解的一種酶,它特異性催化還原谷胱甘肽(GSH)還原過氧化氫反應(yīng),增強(qiáng)這些抗氧化酶清除自由基的能力,從而減少氧化應(yīng)激反應(yīng);T-AOC反映機(jī)體防御體系的抗氧化能力,機(jī)體防御體系的抗氧化能力與人體健康密切相關(guān)[11,12]。
氧化應(yīng)激狀態(tài)下活性氧(ROS)生成過多,可使內(nèi)皮細(xì)胞變性、壞死、脫落,誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞凋亡,從而促進(jìn)動脈粥樣硬化發(fā)生[13]。此次實(shí)驗(yàn),與正常對照組比,模型組小鼠血清中T-SOD、T-AOC、GSH-Px活性降低,MDA含量升高(P<0.05),證實(shí)在高脂狀態(tài)下小鼠抗氧化能力減弱經(jīng)吳茱萸堿干預(yù)后,小鼠血清中T-AOC、T-SOD、GSH-Px活性升高,MDA含量降低(P<0.05)。推測吳茱萸堿能使高脂血癥小鼠的T-AOC、T-SOD、GSH-Px活性升高,MDA含量降低,增強(qiáng)抗氧化能力。
吳茱萸堿能對抗高脂血癥引起小鼠血清中T-SOD、T-AOC、GSH-Px活性降低、MDA含量升高,經(jīng)吳茱萸堿干預(yù)后T-AOC、T-SOD、GSH-Px活性升高,MDA含量降低,加強(qiáng)抗氧化能力,因此推測吳茱萸堿有抗氧化改善作用,減少脂質(zhì)抗氧化程度,提高抗氧化能力,有助于防治動脈粥樣硬化,減少心腦血管疾病的發(fā)生。