辣椒素對(duì)小鼠急性酒精性肝損傷的保護(hù)作用

陳鳳東 秦杏清 梁微霞 張婷婷 黎昀 王映

【摘要】 目的 研究辣椒素解酒作用及其對(duì)小鼠急性酒精性肝損傷的保護(hù)作用。

方法 將實(shí)驗(yàn)小鼠隨機(jī)分為正常對(duì)照組、模型組及辣椒素低（5 mg/kg）、中（10 mg/kg）、高（20 mg/kg）三個(gè)劑量組，連續(xù)14天灌服給藥：正常對(duì)照組、模型組灌服蒸餾水，辣椒素低、中、高劑量組分別灌服相應(yīng)藥物;第14天末次給藥后1 h，除正常對(duì)照組外，模型組和辣椒素低、中、高劑量組均給予56%酒精灌胃，并建立急性酒精性肝損傷模型。觀察醉酒及醒酒時(shí)間，計(jì)算肝臟指數(shù)，檢測(cè)血清中AST、ALT、TG的水平，觀察肝臟病理學(xué)變化。

結(jié)果 成功建立小鼠急性酒精性肝損傷模型;辣椒素可延緩醉酒時(shí)間，縮短醒酒時(shí)間，降低肝臟指數(shù)，有效降低血清ALT、AST活性;病理檢查結(jié)果顯示，辣椒素可改善肝組織損傷，以辣椒素中劑量組作用最為明顯。

結(jié)論 辣椒素有解酒作用，并可有效保護(hù)急性酒精性肝損傷。

【關(guān)鍵詞】 辣椒素;急性酒精性肝損傷;保護(hù)作用

中圖分類(lèi)號(hào)：R575 ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? DOI：10.3969/j.issn.1003-1383.2020.08.003

【Abstract】 Objective To study the antialcoholism effect of capsaicin and its protective effect on acute alcoholic liver injury in mice.

Methods Mice were randomly divided into normal control group，model group，low-dose capsaicin group（5 mg/kg），medium-dose capsaicin group（10 mg/kg） and high-dose capsaicin group（20 mg/kg）.All groups were given continuous administration for 14 days.The normal control group and the model group were given distilled water，and the corresponding drugs were administered in the low-dose capsaicin group，medium-dose capsaicin group and high-dose capsaicin group.Except the normal control group，low-dose capsaicin group，medium-dose capsaicin group and high-dose capsaicin group were given gavage by 56% alcohol on one hour after the last administration on the 14th day，and the acute alcoholic liver injury model was established.The time of drunkenness and sobriety was observed，the liver indexes were calculated，the levels of AST，ALT and TG in serum were detected，and the pathological changes of liver were observed.

Results The model of acute alcoholic liver injury was established successfully.Capsaicin could delay the time of intoxication，shorten the time of sobriety，reduce the liver indexes，and effectively reduce the activity of serum ALT and AST.Pathological examination showed that capsaicin could improve liver tissue damage，especially in the medium-dose capsaicin group.

Conclusion Capsicum has the effect of antialcoholic，and effectively protect acute alcoholic liver injury.

【Key words】 capsaicine;acute alcoholic liver injury;protective effects

酒精性肝損傷的主要原因是氧化應(yīng)激，酒精體內(nèi)代謝的重要場(chǎng)所是肝臟，自由基在其代謝過(guò)程中大量產(chǎn)生，眾多研究表明自由基通過(guò)參與細(xì)胞膜脂質(zhì)過(guò)氧化代謝，造成細(xì)胞損傷[1～2]。當(dāng)肝臟中活性自由基過(guò)量，將導(dǎo)致抗氧化系統(tǒng)失衡，炎癥因子大量積聚促發(fā)炎癥反應(yīng)，從而引起肝臟損傷。辣椒素是從辣椒中提取的主要活性成分，具有調(diào)節(jié)免疫，清除活性氧自由基，改善線粒體活性等功效[3～4]。應(yīng)用辣椒素對(duì)肝臟氧化還原過(guò)程和線粒體生物能量功能有較好的改善作用[5～6]，但辣椒素對(duì)急性酒精性肝臟損傷是否具有保護(hù)作用尚不明確。因此，本實(shí)驗(yàn)將研究辣椒素對(duì)小鼠急性酒精性肝損傷是否具有保護(hù)作用。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

健康KM小鼠60只，雄性，體重22～24 g，由長(zhǎng)沙市天勤生物技術(shù)有限公司提供，許可證號(hào)：SCXK（湘）2019-0014，合格證號(hào)：1107261911000853。

1.2 主要試劑及儀器

98%辣椒素（北京百靈威科技有限公司，批號(hào)：104687），95%乙醇（北海國(guó)發(fā)海洋生物產(chǎn)業(yè)股份有限公司制藥廠，批號(hào)：190807），加蒸餾水稀釋備用。吐溫-80（廣州穗澤環(huán)保科技有限公司，批號(hào)1701140611）。精密電子天平、低溫離心機(jī)、7600型全自動(dòng)生化分析儀（購(gòu)自株式會(huì)社日立高新技術(shù)公司）、病理制片儀等。

1.3 動(dòng)物分組、給藥與造模

實(shí)驗(yàn)小鼠飼養(yǎng)環(huán)境24℃～27℃，60只健康雄性小鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)3天。按體重隨機(jī)分為正常對(duì)照組、模型組及辣椒素低、中、高三個(gè)劑量組共五組，每組12只。每天1次，連續(xù)14天灌服給藥。正常對(duì)照組、模型組分別按0.1 mL/10 g體重灌服蒸餾水，其余各組分別灌服相應(yīng)劑量辣椒素（分別為低劑量組5 mg/kg，中劑量組10 mg/kg，高劑量組20 mg/kg）[5];第14天末次給藥后1 h，除正常對(duì)照組外其余各組按0.15 mL/10 g劑量一次性灌胃56%酒精（用95%乙醇稀釋?zhuān)峦┰炷＃⑿∈蠹毙跃凭愿螕p傷模型[7]，灌胃56%酒精后小鼠禁食不禁水。

1.4 指標(biāo)檢測(cè)及方法

1.4.1 一般情況及醉酒、醒酒時(shí)間觀察

觀察各組動(dòng)物的一般情況，包括精神、活動(dòng)狀況、飲食、排便等。每隔2天稱(chēng)小鼠體重，酒精造模前的小鼠體重作為給藥參照值。酒精灌胃后，小鼠少動(dòng)嗜睡。醉酒時(shí)間記為從給藥開(kāi)始到翻正反射消失為止，醒酒時(shí)間記為翻正反射恢復(fù)的時(shí)間。

1.4.2 血清生化指標(biāo)測(cè)定

第14天灌胃酒精造模成功12 h后，眼球靜脈取血，血液靜置2.5 h，于4℃低溫下進(jìn)行離心，2500 r/min離心10 min后取上清液，使用全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)小鼠血清中ALT、AST及TG水平。

1.4.3 肝指數(shù)計(jì)算

眼球靜脈取血后處死小鼠，剖取肝臟，生理鹽水清洗，濾紙吸水后稱(chēng)重。計(jì)算肝臟指數(shù)=[肝臟重量（g）/小鼠體重（g）]×100%[8]。

1.4.4 肝組織病理檢查

取小鼠肝左葉同一部位，立即采用10%甲醛固定，接著用酒精梯度脫水（70%、80%、90%、95%、100%的酒精各脫水30 min），先用二甲苯透明石蠟包埋肝組織，后切片脫蠟，HE染色，中性樹(shù)膠封片。顯微鏡下觀察肝臟病理組織[9]的變化。根據(jù)肝臟病變程度如肝細(xì)胞的形態(tài)變化、炎癥反應(yīng)、纖維化、脂肪空泡進(jìn)行肝臟組織切片病理學(xué)評(píng)估。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析，計(jì)量資料以（±s）表示，兩組間比較采用 LSD-t檢驗(yàn)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)：α=0.05，雙側(cè)檢驗(yàn)。

2 結(jié) ?果

2.1 一般情況

造模前小鼠生活狀態(tài)正常，毛色光澤，黑褐色顆粒樣大便;進(jìn)食及飲水均正常，體重增加明顯。造模前1小時(shí)測(cè)量體重，各組小鼠間體重差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。給予酒精造模后，除正常對(duì)照組外，其余各組小鼠先表現(xiàn)為行動(dòng)緩慢而少，轉(zhuǎn)而進(jìn)入嗜睡及翻正反射消失等醉酒狀態(tài);進(jìn)食少，毛散亂。

2.2 辣椒素對(duì)酒精中毒小鼠的影響

酒精灌胃造模的小鼠因酒精中毒而出現(xiàn)嗜睡，主要表現(xiàn)為翻正反射消失，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間翻正反射會(huì)恢復(fù)。各組小鼠間醉酒時(shí)間和醒酒時(shí)間有差異，與模型組比較，辣椒素各劑量組出現(xiàn)醉酒的時(shí)間明顯延后，而醒酒時(shí)間相對(duì)縮短，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）;與辣椒素低劑量組比較，辣椒素中劑量組醒酒時(shí)間縮短（P<0.01），辣椒素高劑量組醒酒時(shí)間延長(zhǎng)（P<0.05）;與辣椒素中劑量組比較，辣椒素高劑量組醉酒時(shí)間縮短（P<0.05），而醒酒時(shí)間延長(zhǎng)（P<0.01）;相較而言，辣椒素中劑量組對(duì)酒精中毒小鼠的解酒功能較好。見(jiàn)表1。

2.3 各組急性酒精性肝損傷小鼠肝臟指數(shù)比較

結(jié)果顯示：與正常對(duì)照組比較，模型組造模后小鼠體重明顯下降（P<0.01），肝臟指數(shù)顯著升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01）;辣椒素各劑量組與模型組比較，肝臟指數(shù)下降明顯，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）;與辣椒素低劑量組比較，辣椒素中、高劑量組肝臟指數(shù)下降較明顯（P<0.05）。見(jiàn)表2。

2.4 各組急性酒精性肝損傷小鼠肝功能指標(biāo)的比較

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，模型組與正常對(duì)照組比較，其血清ALT、AST水平均有明顯升高（P<0.01），表明造模成功，小鼠經(jīng)一次性灌胃56%酒精后出現(xiàn)肝臟損傷;辣椒素各劑量組與模型組比較，小鼠的血清ALT、AST水平都降低（均P<0.01）;辣椒素各劑量組之間比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。凡是應(yīng)用酒精造模的小鼠其血清中TG濃度均有不同程度升高，但不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)果見(jiàn)表3。

2.5 辣椒素對(duì)小鼠肝組織病理變化的影響

圖1為各實(shí)驗(yàn)組小鼠肝臟的病理切片圖。正常對(duì)照組的小鼠肝組織結(jié)構(gòu)完好，細(xì)胞索排布規(guī)整，圍繞中央靜脈呈發(fā)散狀排列，細(xì)胞核染色較深，圓形居中;模型組小鼠肝細(xì)胞索紊亂，界限模糊，形態(tài)大小不一，可見(jiàn)肝細(xì)胞腫脹、氣球樣變及細(xì)胞內(nèi)大量脂肪空泡，局部散在肝細(xì)胞壞死;與酒精模型組相比較，改善程度最明顯的是辣椒素中劑量組，該組肝小葉結(jié)構(gòu)較為清晰，肝索排布程度較規(guī)整，肝組織結(jié)構(gòu)趨向正常，細(xì)胞內(nèi)脂肪空泡數(shù)量較少。病理組織結(jié)果顯示：模型組小鼠急性大量酒精攝入導(dǎo)致肝細(xì)胞病理?yè)p傷，辣椒素低、中、高劑量組對(duì)酒精性肝損傷起到一定的保護(hù)作用。

3 討 ?論

短時(shí)間大量飲酒會(huì)損傷肝組織，主要和抗氧化損傷、脂質(zhì)過(guò)氧化及免疫損傷等因素相關(guān)[10]。體內(nèi)攝入過(guò)多酒精，可使自由基的產(chǎn)生和清除失衡，致使脂質(zhì)過(guò)氧化，機(jī)體抗氧化能力也會(huì)減低，從而引起肝細(xì)胞損傷，臨床可見(jiàn)肝細(xì)胞氣球樣變性、肝功能指標(biāo)異常等。辣椒素是從辣椒中提取的主要活性成分，研究表明其具有抗氧化、清除活性氧自由基和改善線粒體活性等作用[11]。降低肝臟的氧化應(yīng)激反應(yīng)，從而達(dá)到醒酒護(hù)肝作用是近年來(lái)中醫(yī)藥研究的熱點(diǎn)[12]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示應(yīng)用辣椒素可以顯著延緩醉酒時(shí)間同時(shí)又能縮短醒酒時(shí)間，可見(jiàn)辣椒素具有解酒功能。

在機(jī)體中，肝臟的免疫細(xì)胞有強(qiáng)大的吞噬功能和防御免疫能力[13]。因此，肝臟指數(shù)變化是本研究的觀測(cè)指標(biāo)之一。實(shí)驗(yàn)表明與模型組相比，辣椒素低、中、高劑量組的肝臟指數(shù)均降低，說(shuō)明辣椒素可降低急性酒精性肝損傷小鼠的肝臟指數(shù)，對(duì)肝臟損傷具有一定的保護(hù)作用。ALT和AST是存在于肝細(xì)胞質(zhì)和線粒體中的轉(zhuǎn)氨酶，當(dāng)肝細(xì)胞受損發(fā)生變性、壞死時(shí)，ALT和AST就會(huì)進(jìn)入血液，血清中兩者含量會(huì)明顯增加。因此，ALT和AST水平高低在一定區(qū)間可反映肝臟損傷程度，而肝臟活檢被認(rèn)為是判斷肝臟損傷的金標(biāo)準(zhǔn)[14]。本實(shí)驗(yàn)采用的方法是單次大量高濃度酒精灌胃構(gòu)建急性酒精性肝損傷模型，結(jié)果顯示模型組小鼠血清ALT和AST水平明顯升高，鏡下可見(jiàn)肝細(xì)胞形態(tài)異常和脂肪變性等病理改變，這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了小鼠急性酒精性肝臟損傷模型建立成功[15]。同時(shí)我們?cè)谘芯恐邪l(fā)現(xiàn)，與模型組相比，應(yīng)用低、中劑量的辣椒素可使酒精中毒小鼠的血清ALT、AST酶活性降低。此外，各組小鼠肝組織病理切片結(jié)果表明，模型組小鼠肝細(xì)胞索排布紊亂，界限不清，細(xì)胞形態(tài)大小不一，肝細(xì)胞膨大如氣球，脂質(zhì)透明可見(jiàn)細(xì)胞內(nèi)大小不等的脂肪空泡、肝細(xì)胞壞死等組織損傷表現(xiàn)。而經(jīng)辣椒素干預(yù)后各組小鼠肝組織病理變化有較大的改善，肝細(xì)胞結(jié)構(gòu)明顯改善，細(xì)胞膨大、氣球樣變及脂肪空泡等病理?yè)p傷程度減輕。所有經(jīng)酒精造模的小鼠血清總膽固醇普遍增高，但與正常對(duì)照組比較差異不明顯，結(jié)合各組小鼠病理學(xué)檢查存在細(xì)胞內(nèi)脂肪空泡的顯著差異，可見(jiàn)脂肪空泡是肝損傷的病理表現(xiàn)而非血脂、體脂升高導(dǎo)致的脂肪代謝異常所致，辣椒素的確有顯著的改善效用。因此，應(yīng)用辣椒素預(yù)處理能較好地預(yù)防或保護(hù)急性酒精性肝損傷。

本研究中，辣椒素中劑量組的解酒功能及其對(duì)肝組織酒精性損傷的保護(hù)作用，效果優(yōu)于高劑量組，提示可能為辣椒素濃度達(dá)到一定峰值后，再提高劑量反而影響其吸收，進(jìn)而影響藥效;也可能吸收正常，但高劑量已超過(guò)最佳藥效濃度，因此藥效不如中劑量組。

總之，辣椒素對(duì)急性酒精性肝損傷的保護(hù)作用，可能與改善脂質(zhì)過(guò)氧化、增強(qiáng)受損肝臟抗氧化能力、減少炎癥反應(yīng)有關(guān)，其作用機(jī)制需要更進(jìn)一步的研究探索。

參 考 文 獻(xiàn)

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（收稿日期：2020-03-03 修回日期：2020-05-07）

（編輯：潘明志）