花色苷提取物對(duì)大鼠發(fā)育關(guān)鍵期鉛致肝臟和腎臟損傷的保護(hù)作用研究

陳娜， 張?jiān)评祝?李冰， 魏亞男， 曹云飛*

1.鎮(zhèn)江市食品藥品監(jiān)督檢驗(yàn)中心，江蘇 鎮(zhèn)江212013；2.江蘇大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江212013

鉛是人類較早提煉出來并大量使用的重金屬之一，在環(huán)境介質(zhì)及生物機(jī)體中廣泛檢出，易對(duì)神經(jīng)、免疫、消化等多系統(tǒng)產(chǎn)生毒性［1］。臨床和流行病學(xué)研究證實(shí)，作為生物體代謝的重要器官，肝、腎組織是引起鉛中毒的重要目標(biāo)器官，鉛暴露易降低腎臟組織中抗氧化酶的活性［2］。此外，肝臟組織中谷胱甘肽（glutathione，GSH）含量以及總氧自由基清除能力（total oxyradical scavenging capacity，TOSC）值也會(huì)因鉛暴露降低，過氧化氫酶（catalase，CAT）等酶活性減弱，使生物體肝臟的抗氧化系統(tǒng)受到傷害［3］。由此可見，鉛使生物體內(nèi)活性氧（reactive oxygen species，ROS）含量聚集，引起氧化應(yīng)激。因此，臨床常采用抗氧化劑來預(yù)防或緩解鉛中毒。目前，臨床常用二丁基化羥基甲苯、丁基化羥基茴香醚、沒食子酸丙酯、叔丁基對(duì)苯二酚等鉛抑制劑通過清除自由基或阻止ROS的產(chǎn)生，進(jìn)而激活排毒蛋白，達(dá)到延緩或抑制鉛對(duì)細(xì)胞氧化損傷的作用。然而，這些廣泛使用的合成抗氧化劑同樣存在危害人類健康的潛在毒性。鑒于此，科研工作者更傾向于開發(fā)天然且安全的抗氧化劑，用于清除鉛對(duì)機(jī)體引起的危害和毒性。

花色苷（anthocyanins，ACNs）是一種自然界存量與來源豐富的膳食性色素，其具有獨(dú)特的缺電子特性，易與機(jī)體內(nèi)的自由基等還原性物質(zhì)反應(yīng)，因此氧自由基吸收能力和抗氧化能力較強(qiáng)［4-5］。Blando 等［6］測(cè)定了黑胡蘿卜和太陽黑番茄中花青素的等羧酸等效抗氧化能力（trolox equivalent antioxidant capacity，TEAC）和氧自由基吸收能力（oxygen radical absorbance capacity，ORAC），研究結(jié)果顯示，兩種蔬菜中的花青素均具備強(qiáng)抗氧化活性，且非?；幕ㄇ嗨乜寡趸芰Ω哂诮Y(jié)構(gòu)復(fù)雜的或?；幕ㄇ嗨?。Boo等［7］測(cè)定了黑米、紫甘薯等15 種天然植物中的色素的抗氧化能力，發(fā)現(xiàn)桑葉中花青素的超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活性最高，可達(dá)67.1%，且與其他植物色素相比，仙人掌、桑樹和紅甘藍(lán)中花青素的CAT 和抗壞血酸過氧化物酶（ascorbate peroxidase，APX）活性較高?；ㄉ赵谏矬w及細(xì)胞的抗氧化研究中也展現(xiàn)了優(yōu)異的抗氧化活性。郭宏輝等［8］研究發(fā)現(xiàn)，蔓越莓花色苷對(duì)ROS 的清除能力很強(qiáng)，且能有效降低動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)病率。Amorini等［9］發(fā)現(xiàn)黑莓花色苷可顯著抑制Cu2+誘導(dǎo)的低密度脂蛋白（low density lipoprotein，LDL）氧化作用，且其抑制效果高于白藜蘆醇和維生素C。Cai 等［10］發(fā)現(xiàn)花色苷可明顯提高乙醇誘導(dǎo)肝損傷小鼠模型中小鼠肝臟中SOD 的活性，降低丙二醛（malondialdehyde，MDA）水平（P＜0.05），改善肝臟的氧化損傷，可見花色苷對(duì)哺乳動(dòng)物的肝臟氧化損傷具有良好的保護(hù)效果。

因此，鉛在機(jī)體內(nèi)蓄積易引起肝臟和腎臟的氧化損傷，而ACNs 具有非常好的抗氧化效果。本文通過研究ACNs 對(duì)大鼠鉛致肝和腎氧化損傷的保護(hù)效果，以期為ACNs 的應(yīng)用和開發(fā)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器 Tissue-Tearor 型高速組織勻漿機(jī)購自上海凈信實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司；Sigma 1-13型高速離心機(jī)購自德國Sigma 公司；Spectra Max 190型酶標(biāo)儀購自美國Molecular Device公司。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 SD 健康大鼠，雌雄各半（清潔級(jí)，6 周齡），購自常州卡文斯實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司。實(shí)驗(yàn)前在溫度21±1 ℃，濕度60%±5%環(huán)境下連續(xù)檢疫并適應(yīng)性喂養(yǎng)3 d。所有動(dòng)物程序均按照江蘇大學(xué)《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物護(hù)理和使用指南》（SYXK（SU）2018-0053）執(zhí)行，并經(jīng)中國立法和國家衛(wèi)生研究院（NIH）的動(dòng)物倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.1.3 實(shí)驗(yàn)試劑與藥品 ACNs（純度＞95%）購自精方生物科技有限公司（上海）；醋酸鉛（分析純，AR）購自國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司（上海）；二巰基丁二酸（dimercaptosuccinate，DMSA）購自上海笛柏化學(xué)品技術(shù)有限公司；谷胱甘肽過氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）試劑盒、丙二醛、超氧化物歧化酶購自南京建成生物工程研究所。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)分組與給藥方式 每組10只SD大鼠，每日稱量大鼠體質(zhì)量，并將ACNs溶解于蒸餾水中，按照大鼠體質(zhì)量給藥，具體給藥（連續(xù)3 周）方式如下：實(shí)驗(yàn)1 組（空白組）：自由飲用正常水，每日以去離子水灌胃；實(shí)驗(yàn)2組（Pb對(duì)照組）：自由飲用500 mg·L?1的醋酸鉛水，每日以去離子水灌胃；實(shí)驗(yàn)3 組（DMSA 陽性對(duì)照組）：自由飲用500 mg·L?1的醋酸鉛水，每周前3 天以強(qiáng)驅(qū)鉛解毒藥DMSA（250 mg·kg?1）灌胃；實(shí)驗(yàn)4組（ACNs對(duì)照組）：飲用正常水，每日以150.0 mg·kg?1ACNs灌胃；實(shí)驗(yàn)5組（ACNs 低劑量組，L-ACNs）：自由飲用500 mg·L?1的醋酸鉛水，每日以25.0 mg·kg?1ACNs灌胃；實(shí)驗(yàn)6組（ACNs中劑量組，M-ACNs）：飲用醋酸鉛水，每日以50.0 mg·kg?1ACNs灌胃；實(shí)驗(yàn)7組（ACNs高劑量組，H-ACNs）：自由飲用500 mg·L?1的醋酸鉛水，每日以150.0 mg·kg?1ACNs灌胃。

1.2.2 組織病理學(xué)觀察 取大鼠海馬組織，依次置于體積分?jǐn)?shù)為4%的多聚甲醛中固定、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的蔗糖溶液中浸泡，備用。處理過的組織樣本，經(jīng)石蠟包埋，蘇木精染色后，觀察肝臟和腎臟組織形態(tài)，并用光學(xué)顯微鏡拍照。

1.2.3 金屬元素含量測(cè)定 末次給藥結(jié)束24 h后，大鼠安樂死，解剖，隨后取出腎臟和肝臟組織，并于4 ℃條件下保存，備用。取1 g 新鮮的肝臟、腎臟組織，分別置于錐形瓶中，加入10 mL 硝酸/高氯酸（體積比=4∶1）混合溶液于室溫下硝解過夜，隨后，錐形瓶中的溶液在150 ℃加熱條件下熱消化至液體變成澄清，然后用2.5%硝酸水溶液定容至固定體積，備用。采用ICP-AES 檢測(cè)消化樣品中的鉛含量。

1.2.4 組織生化指標(biāo)測(cè)定 末次給藥結(jié)束24 h后，使用毛細(xì)血管采集各組大鼠眼眶靜脈血0.5~1.0 mL，3 000 r·min?1條件下離心15 min，吸取血清備用。大鼠安樂死后解剖，將肝和腎臟置于0.9%的NaCl 溶液中，冰水浴中勻漿，備用。根據(jù)酶聯(lián)免疫試劑盒說明書，測(cè)定血清、肝臟、腎臟組織中的生化指標(biāo)。

1.2.5 血液指標(biāo)測(cè)定 末次給藥結(jié)束24 h 后，使用毛細(xì)血管取各組大鼠眼眶靜脈血0.5~1.0 mL于抗凝管中，充分混勻后，分析血常規(guī)。

末次給藥結(jié)束24 h 后，使用毛細(xì)血管取各組大鼠眼眶靜脈血0.5~1.0 mL 并放置4 h，離心機(jī)設(shè)置條件為3 000 r·min?1，并離心15 min，收集血清，分析血生化指標(biāo)。

1.2.6 綜合生物標(biāo)志物響應(yīng)（integrated biomarker responses,IBR）分析 IBR 值計(jì)算過程參考Hou等［11］提出的方案。計(jì)算步驟如下：①標(biāo)準(zhǔn)化每個(gè)指標(biāo)的平均值Xi，記為Yi：Yi=(Xi?m)/s，m為總平均值，s為相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)差；②當(dāng)生物標(biāo)志物對(duì)鉛暴露的毒性效應(yīng)正響應(yīng)時(shí)，Zi=Yi，當(dāng)生物標(biāo)志物對(duì)鉛暴露的毒性效應(yīng)負(fù)響應(yīng)時(shí)，Zi=?Yi，將每組樣本標(biāo)準(zhǔn)化后的最小值Min 的絕對(duì)值與Zi相加，計(jì)算得到生物響應(yīng)值Si：Si=Zi+|Min|，當(dāng)Si＜0 時(shí)，記Si=0；③采用星圖面積Ai值表示IBR 值：Ai=，其中，α= 2π/n，n為生物標(biāo)志物的個(gè)數(shù)，且Sn+1=S1。本文中，IBR值越大，表示花色苷對(duì)Pb致大鼠臟器損傷的改善程度越小。

1.2.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 16.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間差異顯著性分析采用LSD-t檢驗(yàn)。P＜0.05表示數(shù)據(jù)之間有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 花色苷對(duì)組織結(jié)構(gòu)的影響

2.1.1 花色苷對(duì)肝臟組織結(jié)構(gòu)的影響 ACNs 對(duì)鉛暴露大鼠肝臟病理形態(tài)的影響見圖1，由圖1可知，空白組中肝小葉分界清楚，排列規(guī)則，肝細(xì)胞圓潤；肝板排列整齊，肝竇無明顯擴(kuò)張或擠壓；未見相鄰肝小葉之間的門管區(qū)存在異常；且未見明顯的炎性改變。Pb 對(duì)照組大鼠肝臟出現(xiàn)多量的血管淤血（紅色箭頭）；小葉內(nèi)偶見壞死灶，少量的肝細(xì)胞胞核固縮深染、碎裂或溶解，胞質(zhì)嗜酸性加強(qiáng)（黑色箭頭），四周可見些許淋巴細(xì)胞浸潤（藍(lán)色箭頭）。DMSA 陽性對(duì)照組大鼠出現(xiàn)少量的血管淤血（紅色箭頭）；未見明顯的炎性改變。而在實(shí)驗(yàn)劑量范圍內(nèi)，低劑量ACNs 組大鼠出現(xiàn)大面積的肝竇輕度淤血（紅色箭頭）；大量的肝細(xì)胞脂肪變性，胞質(zhì)內(nèi)可見體積較小的圓形空泡（黑色箭頭）；但未見明顯的炎性改變。而ACNs 高劑量組大鼠肝臟中則出現(xiàn)肝細(xì)胞脂肪變性，胞質(zhì)內(nèi)可見體積較小的圓形空泡（黑色箭頭）；未見明顯的炎性改變。結(jié)果表明，鉛暴露引起發(fā)育期大鼠肝臟組織發(fā)生結(jié)構(gòu)性病變，而花色苷有效緩解了鉛暴露導(dǎo)致的組織病變。

圖1 ACNs對(duì)鉛暴露大鼠肝臟病理形態(tài)的影響（200×，HE）Fig.1 Effect of ACNs on Pb-induced liver pathological morphology changes in rats（200×，HE）

2.1.2 花色苷對(duì)腎臟組織結(jié)構(gòu)的影響 ACNs 對(duì)大鼠發(fā)育關(guān)鍵期鉛致腎臟病理形態(tài)的影響見圖2，由圖2可知，空白組皮質(zhì)中腎小球分布均勻，且腎小球中細(xì)胞數(shù)量以及基質(zhì)均勻，腎小管排列緊湊；髓質(zhì)未發(fā)現(xiàn)顯著改變，間質(zhì)無明顯增生；未見明顯的炎性改變。Pb 對(duì)照組腎小管上皮細(xì)胞腫脹，胞質(zhì)蓬松淡染（藍(lán)色箭頭）。DMSA 對(duì)照組則出現(xiàn)少量的腎小管上皮細(xì)胞胞質(zhì)呈空泡狀（藍(lán)色箭頭）；但未見明顯的炎性改變。在實(shí)驗(yàn)劑量范圍內(nèi)，低劑量ACNs 組大鼠腎臟損傷有所好轉(zhuǎn)，中等量的腎小管上皮細(xì)胞出現(xiàn)水腫，胞質(zhì)蓬松淡染（藍(lán)色箭頭），但未見明顯的炎性改變。而高劑量ACNs 組的腎臟損傷明顯好轉(zhuǎn)，只有少量的腎小管上皮細(xì)胞出現(xiàn)水腫，且未見明顯的炎性改變。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，鉛暴露引起發(fā)育關(guān)鍵期大鼠腎臟組織結(jié)構(gòu)性損傷，而花色苷有效改善了鉛暴露導(dǎo)致的損傷。

圖2 ACNs對(duì)鉛暴露大鼠腎臟病理形態(tài)的影響（200×，HE）Fig.2 Effect of ACNs on lead-induced kidney pathological morphology changes in rats（200×，HE）

2.2 花色苷對(duì)大鼠體內(nèi)金屬元素的影響

圖3 為ACNs 對(duì)大鼠肝臟、腎臟中Pb 含量的影響。由圖3 可知，鉛暴露導(dǎo)致大鼠肝臟、腎臟組織中Pb 含量顯著上升（P＜0.05）；而ACNs 單獨(dú)增補(bǔ)對(duì)健康大鼠體內(nèi)的鉛含量無明顯影響。然而，在實(shí)驗(yàn)劑量范圍內(nèi)，相比較于Pb 對(duì)照組，低、中、高劑量的ACNs 能顯著降低大鼠肝臟和腎臟中的Pb含量（P＜0.05）；ACNs干預(yù)組與DMSA 陽性對(duì)照組相比，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)果表明ACNs 增補(bǔ)可明顯減少發(fā)育關(guān)鍵期大鼠肝腎組織中的鉛含量。

圖3 ACNs對(duì)大鼠肝臟和腎臟中Pb含量的影響Fig.3 Effect of ACNs on the Pb concentrations in liver and kidney in rats

2.3 對(duì)大鼠臟器生化指標(biāo)的影響

重金屬鉛進(jìn)入生物機(jī)體后，導(dǎo)致機(jī)體內(nèi)產(chǎn)生MDA、活性氧等大量還原性產(chǎn)物，使機(jī)體發(fā)生氧化損傷。而SOD、GSH-Px 是機(jī)體正常運(yùn)行必不可少的抗氧化酶，能夠有效去除還原性物質(zhì)，而鉛能破壞SOD、GSH-Px 等構(gòu)成的抗氧化防御體系，誘導(dǎo)機(jī)體發(fā)生氧化應(yīng)激。而ACNs 的抗氧化活性，可以很好地改善由于氧化-抗氧化失衡引起的機(jī)體損傷，因此，本文通過對(duì)各處理組大鼠組織抗氧化能力的考察，研究ACNs 對(duì)鉛誘導(dǎo)大鼠組織氧化損傷的影響。

2.3.1 肝組織生化指標(biāo) 圖4 為ACNs 增補(bǔ)對(duì)鉛誘導(dǎo)大鼠肝臟中生化指標(biāo)的影響效果，由圖4 可見，鉛暴露導(dǎo)致大鼠肝臟組織中的SOD、GSH-Px的活性明顯降低（P＜0.05），而MDA 含量明顯上升（P＜0.05），結(jié)果表明，發(fā)育關(guān)鍵期大鼠的肝臟組織在重金屬鉛暴露環(huán)境中會(huì)產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng)。而在實(shí)驗(yàn)劑量范圍內(nèi)，與Pb 對(duì)照組相比，增補(bǔ)ACNs可大幅提高大鼠肝臟組織中SOD 和GSH-Px 的活性（P＜0.05），并使MDA 含量大幅減少（P＜0.05）；而ACN 的肝臟抗氧化效果與排鉛藥DMSA 相比，無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義差異。結(jié)果表明ACNs 可有效改變鉛導(dǎo)致的肝臟氧化損傷。

圖4 ACNs對(duì)大鼠肝組織中SOD、GSH-Px和MDA的影響Fig.4 Effect of ACNs on the SOD,GSH-Px and MDA of liver in rats

2.3.2 腎組織生化指標(biāo) 圖5 為ACNs 對(duì)發(fā)育關(guān)鍵期大鼠腎臟組織中生化指標(biāo)損傷的影響效果，由圖5 可知，鉛暴露會(huì)明顯降低大鼠腎臟中的抗氧化酶SOD 的活性（P＜0.05），大幅提高M(jìn)DA 水平（P＜0.05），結(jié)果表明鉛進(jìn)入機(jī)體后，促進(jìn)機(jī)體發(fā)生氧化損傷；ACNs 對(duì)照組對(duì)健康大鼠腎臟中SOD的活性及MDA 水平無顯著影響。然而與Pb 對(duì)照組相比，在實(shí)驗(yàn)劑量范圍內(nèi)，ACNs 表現(xiàn)出在不同程度調(diào)節(jié)大鼠腎臟生化指標(biāo)的作用，其中，中、高劑量ACNs 作用下大鼠腎臟組織中抗氧化酶（SOD）的活性（P＜0.05）明顯提高，MDA 大幅減少（P＜0.05）；而ACNs 的腎臟抗氧化效果與排鉛藥DMSA 相比，無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，ACNs 能夠有效改善Pb 誘導(dǎo)發(fā)育關(guān)鍵期大鼠腎臟組織產(chǎn)生的氧化損傷。

圖5 ACNs對(duì)大鼠腎組織中SOD、GSH-Px和MDA的影響Fig.5 Effect of ACNs on the SOD,GSH-Px and MDA of kidney in rats

2.3.3 血生化指標(biāo) Pb 暴露會(huì)引起機(jī)體的臟器功能損傷，血生化指標(biāo)是檢測(cè)心臟功能、腎功能、肝功能等的重要指標(biāo)，因此本文通過測(cè)定Pb暴露大鼠的血生化指標(biāo)，探究ACNs 對(duì)改善Pb 暴露致大鼠臟器功能損傷的作用效果。如圖6 所示，經(jīng)Pb 暴露后，Pb 對(duì)照組血液中CK 及CK-MB 含量無顯著變化，而谷丙轉(zhuǎn)氨酶（alanine transaminase，ALT）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（aspartate transaminase，AST）、堿性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）、血尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）、肌酐（creatinine，CRE）的水平明顯升高（P＜0.05）。ALT、AST 及ALP轉(zhuǎn)氨酶作為檢測(cè)肝臟功能的重要指標(biāo)顯著變化，結(jié)果表明Pb 進(jìn)入血液系統(tǒng)后，會(huì)進(jìn)一步損傷大鼠的肝臟功能。與Pb 對(duì)照實(shí)驗(yàn)組相比，ACNs在實(shí)驗(yàn)劑量范圍內(nèi)，可不同程度調(diào)節(jié)大鼠的生化及血常規(guī)指標(biāo)，其中，在ACNs 低、中、高劑量作用下，大鼠血液中ALT 和AST 轉(zhuǎn)氨酶含量明顯降低（P＜0.05），與強(qiáng)力排鉛藥DMSA 相比，無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。以上結(jié)果表明，ACNs可有效提高發(fā)育關(guān)鍵期大鼠血液中轉(zhuǎn)氨酶的水平，進(jìn)而改善Pb中毒引起的肝臟功能損傷。鉛中毒引起機(jī)體血清中BUN 和CRE 的水平升高，損傷大鼠腎臟的正常代謝功能，而在ACNs 低、中、高劑量作用下，大鼠血液中BUN 和CRE 的含量明顯降低（P＜0.05），與強(qiáng)力排鉛藥DMSA 相比，無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。以上結(jié)果表明，ACNs 可有效改善Pb 中毒引起的腎臟功能損傷。

圖6 不同劑量ACNs對(duì)大鼠血生化指標(biāo)的影響Fig.6 Effect of ACNs on the biochemistry parameters of blood in rats

2.4 IBR分析

圖7 中的6 個(gè)方向軸表示肝臟和腎臟中3 種與氧化應(yīng)激相關(guān)的生物標(biāo)志物（SOD、GSH-Px、MDA），星狀圖圍成的面積為IBR 值。從圖7 中可以看出，在花色苷不同干預(yù)劑量下的IBR 值均小于鉛模型組的IBR 值，表明花色苷對(duì)鉛暴露致機(jī)體氧化損傷具有修復(fù)作用，且在實(shí)驗(yàn)劑量范圍內(nèi)，ACNs增補(bǔ)劑量越高，對(duì)鉛毒性效應(yīng)的改善效果越明顯。

圖7 ACNs干預(yù)鉛致大鼠IBR星狀圖Fig.7 IBR of lead-induced rats after nutritional intervention of ACNs

3 討論

有毒重金屬鉛大量存在于環(huán)境介質(zhì)中，可通過多種途徑進(jìn)入人體，并在機(jī)體內(nèi)長期蓄積，嚴(yán)重?fù)p害人類健康［12］。研究顯示，鉛主要在腎臟和肝臟組織中蓄積，并在不斷蓄積的過程中損傷腎臟和肝臟器官，而氧化損傷是鉛使機(jī)體發(fā)生中毒的重要原因之一［13］。一方面，鉛可導(dǎo)致抗氧化劑防御系統(tǒng)的枯竭或ROS 的增加［14］；另一方面，Pb 可以取代組織或器官中的Ca2+、Fe2+、Zn2+等二價(jià)陽離子，參與生物代謝過程并誘發(fā)自由基的產(chǎn)生，抑制體內(nèi)抗氧化物的生成，最終導(dǎo)致生物機(jī)體各組織、器官氧化-抗氧化水平失衡［15］。因此，在充分研究Pb 的毒性效應(yīng)機(jī)制基礎(chǔ)上，尋找合適的Pb 拮抗劑，是目前解決鉛環(huán)境污染問題的重要途徑。本文以來源豐富的ACNs 為對(duì)象，建立發(fā)育期大鼠鉛中毒模型，研究ACNs 對(duì)由鉛引起的大鼠臟器毒性效應(yīng)的保護(hù)作用。

肝臟能夠生產(chǎn)機(jī)體正?；顒?dòng)所需的各種代謝酶，一旦受損，造成ALT、AST 等轉(zhuǎn)氨酶在血液中的水平大幅提升。本研究顯示，過量鉛可導(dǎo)致血清中轉(zhuǎn)氨酶含量大幅度上升，嚴(yán)重?fù)p傷發(fā)育關(guān)鍵期大鼠肝臟組織細(xì)胞的代謝活動(dòng)。研究顯示，鉛暴露會(huì)誘導(dǎo)肝臟組織產(chǎn)生大量的ROS 和自由基，誘導(dǎo)脂質(zhì)過氧化并產(chǎn)生大量自由基或還原性物質(zhì)，同時(shí)降低生物體的抗氧化水平，并導(dǎo)致肝臟組織出現(xiàn)淋巴細(xì)胞浸潤，引發(fā)門靜脈炎癥，同時(shí)會(huì)引起細(xì)胞水樣變性以及脂肪變性，最終造成肝臟損傷［16-17］。而ACNs 分子是多羥基結(jié)構(gòu)，可用于清除自由基，有效抑制Pb暴露致小鼠肝臟組織氧化損傷，明顯提高鉛暴露抑制的抗氧化酶SOD 的活性。且ACNs 的攝入可以有效地抑制血清中轉(zhuǎn)氨酶ALT 和AST 水平的持續(xù)升高，改善代謝功能異常，從而有效地保護(hù)了鉛暴露導(dǎo)致的大鼠肝臟組織損傷。

而腎臟能夠保證機(jī)體正常的新陳代謝，腎臟受損會(huì)影響機(jī)體內(nèi)廢棄物的排泄及氨基酸等物質(zhì)的重吸收，從而導(dǎo)致機(jī)體代謝系統(tǒng)的穩(wěn)定性被破壞。鉛中毒使腎小球的過濾作用退化，損傷大鼠腎臟的正常代謝功能。本研究顯示，鉛暴露后，腎臟中的抗氧化酶SOD 活性大幅下調(diào)，還原性物質(zhì)含量大幅上調(diào)，主要是由于作為SOD 的重要輔助因子Zn2+被Pb 替代，引起SOD 失活，進(jìn)而降低腎組織清除超氧化物自由基的能力［18］。而MDA 是在氧衍生自由基和脂質(zhì)氧化降解過程中產(chǎn)生的物質(zhì)［19］。自由基濃度的大幅提高導(dǎo)致過量還原性物質(zhì)MDA 的產(chǎn)生，進(jìn)而干擾營養(yǎng)物質(zhì)的正常代謝與吸收，降低酶活性。而花色苷的攝入可以有效預(yù)防鉛致大鼠腎臟組織SOD 水平的降低，抑制鉛致小鼠腎臟組織MDA 水平的升高，主要是由于花色苷分子結(jié)構(gòu)中酚羥基將孤對(duì)電子供給Pb2+，形成配位鍵作用［20］。同時(shí)，花色苷C 環(huán)上的C=C 與C=O 的共軛以及鄰苯二酚結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)力的抗氧化活性和配位能力，分子中羥基可以通過提供電子的方式穩(wěn)定自由基和配位金屬離子，從而使機(jī)體因過量自由基導(dǎo)致氧化損傷［21-22］。同時(shí)，對(duì)Pb 暴露大鼠每天經(jīng)口灌胃ACNs 可以顯著降低血清中BUN 和CRE 的含量，有效抑制了Pb 對(duì)腎臟組織的損傷。

IBR 是一種可通過簡單計(jì)算將不同層面的多種生物標(biāo)志物整合為單個(gè)指標(biāo)的綜合分析方法。通過綜合分析，IBR 可反映從細(xì)胞到個(gè)體的狀況，并通過簡單的多元圖形（星狀圖）實(shí)現(xiàn)各種生物標(biāo)記物變化的可視化分析［23］。本文選取了肝臟和腎臟中與氧化應(yīng)激相關(guān)的3 個(gè)生物標(biāo)志物（SOD、GSH-Px 和MDA）進(jìn)行IBR 分析。經(jīng)鉛暴露后，IBR 值明顯高于空白組的IBR 值，而經(jīng)花色苷干預(yù) 后，IBR 值 均 小 于Pb 暴 露 組 的IBR 值，且 隨ACNs 補(bǔ)充劑量的增加而降低，表明花色苷對(duì)鉛暴露引起機(jī)體肝臟和腎臟的氧化損傷具有良好的改善能力。

花色苷拮抗鉛誘導(dǎo)的肝臟損傷在已有的研究中也多有體現(xiàn)，與本文的結(jié)果一致，如Chen 等［24］用桑葚花色苷粗提物干預(yù)鉛誘導(dǎo)的小鼠，發(fā)現(xiàn)桑葚花色苷粗提物可顯著降低肝臟和腎臟中的鉛含量。藺懷等［25］在探討矢車菊素-3-葡萄糖苷對(duì)鉛致大鼠肝腎損傷的保護(hù)作用中發(fā)現(xiàn)，矢車菊素-3-O-葡萄糖苷對(duì)鉛誘導(dǎo)的血清損傷和形態(tài)學(xué)損傷具有較好的改善作用。綜上，ACNs對(duì)由鉛暴露致機(jī)體肝臟和腎臟的損傷（血生化指標(biāo)和形態(tài)學(xué)分析結(jié)果）具有一定的改善作用，可能通過以下兩種途徑：①直接拮抗重金屬，對(duì)重金屬進(jìn)行促排、遷移及螯合等作用，并通過本身的抗氧化等活性減少重金屬對(duì)機(jī)體的損傷；②發(fā)揮抗氧化活性，減少由于Pb在機(jī)體內(nèi)累積引起的ROS積累，并激活相關(guān)的抗氧化酶，平衡氧化應(yīng)激系統(tǒng)。