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bFGF对慢性酒精中毒大鼠脑组织ATP酶活力的影响

2011-02-06黄俊杰王彩冰黄丽娟赵善民何显教黄彦峰梁祚仁李倩茗黄巨恩

当代医学 2011年1期
关键词:酒精中毒灌胃生理盐水

黄俊杰 王彩冰 黄丽娟 赵善民 何显教 黄彦峰 梁祚仁 李倩茗 黄巨恩

过量饮酒及酗酒对人类健康的危害正成为日益严重的社会问题,长期大量饮酒可导致人各种器官的损伤,以肝、脑受损最为严重[1]。由于目前没有找到治疗酒精中毒所致脑损伤的有效药物,因而预防酒精中毒对脑的损伤极为重要。bFGF具有多种生物活性,对组织创伤具有修复作用[2]。本研究采用白酒灌胃建立慢性酒精中毒大鼠模型,观察给予bFGF治疗后检测大鼠脑组织Na+-K+-ATP酶活力和Ca2+-M g2+-ATP酶活力,探讨bFGF对慢性酒精中毒所致的脑损伤的保护作用。

1 材料与方法

1.1 动物慢性酒精中毒模型及与分组

取成年清洁级W istar雄性大鼠40只,体质量250g左右,由广西医科大学动物实验中心提供(动物合格证号:SCXK(桂)2009-0003)。慢性酒精中毒模型[3-4]大鼠(30只)每日按10g/(kg·d)白酒,分2次灌胃(间隔12h),连续白酒灌胃60d后,大鼠毛发无光泽,性情不稳定,轻者烦躁不安,精神萎靡、反应淡漠、食欲减退和行动迟缓,重者出现流涎、体态呆板、嗜睡,睡眠时间明显增多,活动明显减少,进食量少于正常对照组,体重增长缓慢,证明慢性酒精中毒模型成功建立。正常对照组大鼠毛发有光泽,体态活泼,食量及大便正常,无嗜睡现象。慢性酒精中毒模型建立成功的动物随机抽签法分为酒精中毒对照组、NS对照组和bFGF治疗组,每组10只。bFGF治疗组大鼠白酒灌胃的同时,1h后按12g/kg剂量肌肉注射,1次/d,共14d,bFGF由广州暨南大学生物工程研究所提供;NS对照组大鼠白酒灌胃的同时,1h后肌肉注射与bFGF治疗组相同容量的生理盐水,1次/d,共14d;酒精中毒对照组只白酒灌胃,不作任何干预。另外10只大鼠不灌白酒,灌服与白酒同体积的生理盐水作为正常对照组。各组动物饲养环境、条件均相同:分笼普通饲养,自由饮水摄食。室温26℃,湿度50%~60%饲养。各组大鼠到相对应的时间点分别迅速取出脑组织,用生理盐水洗去表面残血,准确称取组织重量,按重量体积比加9倍生理盐水制成10%的脑组织匀浆,1500r/ m in离心10m in后取其上清液,再用生理盐水将上清液稀释成2%脑组织匀浆待测定。

1.2 脑组织Na+-K+-ATP酶活力和Ca2+-M g2+-ATP酶活力的测定

Na+-K+-ATP酶活力及Ca2+-M g2+-ATP酶活力的测定试剂盒说明书操作,测定仪器为UV 755B紫外分光度计(上海分析仪器总厂)。规定每小时每毫克组织蛋白的组织中ATP酶分解ATP产生1μmol无机磷的量为一个ATP酶活力单位,即(μmolPi/mgprot/ hour)。脑匀浆蛋白定量按采用考马斯亮蓝染色法测定。

1.3 统计学分析

采用SPSS13.0软件对实验数据进行统计学处理,所有数据用±s表示,组间比较采用t检验。

2 结果

bFGF对慢性酒精中毒大鼠脑组织Na+-K+-ATPase活力和Ca2+-Mg2+-ATPase活力的影响。酒精中毒组与正常对照组相比,脑组织Na+-K+-ATP酶活力和Ca2+-M g2+-ATP酶活力均显著降低,差异均有统计学意义(P<0.01);NS对照组与酒精中毒组相比,脑组织Na+-K+-ATP酶活力和Ca2+-M g2+-ATP酶活力差异均无统计学意义(P>0.05);bFGF治疗组与酒精中毒组和NS对照组相比,脑组织Na+-K+-ATP酶活力和Ca2+-Mg2+-ATP酶活力均明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。见表1。

表1 b FGF对酒精中毒大鼠脑组织Na+-K+-ATPase活力和Ca2+-M g2+-ATPase活力的影响±s,n=10)

表1 b FGF对酒精中毒大鼠脑组织Na+-K+-ATPase活力和Ca2+-M g2+-ATPase活力的影响±s,n=10)

注:与正常对照组比较,**P<0.01;bFGF治疗组与酒精中毒组和正常对照组相比,▲P<0.05,▲▲P<0.01

组别Na+-K+-ATPase活力 Ca2+-M g2+-ATPase活力(μmolPi/mgprot/hour) (μm olPi/mgprot/hour)正常对照组 0.92±0.11 1.05±0.15酒精中毒组 0.63±0.13** 0.71±0.12** NS对照组 0.69±0.12 0.59±0.13 bFGF治疗组 0.86±0.09▲▲ 0.85±0.17▲

3 讨论

过量饮酒对机体健康的危害已受到广泛关注,长期大量饮酒可导致人各种器官的损伤,乙醇作为一种亲神经性毒性物质,对中枢神经和周围神经均可造成损伤,因此酒精对脑的损伤最为严重之一[5]。乙醇代谢产生氧自由基增多、细胞氧化应激增强是造成线粒体损伤的主要原因:线粒体既是内源性氧自由基产生的部位又是氧自由基作用的靶点,脑组织代谢旺盛[6-7],耗氧量大,神经细胞对氧自由基尤为敏感,若线粒体呼吸链受损会进一步增加活性氧的生成并形成恶性循环,同时酒精代谢产生的外源性氧自由基耗竭细胞内谷胱甘肽,同时线粒体DNA接近内源性氧自由基发源地,因此更易受到损伤,以上因素均可导致线粒体膜损伤和通透性的改变而诱发细胞损伤。

ATP酶是存在于组织细胞及细胞器生物膜上的一种蛋白酶,其在物质运送、能量转换、信息传递以及维持细胞膜的完整、组织代谢等方面具有重要的意义,可作为代谢紊乱及损伤组织恢复能力的可靠指标。ATP酶是逆离子梯度进行细胞膜内外转运的离子泵,其中重要的为Na+-K+-ATP酶和Ca2+-Mg2+-ATP酶[8-9]。而作为神经营养因子之一的bFGF,具有多种生物活性,可促进神经元的存活及突起生长,对神经有保护作用[9-11]。在正常组织与细胞中,bFGF主要分布于脑、肝、肾、骨、软骨等组织,bFGF的受体广泛分布于神经元、胶质细胞、平滑肌细胞、成纤维细胞和内皮细胞等多种细胞中,其中尤以神经元中含量最为丰富。bFGF与其受体结合,能产生广泛的细胞效应,促进细胞增生分化和血管生成,修复损伤组织。本实验研究结果表明,慢性酒精中毒后大鼠脑组织的Na+-K+-ATP酶活力和Ca2+-M g2+-ATP酶活力均明显高低于正常对照组,说明慢性酒精中毒后使大鼠脑细胞发生损伤。经过用bFGF治疗酒精中毒大鼠后脑组织的Na+-K+-ATP酶活力和Ca2+-Mg2+-ATP酶活力均明显升高,提示bFGF对慢性酒精中毒所致的脑损伤具有保护作用。

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