灯盏花素对大鼠肝缺血再灌注后肾损伤的保护作用
2013-06-18周权明章加宽刘冠苗简秋林杨淑艳吉林医药学院临床医学院病理教研室吉林吉林3203
周权明,章加宽,张 思,刘 俊,徐 宁,刘冠苗,简秋林,杨淑艳 (吉林医药学院:.临床医学院,2.病理教研室,吉林 吉林 3203)
肝缺血再灌注是创伤性休克、肝脏外科等常见的病理生理过程,它不仅引起肝脏本身的功能障碍,还可导致远隔器官肾脏的损伤,造成肾功能不全,严重影响病人手术后的生存率和愈后的生活质量,因此防治肝缺血再灌注后肾损伤具有重要临床意义。本研究通过复制大鼠肝缺血再灌注的肾损伤动物模型,探讨灯盏花素对肝缺血再灌注后肾损伤的保护作用及其机制,为临床应用灯盏花素防治肝缺血再灌注后肾损伤提供科学的实验依据。
1 材料与方法
1.1 药品试剂和仪器
灯盏花素液(山西石药银湖制药有限责任公司,11011231),丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)及髓过氧化物酶(MPO)试剂盒均购自南京建成生物医药研究所。BA300型数码生物显微镜(中国麦克奥迪实业集团有限公司);RM2126型轮转式切片机(上海徕卡仪器有限公司);ZMN-7803型全自动组织包埋机(常州市华利电子有限公司);TD-5A型台式低速离心机(上海金鹏科学仪器有限公司);AG135电子分析天平(上海精密科学仪器有限公司);电热恒温水浴锅(北京医疗设备厂);772可见分光光度计(上海菁华仪器有限公司)。
1.2 实验动物分组和造模
Wistar雌性大鼠40只,体重(210±20)g,购自吉林大学基础医学院动物实验室,许可证号SCXK-(吉)2007-2003。将实验动物随机分成4组,即假手术组、模型组、灯盏花素低剂量组和灯盏花素高剂量组,每组10只。
造模前,灯盏花素低、高剂量组每天分别腹腔注射灯盏花素液10 mg/(kg·d)和20 mg/(kg·d),假手术组和模型组每天腹腔注射等体积的生理盐水,连续给药7 d,各组动物于手术前禁食不禁水12 h以上,腹腔注射10%的水合氯醛0.3 mL/kg进行麻醉,沿腹正中线开腹暴露肝门后,假手术组只开腹暴露肝门,不做其他处理,模型组,灯盏花素低、高剂量组于尾状叶上方游离肝左叶、中叶、右中叶的血管及胆管,用无损伤钳夹闭,造成肝缺血30 min后,松夹重新灌注60 min,造成肝缺血再灌注肾损伤动物模型。
1.3 标本采集
于再灌注60 min时,处死实验动物后,取左肾以10%福尔马林固定,取右肾制成5%的匀浆(即取100 mg肾组织,用眼科手术剪将其剪碎,加入2 mL匀浆介质液)后,以3 000 r/min离心10 min,轻轻吸取适量上清液,-20℃冰箱保存待测。
1.4 指标检测
肾组织病理学检查:固定好的肾经脱水、包埋、切片、HE染色后,在光学显微镜下进行组织病理学观察。
肾组织匀浆MDA、SOD、MPO的测定:将制备好的匀浆严格按照试剂盒说明书操作步骤进行。
1.5 统计学方法
所有数据均用均数±标准差表示,用统计学Spss13.0软件进行单因素方差分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 灯盏花素对大鼠肾组织病理学变化的影响
假手术组肾组织中肾小球、肾小管及肾间质结构正常,未见组织细胞水肿及坏死现象;模型组肾小球毛细血管及肾间质充血,伴有炎细胞浸润,肾近曲小管上皮细胞明显水肿,有少数细胞坏死,致使肾小管管腔不规则、狭窄;灯盏花素低、高剂量组肾小球毛细血管及肾间质轻度充血,无明显炎细胞浸润,肾近曲小管上皮细胞轻度水肿,无明显细胞坏死,肾小管管腔无明显狭窄,较规则,肾损伤改变较模型组明显减轻,两组无明显差异。结果见图1。
2.2 灯盏花素对大鼠肾组织匀浆MDA含量、SOD、MPO的影响
与假手术组比较,模型组SOD活性降低,差异显著(P<0.01),MDA含量升高(P<0.05),MPO活性升高(P<0.05);与模型组比较,灯盏花素低、高剂量组SOD活性升高(P<0.05或P<0.01),MDA含量降低(P<0.05),MPO降低(P<0.05或P<0.01);与低剂量灯盏花素组比较,高剂量灯盏花素组SOD、MDA、MPO无显著性差异(P>0.05)。结果见表1。
图1 灯盏花素对大鼠肾组织病理学变化的影响
表1 灯盏花素对大鼠肾匀浆MDA、SOD和MPO的影响(±S,n=10)
表1 灯盏花素对大鼠肾匀浆MDA、SOD和MPO的影响(±S,n=10)
与模型组比较:*P<0.05,**P<0.01
组 别SOD(U/mgprot)MDA(μmol/gprot)MPO(U/g)假手术组 241±3** 4.1±0.7* 4.3±0.7*模型组 212±15 4.8±0.5 8.9±1.1低剂量组 236±9* 3.7±0.6* 6.6±1.4*高剂量组 235±10** 3.2±0.9* 6.1±0.9**
3 讨论
肝缺血再灌注所致肾损伤的发生机制未完全阐明,主要与氧自由基、白细胞的活化及细胞因子等作用有关[1-2]。本研究通过复制大鼠肝缺血再灌注后肾损伤动物模型,组织病理学检查发现,模型组大鼠肾小球毛细血管及肾间质充血,肾小管上皮细胞水肿,少数细胞坏死,说明肝缺血再灌注后可导致肾组织发生损伤。与模型组比较,灯盏花素低、高剂量组肾组织病理变化明显减轻,提示灯盏花素对肝缺血再灌注后肾损伤具有保护作用。
灯盏花素是从中药灯盏花中提取的黄酮类有效成分,能够改善微循环、清除自由基、减轻脂质过氧化反应,抑制中性粒细胞聚集等作用[3-7]。MPO是存在于中性粒细胞内的一种酶,它是中性粒细胞在组织中聚集程度的指标,本实验结果显示,与假手术组比较,模型组大鼠肾组织MPO明显增加,MDA含量明显升高,而SOD活性明显降低;与模型组比较,灯盏花素低、高剂量组大鼠MPO明显降低,MDA含量明显降低,SOD活性明显升高,两组无明显差异,这说明灯盏花素对大鼠肝缺血再灌注后肾损伤具有保护作用,其机制可能是抑制中性粒细胞聚集、减轻脂质过氧化反应、提高机体的抗氧化作用有关,但其详细作用机制有待于进一步研究。
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