Lifeceramics对长期饮酒大鼠肝脏的保护作用

刘 霞，郭书翰，马 雪，董 玫*，铃木信夫

（1.河北医科大学基础医学院法医学系，河北石家庄050017;2.日本千叶市千叶健康研究中心，日本千叶260－8670）

Lifeceramics对长期饮酒大鼠肝脏的保护作用

刘 霞1，郭书翰1，马 雪2，董 玫1*，铃木信夫2

（1.河北医科大学基础医学院法医学系，河北石家庄050017;2.日本千叶市千叶健康研究中心，日本千叶260－8670）

目的 观察Lifeceramics（LC）对长期饮酒导致的大鼠肝脏功能损伤的改善作用。方法 将SD大鼠随机分为4组：空白对照组、饮酒组、对照组（LC组）以及LC+饮酒组，每组12只。各组大鼠按10mL/kg体质量灌胃给予受试物。30 min后再灌胃给予白酒，每天1次，共4周。实验结束后，分别检测大鼠血清中丙氨酸转氨酶（alanine aminotransferase，ALT）和天冬氨酸转氨酶（aspartate aminotransferase，AST）活性，检测大鼠肝脏中谷胱甘肽（glutathione，GSH）和丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量，以及乙醇脱氢酶（alchol dehydrogenase，ADH）、谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH－Px）、乙醛脱氢酶（acetaldehyde dehydrogenase，ALDH）、超氧化物歧化酶（superoxied dismutase，SOD）活性。结果 LC能显著降低饮酒大鼠血清ALT和AST活力，提高肝脏ADH、ALDH、GSH－Px活力和GSH含量，降低MDA含量。结论 LC对长期饮酒大鼠肝脏具有显著的保护作用。

肝疾病，酒精性;Lifeceramics;大鼠

长期大量饮酒对机体多种器官具有毒害作用，由于肝脏是乙醇代谢的主要场所，乙醇及其代谢产物以及其引起的代谢功能紊乱是导致酒精肝损伤的主要原因［1］。目前除戒酒外，尚无有效的预防措施。牡蛎在200～400℃下煅烧后形成的煅牡蛎显示一定的碱性，对治疗胃痛、胃酸有较好的疗效。天然沸石被广泛应用于农业、工业和国防等部门，还被开发用于抗衰老等的保健用品。将煅牡蛎和天然沸石经高温煅烧后形成的Lifeceramics（LC）具有抗菌和氧化保护作用［2］。本实验通过建立大鼠酒精性肝损伤模型，首次研究了LC对饮酒造成的酒精肝损伤的预防作用。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试剂 LC由WEDGE股份公司提供;白酒（红星二锅头，乙醇含量56%，北京红星）;乙醛脱氢酶（acetaldehyde dehydrogenase，ALDH）和乙醇脱氢酶（alchol dehydrogenase，ADH）试剂盒（长春汇力生物技术公司）;丙氨酸转氨酶（alanine aminotransferase，ALT）、谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH－Px）、天冬氨酸转氨酶（aspartate aminotransferase，AST）、超氧化物歧化酶（superoxied dismutase， SOD）、 谷 胱 甘 肽（glutathione，GSH）和丙二醛 （malondialdehyde，DMA）试剂盒（南京建成科技）;其他试剂为国产分析纯。

1.1.2 仪器 气相色谱仪为Agilent7890A;顶空自动进样器为Agilent 7694E;紫外－可见分光光度计为UV－762型。

1.1.3 实验动物 用健康雄性SD大鼠由河北省实验动物中心提供（合格证号冀动字805213），体质量180～220 g。实验期间饲以该中心提供的饲料，自由饮水。

1.2 方法

1.2.1 饮酒大鼠血液乙醇浓度测定 健康雄性SD大鼠6只，随机分为3组，饮酒组、LC高剂量组和LC低剂量组，每组2只，各组大鼠按10 mL/kg体质量灌胃给予受试物。饮酒组灌胃给予水，LC组灌胃给予LC，分别为0.5 mg/kg体质量和1.0 mg/kg体质量;10 min后，各组大鼠按10 mL/kg体质量灌胃给予市售红星二锅头白酒，于灌胃后0.5、1、2、3、6和12 h分别使用毛细管由大鼠内眦眶内静脉丛取血，每次每只取血200μL，分别封装于枸橼酸钠抗凝处理的EP管中。顶空气相色谱仪测定各时间点大鼠血液中乙醇含量。取0.1 mL待测血液样品2份，分别加入顶空瓶内，添加0.5 mL叔丁醇标准使用液，密封混匀后置于顶空进样器分析。

1.2.2 动物模型建立 取健康雄性SD大鼠48只，适应性饲养3 d后，随机分为4组，空白对照组、饮酒组、对照组（LC单独给予0.5 mg/kg体质量）和LC+饮酒组，每组12只，各组大鼠按10 mL/kg体质量灌胃给予受试物。空白对照组和饮酒组灌胃给予水，对照组和LC+饮酒组灌胃给予LC，30 min后，正常组和对照组灌胃同体积水，饮酒组和LC+饮酒组大鼠灌胃白酒，共30 d。实验期间，大鼠自由进食饮水。于末次灌胃后，禁食10 h，摘眼球取血，常规分离血清，备用。

1.2.3 苏木素－伊红（HE）染色 取上述大鼠断头后迅速剖取肝脏，从大鼠肝左叶中部做横切面取材，用4%多聚甲醛固定液中固定，常规制片，HE染色。

1.2.4 大鼠血清中AST和ALT活力测定 参照试剂盒的测定方法进行测定，实验结果以卡门单位表示。卡门单位定义为在25℃，pH 7.4，波长340 nm，光径1 cm的条件下，1 mL血清使NADH氧化成NDA+引起吸光度每下降0.001的转氨酶活性为1个单位。

1.2.5 大鼠肝脏中ALDH和ADH活力测定 取上述大鼠肝脏约0.5 g，用预冷的生理盐水漂洗后，将肝脏与预冷生理盐水（1∶9）匀浆;将匀浆液离心（8 000 r/min，15 min，4℃），取上清液，按试剂盒提供的方法进行测定。

1.2.6 大鼠肝脏中SOD、GSH－Px活力和MDA、GSH含量测定 取方法“1.2.5”项的上清液，参照试剂盒提供的方法分别测定。

1.3 统计学方法 应用SAS 612统计软件处理数据。计量资料以±s表示，分别采用F检验和q检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 饮酒大鼠不同时间血液中乙醇含量的变化市售红星二锅头白酒按10 mL/kg体质量灌胃给予大鼠，大鼠血液中乙醇含量在1 h时为（492.13± 19.34）mg/100m L，至2 h时大鼠血液中乙醇浓度达到峰值为（498.06±25.10）mg/100mL，12 h大鼠血液中未检出乙醇成分。而给予LC 10 min后，再给予相同剂量的白酒，1 h后大鼠血中乙醇含量分别下降为（402.18±3.85）mg/100mL和（297.17± 3.21）mg/100mL，推测可能是由于LC分解了未被吸收的乙醇或LC提高了体内对乙醇类物质的代谢（图1）。

2.2 组织病理学观察 空白对照组与对照组的大鼠肝脏切片可见肝细胞以中央小静脉为中心呈现放射状排列，且肝细胞排列规则;饮酒组可见肝小叶结构紊乱，炎性细胞增多，部分肝细胞水肿，肝索结构不清晰;LC+白酒组的肝细胞排列规则，肝索结构清晰，可见个别肝细胞水肿。

图1 LC对饮酒后大鼠体内乙醇代谢的影响Figure 1 LC influence on ethanol metabolism after drinking alcohol in rats

2.3 LC对白酒灌胃大鼠血清ALT、AST和肝组织ADH和ALDH活力的影响 对照组与空白对照组相比，ALT和AST活力差异无统计学意义（P＞0.05）;与空白对照组比较，饮酒组大鼠血清的ALT和AST活力显著提高（P＜0.05）;与饮酒组比较，LC+饮酒组大鼠血清中的AST和ALT活力显著低于饮酒组，差异有统计学意义（P＜0.05）;饮酒组大鼠肝脏ADH和ALDH的活力较空白对照组有所降低;LC+饮酒组大鼠与饮酒组比较，LC显著提高了ADH和 ALDH活力，分别提高了66.48%（P＜0.05）和186.50%（P＜0.05）。见表1。

2.4 LC对白酒灌胃大鼠肝脏抗氧化能力的影响与空白对照组比较，饮酒组大鼠肝脏中MDA含量显著升高，GSH－Px和SOD的活力降低（P＜0.05）;与饮酒组比较，LC+饮酒组大鼠肝脏中GSH含量和GSH－Px活力显著提高（P＜0.05），MDA含量显著下降（P＜0.05），SOD的活力显著提高（P＜0.05） （图2）。

表1 LC对饮酒大鼠血清ALT、AST和肝组织ADH、ALDH活力的影响Table 1 Effects of LC on the activities of serum AST and ALT in rats （n=6，±s）

表1 LC对饮酒大鼠血清ALT、AST和肝组织ADH、ALDH活力的影响Table 1 Effects of LC on the activities of serum AST and ALT in rats （n=6，±s）

*P＜0.05与空白对照组比较 #P＜0.05与饮酒组比较（q检验）

组别 ALT（U/L） AST（U/L） ADH（U/mg蛋白质） ALDH（U/mg蛋白质）空白对照组41.68±1.30 59.27±3.93 2.02±0.30 2.34±0.37饮酒组 47.33±0.65* 63.45±2.51* 1.76±0.26 1.63±0.34*对照组 40.79±2.35 58.24±2.19 2.76±0.46 3.59±0.38 LC+饮酒组 42.42±1.19# 59.76±1.53# 2.93±0.45# 4.67±0.28#F0.003 0.029 0.011 0.000 11.191 3.288 7.442 47.112P

图2 LC对饮酒大鼠肝组织的保护作用和机体的抗氧化活力的影响*P＜0.05与空白对照组比较 #P＜0.05与饮酒组比较（q检验）Figure 2 LC attenuated ethanol-induced organism injury by enhancing the antioxidant status on liver tissue of rats

3 讨 论

酒精性肝病是慢性酒精中毒最常见和最严重的并发症之一。近年来，我国酒精性肝损伤的发病率明显增加，日益引起社会及医学界的高度重视。研究报道，鳖甲水提液、巴西莓、胡萝卜多糖和麦绿素对小鼠急性酒精性肝损伤有保护作用［3－6］。天然抗氧化活性成分能够有效拮抗酒精性肝损伤，是目前食品和医学研究领域共同关注的热点［7］。本研究首次探讨了煅牡蛎和天然沸石高温后形成的LC对酒精肝损伤的预防作用。

本研究结果显示，LC对实验性酒精肝损伤有明显的保护作用，病理学检测空白对照组大鼠的肝脏切片可见肝细胞以中央小静脉为中心呈放射状排列，且肝细胞排列规则;饮酒组大鼠的肝脏切片可见肝小叶结构紊乱，炎性细胞增多，部分肝细胞水肿，肝索结构不清晰;与饮酒组比较，LC+饮酒组大鼠的肝细胞排列规则，肝索结构清晰，可见个别肝细胞水肿，提示LC对长期饮酒大鼠肝脏具有较好的保护作用。

酒精进入机体后，约90%在肝脏由ADH和微粒体乙醇氧化系统氧化为乙醛，乙醛再经ALDH作用，进一步氧化为乙酸［8］。乙醛具有很强的毒性，不仅可以通过降低肝脏对脂肪酸的氧化，损伤线粒体，造成脂质和蛋白质在肝细胞中沉积，改变细胞膜通透性，而且可以造成肝细胞的变性坏死。ALT主要分布在肝细胞浆，AST主要分布在肝细胞浆和肝细胞的线粒体中，其升高的程度与肝细胞受损的程度一致。本研究结果表明，LC可不同程度抑制酒精性肝损伤的转氨酶升高作用，显著提高长期饮酒大鼠肝脏乙醇代谢酶的活力，缩短乙醇及其代谢产物乙醛在机体内停留时间，降低乙醛对机体的损害。

脂质过氧化是酒精性肝病的重要发病机制。脂质过氧化反应可产生过氧化产物，如丙二醛等，使细胞膜的流动性和通透性发生改变，最终导致细胞结构和功能的改变［9］。GSH是机体内重要的非酶性抗氧化剂，对过氧化物有重要的清除作用。本研究结果显示，LC+饮酒组大鼠肝脏中GSH含量和GSH－Px活力显著提高，MDA含量显著下降，推测LC显著降低了长期饮酒大鼠肝脏的过氧化水平，促进了乙醇代谢过程中生成的自由基和氢过氧化物等有害物质的清除，但其确切的作用机制还需要进一步的研究。

［1］ 裴凌鹏.顺式白藜芦醇对小鼠急性酒精肝损伤的预防研究［J］.上海中医药杂志，2008，42（9）：67－69.

［2］ Kazuko K，Shigeru S，Takeshi T，et al.Effects of lifeceramicstreated water on resistance to oxidative stress in human cells［J］.Food Function，2013，11：14－19.

［3］ 孔菲菲，李水清，李捷，等.鳖甲水提液对小鼠急性酒精性肝损伤的保护作用［J］.湖北中医药大学学报，2014，16（5）：38－40.

［4］ 屈胜胜，张建军，李艳霞，等.巴西莓对大鼠慢性酒精性肝损伤的保护作用及对炎性细胞因子的影响［J］.中国中药杂志，2014，39（24）：4869－4872.

［5］ 阚国仕，杨奉仪，陈红漫，等.胡萝卜多糖的分离纯化及抑制小鼠酒精肝损伤作用研究［J］.食品科技，2011，36（7）：165－168.

［6］ 乐芳华，裴静波，江月仙.麦绿素对肝损伤保护作用的实验研究［J］.海峡药学，2010，22（2）：35－37.

［7］ 沈锦友，田德安，王家骠.姜黄素防治慢性酒精中毒导致的肝损伤［J］.胃肠病学和肝病学杂志，2005，14（3）：253－257.

［8］ Pasceri V，Willerson TJ，Yeh ET.Direct proinflammatory effect of C－reactive protein on human endothelial cells［J］.Circulation，2000，102（18）：2165－2168.

［9］ 张永昕，俞发.枳子总黄酮治疗酒精性肝病及其作用机制研究［J］.中药材，2010，33（11）：1782－1785.

（本文编辑：刘斯静）

Protective effect of Lifeceram ics on liver of rats in chronic alcoholism

LIU Xia1，GUO Shu－han1，MA Xue2，DONG Mei1*，SUZUKINobuo2
（ 1． Department of Forensic Medicine，the Basic Medical College of Hebei Medical University， Shijiazhuang 050017，China; 2． Non-profit Organization，Chiba Researchers Network for Health Care Promotion，Chuo-ku，Chiba 260-8670，Japan）

Objective To investigate protective effects of Lifeceramics（LC）on the liver of rats with chronic alcoholism.MethodsMale SD rats were randomly divided into four groups：blank control group，alcohol（liquor）alone－administered group，LC alone－administered group，liquor+LC－administered group，12 rats in a group.The rats of different groups were orally administered by gavage with test substance according to 10 m L/kg body mass;30 min later，oral administration of wine once a day for four weeks.At the end of the administration experiments，the activities of alanine aminotransferase（ALT）and aspartate aminotransferase（AST）in serum were detected.The content of malondialdehyde（MDA）and glutathione（GSH）in livers were examined.The activities of alchol dehydrogenase（superoxied dismutase，ADH），acetaldehyde dehydrogenase（ALDH），glutathione peroxidase（GSH－Px）and superoxied dismutase （SOD）in livers were estimated.ResultsLC significantly reduced serum ALT and AST activity of liquor drinking rats，improved liver ADH，ALDH，GSH－Px activity and GSH content，reduced MDA content.ConclusionLC has protective effects on alcohol－induced liver injury.

liver diseases，alcoholic;Lifeceramics;rats

R965.1

A

1007－3205（2015）03－0253－04

2015－01－07;

2015－01－13

刘霞（1978－），女，河北景县人，河北医科大学基础医学院讲师，医学硕士，从事法医病理学研究。

*通讯作者。E－mail：meimeidong11@126.com

10.3969/j.issn.1007－3205.2015.03.002