不同种类酒精饮料与小鼠酒精性肝病的关系研究
2019-11-19何志勇黄先菊
何志勇 黄先菊
摘要:为研究酒精饮料与小鼠酒精性肝病的关系,采用市场上不同酒精浓度的酒精饮料对小鼠进行了灌胃,试验结果表明:在每日摄入相同酒精量的情况下,不同浓度的酒精饮料,对小鼠酒精性肝病的进展速度不一,高浓度酒精饮料对肝脏伤害性可能更大。
关键词:酒精饮料;小鼠实验;酒精性肝病
中图分类号:R-332文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2019)14-0214-02
1引言
研究显示过量长期饮酒可导致多种酒精性肝病。包括脂肪肝、酒精性肝炎、酒精性肝纤维化、酒精性肝硬化,最后发展成肝癌,其病理过程是渐进性的,亦可同时并存,酒精性肝病(Alcoholic Liver Disease,ALD)的发病机制较为复杂,目前尚不清楚,可能与酒精及其代谢产物对肝脏的毒性作用、氧化应激、内毒素、免疫异常等多种因素有关。进入21世纪以来,随着人们生活习惯的改变和生活条件的改善,人们饮酒的方式、途径和饮酒量也发生了巨大的变化,酗酒和酒精依赖的情况屡见不鲜,这就无形中增加了人们患酒精性肝病并最终导致酒精性肝硬化的可能。由于其与人们的生活息息相关,并且严重危害生命和身体健康,越来越引起社会的关注。迄今为止,国内外学者进行了大量的动物实验,但不同类型的酒精饮料与酒精性肝病相关关系的研究较为缺乏。因此,本次实验利用小鼠酒精性肝病病理改变均与临床接近且周期较短的方法来制作小鼠啤酒、红酒、黄酒、白酒酒精性肝病模型,进行比较,深入研究了解酒精性肝病与不同酒精饮料的关系。
2材料和方法
2.1实验动物
体重18~22g SPF级雄性KM小鼠75只,质量合格证号:42000600024209,于中南民族大学实验动物中心SPF级环境饲养,许可证号:SYXK(鄂)2016-0089。自由采食,全价营养颗粒饲料。
2.2实验仪器
生物显微镜、切片机、恒温干燥箱、酒精计等。
2.3耗材
解剖板、哺乳類动物手术器械一套:包括手术剪(弯、直各一把)、眼科镊(弯、直各一把)、玻璃分针、眼科剪一把等,灌胃针、瓷盘、培养皿、玻璃标本瓶等。
2.4药品试剂
拜仁巴赫黑啤(酒精浓度≥5%vol)、长城干红葡萄酒(酒精浓度12.5%vol)、绍兴黄酒(酒精浓度10%vol)、二锅头白酒(酒精浓度56%vol)、0.5~1%的伊红酒精溶液、50%乙醇、70%乙醇、80%乙醇、90%乙醇、无水乙醇、生理盐水、苏木精、冰醋酸、甘油、盐酸、中性树胶、10%福尔马林、二甲苯、石蜡、载玻片、盖玻片等。
2.5实验方法
(1)小鼠随机分为实验组和正常对照组。实验组再分成4组,分别进行含啤酒、红酒、黄酒、白酒实验,保持每种酒精饮料的厂家和型号不变,实验前测量其酒精浓度。
(2)每日早中晚灌胃小鼠。第1周将每天灌胃每种酒的总酒精量为4g/(kg·d)、每次1mL/100g灌胃,每两周增加灌胃总酒精量1g/(kg·d)直到8g/(kg.d),每种酒精饮料的灌胃毫升数根据测得的酒精饮料酒精浓度算得,维持到第12周。正常对照组(n:15)小鼠每日用各种酒平均容积的等量生理盐水灌胃。
(3)定期观察小鼠精神状态、活动情况及毛发光泽度、食欲、大小便情况等。所有小鼠每周称体重1次。
(4)取材。每4周随机抽取实验组每种酒种实验小鼠与正常对照组小鼠各5只,采取脊椎脱臼法处死,实验组处死时距最后一次饮酒时间24h。小鼠处死后立即取出肝脏,立即称重量,大体以10%的福尔马林液固定。
(5)石蜡包埋,HE染色行组织病理学观察。
2.6实验结果及分析
2.6.1各组小鼠肝脏病理形态
图1a为对照组灌胃12周(X10)可见肝小叶成多边型,肝细胞索以小叶中央静脉为中心呈发射状排列,肝细胞之间的间隙即肝窦;图1b为对照组灌胃12周(X40)可见肝细胞呈多边型,有一到两个核核大圆,核位于细胞中央,染色呈紫兰色,胞质丰富,染色呈红色。
从图2a~h可以看到,在10倍镜下4种不同酒精饮料组肝脏切片红染部分由浅变深,这是因为4种酒精组小鼠有不同程度的脂肪变性,水样变性和气球样变使脂肪变性的肝细胞变圆,脂滴部分依红无法染色,肝细胞核被挤到一侧,细胞气球样变,肝细胞异常淡染,部分发空,核居中,因此白酒组的脂肪样变和气球样变比较重,啤酒组较轻。还可以观察到包浆中呈现淡红色鹿角状、花环状或者是不规则形状的团快,为Mallory小体,另外,在40倍镜下可以看到成片的无细胞核的大片坏死区域和大量双细胞核的肝细胞,为增生区,低倍镜下,可见中央静脉4种都有不同程度的扩张,啤酒组可以看到部分扩张较轻,同时,两个中央静脉比较靠近的肝细胞区域为假小叶,白酒组数量最多,啤酒组数量最少。
2.6.2不同种类酒精饮料对小鼠肝脏病理形态学的影响,统计
不同种类酒精饲料对小鼠肝脏的影响见表l。
病理分级标准:肝细胞脂肪变:(+)肝细胞轻度肿大,胞浆出现细小的脂滴;(++)胞浆出现稍打的多量脂滴;(+++)肝细胞明显肿大,脂滴融合成团,占据胞浆,甚至将细胞核挤向一侧,似脂肪细胞。
肝细胞坏死:(+)单个肝细胞坏死;(++)数个肝细胞坏死,呈小灶状;(+++)坏死肝细胞的数量较多融合成片状,破坏肝小叶结构。
肝细胞再生:(+)点状肝细胞再生,再生肝细胞体积大,胞浆红染,核深染,核仁较大,可出现双核或多核;(++)数个再生的肝细胞融合成小片状;(+++)再生的肝细胞融合成大片状,甚至呈结节状。
中央静脉扩张:(+)一个低倍视野小部分中央静脉出现扩大;K++)有一半左右中央静脉出现扩张;(+++)几乎所有中央静脉出现扩张。
假小叶形成:(+)可以找到假小叶;(++)容易找到假小叶,有一半左右的假小叶;(+++)几乎所有都是假小叶。
3结论
在饮用酒精量相同的情况下,酒精浓度低的饮料,饮人的液体量更多,酒精连同更多的水分一起吸收,血容量扩充的更明显,使体内血液酒精浓度比高浓度酒精饮料低,肝脏的解酒作用是通过乙醇脱氢酶和乙醛脱氢酶实现的,在体内产生的最大酶量一定的情况下,血液的酒精浓度低,达到肝脏的酒精浓度也低。乙醇通过酶分解的有效性更好,对肝脏损害更小。
因此,在饮人相同酒精量的情况下,高浓度酒精饮料对肝脏伤害性可能更大。白酒饮料酒精性肝硬化进展最快;啤酒饮料酒精性肝硬化进展最慢;每种酒精饮料造成小鼠都有酒精性脂肪肝、酒精性肝炎,进而逐步发展成酒精性肝硬化的过程。