張小卿 陶冶 田國(guó)偉 吳景東
[摘要]目的:研究針刺對(duì)UV照射引起的皮膚光老化大鼠皮膚組織中過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽氧化酶(GSH-Px)和過氧化氫(H2O2)的含量的變化,探討針刺對(duì)抗皮膚光老化的作用機(jī)理。方法:將大鼠隨機(jī)分成4組,除正常組外,其余各組模擬日光中UV(UVA+UVB)照射,造成皮膚光老化模型,每次造模前,針刺組給予電針刺激,陽性對(duì)照組采用VE涂抹造模部位,15周后對(duì)比各組生化指標(biāo)結(jié)果。結(jié)果:模型組與正常組比較大鼠皮膚組織中CAT、GSH-Px活性明顯降低,H2O2含量明顯增加(P<0.05);針刺組與模型組比較CAT、GSH-Px活性增加,H2O2含量明顯降低(P<0.05),與VE組比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論:針刺可延緩UV引起的大鼠皮膚光老化,能增強(qiáng)皮膚組織中CAT、GSH-Px活性,降低H2O2含量。
[關(guān)鍵詞]針刺;光老化;過氧化氫酶;谷胱甘肽氧化酶;過氧化氫
[中圖分類號(hào)]R332 R758[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1008-6455(2012)06-0958-02
光老化導(dǎo)致皮膚過早出現(xiàn)干燥粗糙、皮溝加深、毛細(xì)血管擴(kuò)張及色素異常沉著等損美性癥狀,嚴(yán)重影響了人們的外貌美觀,針刺通過經(jīng)絡(luò)-腧穴的全身整合作用在美容抗衰老的治療方面有突出療效,可引起人體各系統(tǒng)生理、生化水平上多項(xiàng)指標(biāo)同步變化。為了探討針刺治療皮膚光老化作用機(jī)理,本實(shí)驗(yàn)通過測(cè)定光老化大鼠皮膚組織中與衰老有關(guān)的CAT、GSH-Px的活性及H2O2的含量來研究針刺抗氧化、延緩衰老的作用。
1材料和方法
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與分組方法:健康雄性SD大鼠40只,體重(220±25)g,由遼寧中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。隨機(jī)分為4組,每組10只,分別為正常組、模型組、針刺組、VE組。各組每5只放入一籠飼養(yǎng),常規(guī)飼食和飲水,無不良因素影響,在相同的自然環(huán)境下飼養(yǎng)1周,待其適應(yīng)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境后開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
1.2 主要試劑及設(shè)備:自制紫外線燈箱(40WUVB燈管4根,光譜集中在297nm;40WUVA燈管2根光譜集中在365nm),UV輻照計(jì)(臺(tái)灣路昌),6805D電針儀,勁霸電推剪;CAT試劑盒、GSH-Px試劑盒、H2O2試劑盒(南京建成生物有限公司);維生素E膠丸(天海藥業(yè));-70℃冰箱、勻漿器、離心機(jī)、恒溫水浴箱、分光光度計(jì)均由遼寧中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心提供。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法:模型組大鼠不予任何治療。針刺組大鼠在密封罐中用乙醚麻醉,昏迷后取出在大鼠固定架上捆綁,以28號(hào)0.5寸毫針針刺大鼠雙側(cè)“脾俞”、“腎俞”、“足三里”穴,直刺8mm,疏密波,刺激時(shí)間20min,以大鼠肢體或針柄微微顫動(dòng)為度,每日一次,于針刺后30min開始造模。VE組大鼠于造模前30min,在背部剪毛區(qū)域內(nèi)涂抹VE后造模。
1.4 造模方法:參考楊汝斌[1]SD大鼠皮膚光老化動(dòng)物模型劑量及方法,每只大鼠均用電推剪剪除大鼠背部5.0cm×5.0cm區(qū)域內(nèi)毛發(fā),以后每次照射前用剃須刀剃除該部位的毛發(fā)。動(dòng)物適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后,第2周開始將模型組、針刺組、VE組大鼠放入自制照射箱中,并置于距離光源30cm處的水平面上,第2周每天照射2h,第3~7周每天照射4h,第8~12周每天照射6h,照射以5天為一個(gè)周期,間隔2天,再開始下一個(gè)周期。至13周時(shí)終止UV暴露(UVA 照射強(qiáng)度累計(jì)為148.47J/cm2,UVB 輻照強(qiáng)度累計(jì)為48.67J/cm2),繼續(xù)觀察1周。造模過程中每天觀察動(dòng)物背部皮膚有無水皰及糜爛等,如果出現(xiàn)上述癥狀,立即停止照射2~3天,至上述癥狀消失后再繼續(xù)照射,直至造模成功。
1.5取材:15周后將各組大鼠斷頸處死,迅速取背部光老化處皮膚組織全層,保存于-70℃冰箱中待測(cè)。
1.6 生化指標(biāo)測(cè)量:紫外分光光度計(jì)分別測(cè)定各組大鼠皮膚組織中CAT、GSH-Px和H2O2的含量。
1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS(16.0)軟件,運(yùn)用多個(gè)樣本均數(shù)比較的方差分析檢驗(yàn),數(shù)據(jù)以x±s表示,并用最小顯著差法(LSD法)作兩兩比較。
2結(jié)果與分析
2.1 各組大鼠皮膚組織中CAT活性比較:從表1可見,模型組大鼠皮膚組織中CAT活性明顯降低,與正常組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.05);而針刺組CAT活性與模型組比較結(jié)果有差異(P<0.05),與正常組比較結(jié)果無差異(P>0.05),提示針刺提升了光老化大鼠皮膚組織中CAT活力,具有抗皮膚光老化作用,其療效優(yōu)于維生素E外用。
2.2 各組大鼠皮膚組織中GSH-Px活力比較:模型組大鼠皮膚組織中GSH-Px活力明顯降低,與正常組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.05);而針刺組和VE組GSH-Px活力分別與正常組和模型組比較均有差異(P<0.05),提示針刺和局部外涂維生素E均能提升光老化大鼠皮膚組織中GSH-Px活力,二者療效相似。
2.3 各組大鼠皮膚組織中H2O2含量比較:模型組大鼠皮膚組織中H2O2含量增加,與正常組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);針刺組H2O2含量和模型組比較有差異(P<0.05)。提示針刺在一定程度上可以降低光老化大鼠皮膚組織中H2O2含量療效顯著。
3討論
光老化是由于皮膚長(zhǎng)期暴露于紫外線下而造成的慢性損傷。紫外線中UVB 可以直接作用于DNA,使其吸收能量,發(fā)生突變;而UVB與UVA產(chǎn)生的活性氧簇(ROS)可以間接損傷細(xì)胞核及線粒體DNA,導(dǎo)致細(xì)胞功能異?;虻蛲?。ROS分為兩大類:自由基(例如:超氧自由基和羥自由基),非自由基成分(單線態(tài)氧和過氧化氫)。UVA 和UVB均可導(dǎo)致皮膚細(xì)胞膜附近產(chǎn)生ROS[2]。UV照射產(chǎn)生的ROS氧化損傷蛋白質(zhì)及脂質(zhì),引起相應(yīng)功能及結(jié)構(gòu)的異常[3]。
CAT是一種酶類清除劑,它可促使H2O2分解為分子氧和水,清除體內(nèi)的過氧化氫,從而使細(xì)胞免于遭受H2O2毒害,是生物防御體系的關(guān)鍵酶之一。GSH-Px是機(jī)體內(nèi)廣泛存在的一種重要的催化過氧化氫分解的酶。它特異的催化還原型谷胱甘肽(GSH)對(duì)過氧化氫的還原反應(yīng),可以起到保護(hù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能完整的作用。
本課題組前期工作[4-6]曾研究過中藥提取物(如白藜蘆、葛根)對(duì)自然衰老小鼠皮膚組織中GSH-Px、抗超氧陰離子自由基、ATP酶、H2O2等指標(biāo)的影響,結(jié)果均證實(shí)上述中藥具有清除自由基和提升相關(guān)酶類活性的作用。本研究以皮膚光老化大鼠作為研究對(duì)象,探討了針刺對(duì)細(xì)胞內(nèi)抗氧化酶系CAT和GSH-Px的影響。結(jié)果表明了針刺可以提高光老化大鼠皮膚組織中CAT和GSH-Px的活力,從而降低H2O2對(duì)皮膚細(xì)胞的損傷,起到抗皮膚光老化的作用。
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[收稿日期]2012-03-08[修回日期]2012-04-23
編輯/張惠娟