王彩冰,晉 玲,黃俊杰,黃彥峰,黃永毅(右江民族醫(yī)學(xué)院應(yīng)用生理學(xué)研究室,廣西百色 533000)
維生素E(VitaminE,VE)又稱生育酚,是一種很強(qiáng)的脂溶性抗氧化劑,其可通過清除氧自由基、抑制脂質(zhì)過氧化來保護(hù)細(xì)胞免受自由基誘導(dǎo)發(fā)生氧化損傷,維持細(xì)胞膜的正常結(jié)構(gòu)[1]。近年來研究[2~4]發(fā)現(xiàn),VE對(duì)心、肝、腎等器官都有保護(hù)作用,但對(duì)胃黏膜損傷是否具有保護(hù)作用尚未見有文獻(xiàn)報(bào)道。本研究通過吲哚美辛誘發(fā)小鼠胃黏膜損傷模型,探討VE對(duì)其胃黏膜損傷的保護(hù)作用,為VE的進(jìn)一步開發(fā)利用提供實(shí)驗(yàn)資料。
722型分光光度計(jì)(上海精密科學(xué)儀器有限公司);Canon PowershotA2000 IS數(shù)碼照相機(jī)(佳能(中國)有限公司)。
VE注射液(上海第九制藥廠,批號(hào):20070801,規(guī)格:5 mg·mL-1);吲哚美辛片(商品名:消炎痛,山西省大同云崗制藥廠,批號(hào):20070513,規(guī)格:每片25 mg);西咪替丁注射液(山東東明制藥廠,批號(hào):20070402,規(guī)格:0.2 g·2 mL-1);碳酸氫鈉(批號(hào):20070121,分析純)、甲醛(批號(hào):20070604)均購自成都市科龍化工試劑廠;超氧化物歧化酶(SOD)檢測(cè)試劑盒、丙二醛(MDA)檢測(cè)試劑盒(南京建成生物工程研究所,批號(hào):20080422、20080119)。
昆明種小鼠,♀♂兼用,體重20~25 g,由右江民族醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,動(dòng)物生產(chǎn)合格證號(hào):SCXK(桂)2007-0003。
取小鼠隨機(jī)分為正常對(duì)照組(生理鹽水10 mL·kg-1)、模型組(生理鹽水10 mL·kg-1)、西咪替?。?5 mg·kg-1)組和VE低、高劑量(25、50 mg·kg-1)組,每組10只,后3組為藥物組,全部小鼠禁食24 h后,自由飲水至實(shí)驗(yàn)前2 h,灌胃給予相應(yīng)藥物。
將吲哚美辛片溶于5%碳酸氫鈉溶液中,用蒸餾水稀釋成濃度2.5 mg·mL-1的混懸液。各組小鼠按“2.1”項(xiàng)下給藥30 min后,除正常對(duì)照組再灌胃給予生理鹽水10 mL·kg-1外,其余各組小鼠均灌胃給予吲哚美辛25 mg·kg-1[5],建立胃黏膜損傷模型。
建模4 h后,采用頸椎脫臼法處死所有小鼠,剖腹,結(jié)扎賁門及幽門,取出胃,向胃腔注入4 g·L-1甲醛溶液2 mL并將胃浸泡于該甲醛溶液中10 min以固定。將胃沿大彎剪開,把胃黏膜洗凈后展平于平板上,檢測(cè)胃黏膜損傷程度并用照相機(jī)微距拍片。損傷程度用損傷指數(shù)即參照Kitagawa等[6]方法表示,按黏膜損傷的面積評(píng)分并計(jì)算損傷指數(shù):≤1.0 mm2為1分,>1.0 mm2且≤2.0 mm2為2分,依此類推;測(cè)量、評(píng)分、記錄均由同一人進(jìn)行。全胃評(píng)分的總和為該小鼠的胃黏膜損傷指數(shù),并按下式計(jì)算除正常對(duì)照組外各組胃黏膜損傷抑制率。損傷抑制率=(模型組損傷指數(shù)-各藥物組損傷指數(shù))/模型組損傷指數(shù)×100%。
在各組小鼠處死前采用摘除眼球法取血,分離血清,用SOD檢測(cè)試劑盒和MDA檢測(cè)試劑盒檢測(cè)各組小鼠血清中SOD活性和MDA含量,按說明書要求進(jìn)行操作。
數(shù)據(jù)用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,兩組間均數(shù)比較用t檢驗(yàn),統(tǒng)計(jì)結(jié)果以±s表示。P<0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
正常對(duì)照組小鼠胃黏膜光滑,皺襞完整規(guī)律,附有較多的黏液,未見糜爛、潰瘍、出血點(diǎn)。模型組小鼠胃黏膜光滑、皺襞范圍減少,胃黏膜伴有糜爛、潰瘍、出血等損傷,呈點(diǎn)狀、條索狀、片狀或出血壞死斑,損傷部位多見于胃體和胃竇部。西咪替丁組和VE低劑量組小鼠胃黏膜糜爛、潰瘍的程度比模型組明顯降低,胃黏膜損傷表現(xiàn)以點(diǎn)狀的糜爛為主,可見少許出血點(diǎn)。與西咪替丁組和VE低劑量組比較,VE高劑量組小鼠胃黏膜糜爛、潰瘍的程度明顯降低,胃黏膜損傷表現(xiàn)以點(diǎn)狀的糜爛為主,未見出血現(xiàn)象。各組小鼠胃黏膜損傷外觀圖見圖1。
圖1 各組小鼠胃黏膜損傷外觀圖A.正常對(duì)照組;B.模型組;C.西咪替丁組;D.VE低劑量組;E.VE高劑量組Fig 1 Appearance of gastric mucosal injury of mice in each groupA.normal control group;B.model group;C.cimetidine group;D.VE low-dose group;E.VE high-dose group
與正常對(duì)照組比較,其余4組小鼠胃黏膜損傷指數(shù)均明顯升高(P<0.01);與模型組比較,西咪替丁組和VE低、高劑量組小鼠胃黏膜損傷指數(shù)均明顯降低(P<0.01);與西咪替丁組和VE低劑量組比較,VE高劑量組小鼠胃黏膜損傷指數(shù)明顯降低(P<0.01)。各組小鼠胃黏膜損傷指數(shù)比較見表1。
表1 各組小鼠胃黏膜損傷指數(shù)比較(±s,n=10)Tab 1 Comparison of gastric mucosal injury index of mice in each group(±s,n=10)
表1 各組小鼠胃黏膜損傷指數(shù)比較(±s,n=10)Tab 1 Comparison of gastric mucosal injury index of mice in each group(±s,n=10)
與正常對(duì)照組比較:*P<0.01;與模型組比較:#P<0.01;與西咪替丁組比較:ΔP<0.01;與VE低劑量組比較:★P<0.01vs.normal control group:*P<0.01;vs.model group:#P<0.01;vs.cimetidine group:ΔP<0.01;vs.VE low-dose group:★P<0.01
組別正常對(duì)照組模型組西咪替丁組VE低劑量組VE高劑量組損傷抑制率/%胃黏膜損傷指數(shù)0 70.10±9.08*18.10±3.38*#16.60±2.63*#10.70±2.67*#Δ★-0 74.18 76.32 84.74
與正常對(duì)照組比較,模型組小鼠血清中SOD活性、MDA含量均明顯升高(P<0.01);與模型組比較,西咪替丁組和VE低、高劑量組小鼠血清中SOD活性、MDA含量均明顯降低(P<0.01);與西咪替丁組比較,VE高劑量組小鼠血清中SOD活性明顯降低(P<0.01)。各組小鼠血清中SOD活性、MDA含量比較見表2。
表2 各組小鼠血清中SOD活性、MDA含量比較(±s,n=10)Tab 2 Comparison of SOD activity and MDA content in serum of mice in each group(±s,n=10)
表2 各組小鼠血清中SOD活性、MDA含量比較(±s,n=10)Tab 2 Comparison of SOD activity and MDA content in serum of mice in each group(±s,n=10)
與正常對(duì)照組比較:*P<0.01;與模型組比較:#P<0.01;與西咪替丁組比較:ΔP<0.01vs.normal control group:*P<0.01;vs.model group:#P<0.01;vs.cimetidine group:ΔP<0.01
MDA含量/nmol·mL-1 3.25±0.38 3.95±0.47*3.25±0.31#3.29±0.41#3.27±0.24#組別正常對(duì)照組模型組西咪替丁組VE低劑量組VE高劑量組SOD活性/nU·mL-1 223.74±28.44 295.64±31.26*257.53±29.66*#234.87±25.32#224.26±24.19#Δ
為了使胃黏膜損傷模型效果更明顯,本實(shí)驗(yàn)的吲哚美辛用量為25 mg·kg-1,比人臨床正常用量經(jīng)換算后的值稍大(臨床用量換算為20 mg·kg-1);西咪替丁用量按臨床正常用量換算;VE用量由于目前沒有其使用在胃黏膜損傷時(shí)的明確用量,所以筆者選用其臨床用量范圍內(nèi)的最高值為高劑量,中間值為低劑量[7]。
SOD是有氧代謝細(xì)胞生存所必需的一種酶,其能有效地清除代謝過程中產(chǎn)生的超氧陰離子自由基(O2-)。O2-是一種活潑的氧化劑,其能使細(xì)胞膜發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)生成脂質(zhì)過氧化物(LPO),造成組織細(xì)胞損傷。在正常情況下,體內(nèi)自由基生成與清除能力處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài),一旦自由基生成過多或清除能力下降,都會(huì)打破這一平衡,致使組織細(xì)胞損傷。一般在疾病急性期,SOD被緊急動(dòng)員而活性往往高于正常水平。通過SOD活性的測(cè)定能反映氧自由基含量,LPO的中間代謝產(chǎn)物MDA含量的測(cè)定能反映脂質(zhì)過氧化物濃度[8,9]。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,模型組小鼠胃黏膜損傷指數(shù)和血清中SOD活性、MDA含量均明顯高于正常對(duì)照組,表明吲哚美辛誘發(fā)胃黏膜損傷后,機(jī)體內(nèi)氧自由基和LPO生成增多,而機(jī)體在急性胃黏膜損傷期緊急動(dòng)員體內(nèi)的SOD來清除氧自由基,這與鄒雄[9]報(bào)道結(jié)果一致,但仍誘發(fā)了胃黏膜損傷,說明LPO生成過多,體內(nèi)氧自由基生成大于清除能力,引起強(qiáng)烈的胃黏膜脂質(zhì)過氧化反應(yīng),造成明顯的胃黏膜損傷。這些都提示氧自由基參與了吲哚美辛誘發(fā)的胃黏膜損傷過程。此外,吲哚美辛還能通過抑制前列腺素合成酶使前列腺素生成減少,從而引起胃黏膜屏障低下,使胃黏膜易受損傷因子攻擊,導(dǎo)致胃黏膜損傷[1,5]。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,VE低、高劑量組小鼠血清中SOD活性、MDA含量均明顯低于模型組,而與正常對(duì)照組比較無顯著性差異,說明VE參與抗氧化、清除氧自由基和抑制脂質(zhì)過氧化過程,提高胃黏膜的抗氧化和防御保護(hù)功能,從而維持胃黏膜的穩(wěn)定性,起到保護(hù)胃黏膜的作用。隨著VE用量的增大,吲哚美辛誘發(fā)的胃黏膜損傷指數(shù)明顯降低,提示VE預(yù)防吲哚美辛誘發(fā)胃黏膜損傷的保護(hù)作用可能存在一定量效正相關(guān)關(guān)系;但VE能否通過促進(jìn)前列腺素合成參與對(duì)胃黏膜損傷保護(hù),有待進(jìn)一步研究。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,西咪替丁抑制胃黏膜損傷可能與清除氧自由基相關(guān)。西咪替丁是臨床上常用治療消化道潰瘍病的藥物,其通過抑制胃泌素及胃蛋白酶等的分泌,從而減少胃酸生成,減輕氫離子逆向彌散及胃蛋白酶對(duì)胃黏膜的破壞[1]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,VE低劑量(25 mg·kg-1)組對(duì)胃黏膜損傷的保護(hù)作用與西咪替丁(25 mg·kg-1)組比較無顯著性差異,而VE高劑量(50 mg·kg-1)組對(duì)胃黏膜損傷的保護(hù)作用強(qiáng)于西咪替?。?5 mg·kg-1)組,從而為VE預(yù)防胃黏膜損傷的臨床開發(fā)應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
[1]楊寶峰,蘇定馮,周 宏,等.藥理學(xué)[M].第7版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2008:183、271、323.
[2]郭文萃,許立新,謝 偉.維生素E對(duì)大劑量維生素D3所致心肌損傷保護(hù)作用的實(shí)驗(yàn)性研究[J].內(nèi)科急危重癥雜志,2009,15(3):146.
[3]徐 明,孫 申,張 洋.維生素C和維生素E單用及聯(lián)用對(duì)慢性酒精性肝損傷模型大鼠的預(yù)防性保護(hù)作用[J].中國藥房,2010,21(45):4 240.
[4]毛曉明,王愛萍.維生素E對(duì)糖尿病患者腎臟的保護(hù)作用[J].中華內(nèi)分泌代謝雜志,2000,16(5):315.
[5]李國平,鄧長(zhǎng)生,杜意平,等.TNF-α參與消炎痛誘導(dǎo)大鼠胃粘膜損傷機(jī)制的探討[J].中國病理生理雜志,1999,15(9):814.
[6]Kitagawa H,F(xiàn)ujiwara M,Qsumi Y.Effects of water-immersion stress on gastric secretion and mucosal blood flow in rats[J].Gastroenterology,1979,77(2):298.
[7]陳新謙,金有豫,湯 光.新編藥物學(xué)[M].第16版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2007:193、462、691.
[8]顧鳳英,季健平,童正本,等.非何杰金淋巴瘤患者紅細(xì)胞超氧化物歧化酶、血清脂質(zhì)過氧化物、維生素E的變化及其臨床意義的探討[J].腫瘤防治研究,1994,21(6):346.
[9]鄒 雄.自由基的實(shí)驗(yàn)室檢查[J].山東醫(yī)藥,1994,34(2):42.