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首页医源资料库在线期刊中华现代临床医学杂志2009年第7卷第1期

姜黄素对CCl4所致急性肝损伤的保护作用研究

来源:《中华现代临床医学杂志》
摘要:【摘要】目的观察姜黄素对CCl4所致急性肝损伤的保护作用。方法将大鼠分为模型组(单纯皮下注射CCl4),低、中、高剂量姜黄素治疗组(皮下注射CCl4的同时,给予不同浓度的姜黄素腹腔注射)及正常对照组,应用光镜、电镜观察肝细胞的病理学变化。结果模型组大鼠的肝组织呈现明显的水样变性和脂肪变性,并可见肝......

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【摘要】  目的 观察姜黄素对CCl4所致急性肝损伤的保护作用。方法 将大鼠分为模型组(单纯皮下注射CCl4),低、中、高剂量姜黄素治疗组(皮下注射CCl4的同时,给予不同浓度的姜黄素腹腔注射)及正常对照组,应用光镜、电镜观察肝细胞的病理学变化。结果 模型组大鼠的肝组织呈现明显的水样变性和脂肪变性,并可见肝细胞坏死灶,姜黄素治疗组的肝细胞未见坏死改变,水样变性和脂肪变性程度减轻,以高剂量姜黄素组的治疗效果最为明显。结论 姜黄素能有效抑制CCl4所致的肝细胞损伤。

【关键词】  姜黄素;CCl4;急性肝损伤

Study on protective effect of curcumine on acute liver injury induced by CCl4

    ZOU Guo-liang.Peoples Hospital of Hengyang,Hengyang 421200,China

    [Abstract]  Objective  To investigate the protective effect of curcumine on acute liver injury induced by carbon tetrachlorid(CCl4).Methods  The rats were divided into model group(only CCl4 hypodermic),curcumine treatment group(CCl4 hypodermic and curcumine injected to abdominal cavity in low,medium and high doses)and normal group.The pathologic changes were observed by light and electron microscope.Results  The liver tissues of the rats in model group showed obvious hydropic and fatty degeneration.And the necrosis foci of hepatocytes were seen in liver tissue.Hepatocytes in curcumine treatment group showed no necrotic changes,and the degree of hydropic and fatty degeneration was markedly reduced,especially in the high-dose curcumine treatment group.Conclusion  Curcumine can effcetively suppress hepatocytes injury induced by CCl4.

    [Key words]  curcumine;CCl4;acute liver injury

    姜黄素类化合物是中药姜黄的主要有效成分,主要包括姜黄素(curcumine)、去甲氧基姜黄素(demethoxycurcumin)和去二甲氧基姜黄素(bisdemethoxy-ocurcumin)三种,近来研究发现姜黄素具有较广泛的药理作用,如抗炎、抗氧化、清除自由基和降血脂等[1],特别是它的抗氧化和抗癌作用日益引起人们的重视[2]。本实验旨在研究姜黄素对CCl4所致急性肝损伤的保护作用及其作用机制,现将其光镜、电镜形态学特征报告如下。

    1  材料与方法

    1.1  实验动物及分组  健康雌性SD大鼠30只,重量200~500 g(南华大学医学实验动物中心提供),随机分为5组,每组各6只,即正常对照组,模型组,低、中、高剂量姜黄素治疗组。

    1.2  药品与试剂  姜黄素(上海试剂三厂出口),以6%乙醇+6%聚乙二醇400+88%水助溶后配制成水溶液(浓度为1 mg/ml)。主要仪器有:德国Medim全自动石蜡切片机,Leica光学显微镜,Leica超薄切片机,荷兰FEI Tecnai G2 12型透射电子显微镜。

    1.3  模型建立给药方法  实验周期为7天。(1)正常对照组:皮下注射生理盐水。(2)模型组:大鼠第一天上午单纯皮下注射CCl4(剂量0.5 ml/100 g)。(3)治疗组:又分为三组,即低、中、高剂量姜黄素治疗组。大鼠第一天上午皮下注射CCl4(剂量0.5 ml/100 g)后,用新鲜配制的姜黄素水溶液腹腔注射,低、中、高剂量组的注射剂量分别为:1 mg/100 g、2 mg/100 g、4 mg/100 g体重。姜黄素注射持续7天。   

    实验期间各组大鼠均给予标准饮水及全价营养饲料喂养。

    1.4  实验方法  实验第8天,将大鼠用乙醚麻醉后以股动脉放血法处死大鼠,剖开腹腔,迅速取出肝脏,取1 mm3大小的肝组织,立即用预冷的2.5%戊二醛缓冲固定液固定,再取稍大的肝组织投入10%中性甲醛溶液中固定。然后分别进行石蜡及环氧树脂包埋。(1)光镜观察:石蜡包埋的肝组织制作成5 μm厚切片,HE染色,置光镜下观察。(2)电镜观察:环氧树脂包埋的肝组织经超薄切片机制成50 nm厚超薄切片,醋酸双氧铀柠檬酸铅双重染色后,置透射电镜下观察、拍照。

    2  结果

    2.1  光学显微镜检查  正常大鼠肝组织结构清楚,肝小叶内的肝细胞单行排列,以中央静脉为中心呈放射状排列,肝细胞圆形或多边形,细胞核圆形,染色质淡亮,核仁明显。胞浆丰富,红染,呈细颗粒状。少数肝细胞内可见双核。肝窦大小正常,无扩张及淤血,无炎性细胞浸润。

    模型组大鼠肝小叶界限不清,肝细胞变性肿胀。变性类型在不同肝小叶之间有一定差异:部分区域肝细胞表现为水样变性,轻者胞浆疏松成网状,淡染,重者细胞体积增大肿胀变圆,胞浆空亮,胞核孤立地位于胞体中央;部分区域肝细胞表现为不同程度的脂肪变性,胞体肿大,胞浆中可见大小不等的脂性空泡,脂滴较大的细胞可见细胞核偏于细胞的一侧形同半月状。有些区域可见肝细胞灶状坏死。并可见炎性细胞浸润。部分肝窦因肝细胞肿胀而变窄,部分肝窦扩张并伴有明显淤血。无明显假小叶形成。汇管区可见炎性细胞浸润。

    低剂量姜黄素治疗组的肝组织光镜下除肝细胞坏死灶少见外,其余表现与模型组大鼠肝组织变化基本相同,肝细胞也可见较明显的水样变性和脂肪变性。中剂量姜黄素治疗组的大鼠肝组织的细胞肿胀及脂肪变性较模型组减轻,未见明显肝细胞坏死灶。高剂量治疗组大鼠仅部分肝细胞有轻微的肿胀,部分肝细胞胞浆内可见小的脂滴形成。

    2.2  电子显微镜检查  正常对照组大鼠的肝细胞体积较大,核圆形或卵圆形,常染色质丰富,分布均匀,核仁明显。胞浆丰富,线粒体及粗面内质网多,粗面内质网常呈片状分布,糖原散在,溶酶体及脂滴少见。

    模型组大鼠肝脏的大部分肝细胞肿胀明显,核圆形或不规则形,部分细胞核染色质凝聚成块,核仁少见。胞质疏松,线粒体肿胀,嵴模糊不清或变空泡。粗面内质网变短或明显扩张成囊状。部分肝细胞胞浆内细胞器溶解,形成大小不等的空亮区。部分肝细胞胞浆内则可见大小不等的脂滴分布。此外,少数肝细胞呈坏死表现,细胞膜破裂,核染色质及细胞器溶解。肝窦内皮细胞肿胀坏死。肝窦内枯死细胞增多。

    低剂量姜黄素治疗组大鼠肝细胞的超微结构改变与模型组基本相似,肝细胞肿胀明显,部分肝细胞胞浆内细胞器溶解,部分肝细胞内有明显脂滴形成,但未见坏死肝细胞。中剂量姜黄素治疗组,大鼠肝细胞的细胞器溶解范围变小,脂滴的数量减少,体积变小。高剂量姜黄素治疗组大鼠肝细胞的超微结构明显改善,仅部分肝细胞有轻微肿胀,线粒体数量多,轻微肿胀,粗面内质网未见明显的扩张和断裂,少数肝细胞内有较小的脂滴形成。

    3  讨论

    姜黄素是姜科植物根茎姜黄的主要成分,生活中可作为调料、食品染色剂等。其具有多方面的药理作用,如抗炎、抗氧化、抗凝、降血脂及抗动脉粥样硬化、诱导肿瘤坏死和凋亡等。其抗肿瘤的效应已有较多文献报道[3,4],但姜黄素对急性肝损伤的治疗作用目前还少有研究。

    工业发展在带给人们丰富物质享受的同时,食品及环境污染也越来越威胁人们的身体健康。肝脏是人体重要的代谢毒物的器官,极易受到损伤。研究表明,多种因素可导致肝脏的急性损伤,如病毒、酒精、化学物中毒等[5]。尽管可治疗急性肝损伤的药物较多,由于损伤原因不同,其损伤机制也有差别。因此,寻找针对不同原因导致的急性肝损伤的药物很有必要。多种化学毒物损伤肝细胞的机制均与氧化应激反应有关。CCl4是一种经典的致肝损伤化学物品,脂质过氧化是CCl4造成肝损伤的主要机制[6,7]。CCl4经肝细胞微粒体P450酶系统代谢后,其分子中的C-Cl键断裂,产生三氯甲基和氯自由基,三氯甲基可致肝细胞膜磷脂分子产生脂质过氧化。脂质过氧化破坏了肝细胞和线粒体结构和功能的完整,表现为膜的流动性降低,对钙的通透性增加,以致脂质代谢障碍,肝细胞脂肪变,甚至坏死。因此,我们选用其建立急性肝损伤模型来观察姜黄素的治疗作用。

    目前,针对脂质过氧化这一环节应用抗氧化剂已成为治疗急性肝损伤的一个新的着眼点。姜黄素具有清除氧自由基、抗氧化的作用。本研究结果表明:中、高剂量姜黄素治疗由CCl4导致的急性肝损伤有较好的疗效,本光镜及电镜观察显示,其可明显减轻由CCl4的毒性作用引起的肝细胞肿胀、细胞器溶解、细胞坏死、脂肪变性及炎性细胞浸润,有效保护肝细胞的形态结构。是一种较为理想的治疗急性肝损伤的药物。

    而且姜黄素的毒性研究表明,其短期及长期用于正常动物未见不良反应、致畸及致癌反应[8],的确是一种有广阔应用前景的药物。随着对姜黄素药理作用的深入研究及对其作用机制的进一步阐明,这种一直被作为食用色素使用的天然活性成分,必将对人类发挥更大的作用。

【参考文献】
  1 顾军,韩香,顾欣.姜黄素的基础药理作用.天津药学,2000,12:5-6.

2 Nishino H,Tokuda H,Satomi Y.et al.Cancer prevention by antioxidants.Biofactors,2004,22:57-61.

3 Karunagaran D,Rashmi R,Kumar TR.Induction of apoptosis by curcumin and its implications for cancer therapy.Curr Cancer Drug Targets,2005,5:117-129.

4 黄冬生,陈金和.姜黄素诱导人肺癌细胞凋亡的作用机制初步研究.中国药理学通报,2003,19:880-882.

5 张巍,员克明,韩德五.甘氨酸对硫代乙酰胺所致急性肝损伤的保护作用.山西医科大学学报,2003,34:210-211.

6 刘桂喜,李卫星,姜楠,等.垂阴茶对CCl4致急性肝损伤小鼠的保护作用.数理医药学杂志,2001,14:79-80.

7 Sotelo-Felix JI,Martinez-Fong D,Muriel De la,et al.Protective effect of carnosol on CCl4-induced acute liver damage in rats.Eur J Gastroenterol,2002 14:1001-1006.

8 沃兴德,洪行球,高承贤.姜黄素最大耐受量试验.浙江中医学报,2000,24:55-56.


作者单位:湖南衡阳,衡阳县人民医院

作者: 2009-8-24
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