張小卿 陶冶 田國偉 吳景東

[摘要]目的:研究針刺對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,探討針刺對抗皮膚光老化的作用機理。方法:將大鼠隨機分成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,陽性對照組采用VE涂抹造模部位,15周后對比各組生化指標結果。結果: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組比較無統計學意義(P>0.05)。結論:針刺可延緩UV引起的大鼠皮膚光老化,能增強皮膚組織中CAT、GSH-Px活性,降低H2O2含量。
[關鍵詞]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]R332 R758[文獻標識碼]A[文章編號]1008-6455(2012)06-0958-02
光老化導致皮膚過早出現干燥粗糙、皮溝加深、毛細血管擴張及色素異常沉著等損美性癥狀,嚴重影響了人們的外貌美觀,針刺通過經絡-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,可引起人體各系統生理、生化水平上多項指標同步變化。為了探討針刺治療皮膚光老化作用機理,本實驗通過測定光老化大鼠皮膚組織中與衰老有關的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 實驗動物與分組方法:健康雄性SD大鼠40只,體重(220±25)g,由遼寧中醫藥大學實驗動物中心提供。隨機分為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,常規飼食和飲水,無不良因素影響,在相同的自然環境下飼養1周,待其適應實驗室環境后開始進行實驗。
1.2 主要試劑及設備: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(臺灣路昌),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);-70℃冰箱、勻漿器、離心機、恒溫水浴箱、分光光度計均由遼寧中醫藥大學實驗教學中心提供。
1.3 實驗方法: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0.5寸毫針針刺大鼠雙側“脾俞”、“腎俞”、“足三里”穴,直刺8mm,疏密波,刺激時間20min,以大鼠肢體或針柄微微顫動為度,每日一次,于針刺后30min開始造模。VE組大鼠于造模前30min,在背部剪毛區域內涂抹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區域內毛發,以后每次照射前用剃須刀剃除該部位的毛發。動物適應性喂養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天為一個周期,間隔2天,再開始下一個周期。至13周時終止UV暴露(UVA 照射強度累計為148.47J/cm2,UVB 輻照強度累計為48.67J/cm2),繼續觀察1周。造模過程中每天觀察動物背部皮膚有無水皰及糜爛等,如果出現上述癥狀,立即停止照射2~3天,至上述癥狀消失后再繼續照射,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。
1.6 生化指標測量:紫外分光光度計分別測定各組大鼠皮膚組織中CAT、GSH-Px和H2O2的含量。
1.7 統計學方法:本實驗數據采用SPSS(16.0)軟件,運用多個樣本均數比較的方差分析檢驗,數據以x±s表示,并用最小顯著差法(LSD法)作兩兩比較。
2結果與分析
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,與正常組比較有統計學意義 (P<0.05);而針刺組CAT活性與模型組比較結果有差異(P<0.05),與正常組比較結果無差異(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,與正常組比較有統計學意義 (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,與正常組比較有統計學意義(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,發生突變;而UVB與UVA產生的活性氧簇(ROS)可以間接損傷細胞核及線粒體DNA,導致細胞功能異常或凋亡。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(單線態氧和過氧化氫)。UVA 和UVB均可導致皮膚細胞膜附近產生ROS[2]。UV照射產生的ROS氧化損傷蛋白質及脂質,引起相應功能及結構的異常[3]。
CAT是一種酶類清除劑,它可促使H2O2分解為分子氧和水,清除體內的過氧化氫,從而使細胞免于遭受H2O2毒害,是生物防御體系的關鍵酶之一。GSH-Px是機體內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)對過氧化氫的還原反應,可以起到保護細胞膜結構和功能完整的作用。
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等指標的影響,結果均證實上述中藥具有清除自由基和提升相關酶類活性的作用。本研究以皮膚光老化大鼠作為研究對象,探討了針刺對細胞內抗氧化酶系CAT和GSH-Px的影響。結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對皮膚細胞的損傷,起到抗皮膚光老化的作用。
[參考文獻]
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[收稿日期]2012-03-08[修回日期]2012-04-23
編輯/張惠娟