花青素協同葡萄糖醛酸對輻射大鼠肝功能的影響

李玉白，黃紅焰

（湖南環境生物職業技術學院醫藥學院檢驗教研室，湖南 衡陽 421005）

現代生活中輻射無處不在，現代高科技產品在給人們的生活帶來更多便利、高效與歡樂的同時，也帶來了有害于人類健康的輻射。輻射的危害早已經證實，輻射污染會影響人們的心血管系統，影響人體的循環系統、免疫、生殖和代謝功能，嚴重的還會誘發癌癥、加速人體的癌細胞增殖。預防、治療、有效減輕輻射傷害，意義非凡。花青素是植物中天然存在的一種生物活性物質，具有抗氧化作用、抗自由基作用、抗視力退化、抗癌作用及抗動脈硬化和血栓形成等生理功效［1］，開發前景廣闊。有關花青素的研究報道很多，主要包括花青素的提取、分離、鑒定和分子生物學水平的合成機制以及對人體的功能、消化吸收和體內代謝研究等方面［2］。本研究通過制作輻射動物模型，深入探索花青素的藥用性能及花青素對輻射損傷的護肝效率和機制，為臨床減緩輻射傷害提供依據。

1 材料與方法

1.1 主要儀器與試劑

M680型自動生化分析儀，購自日本康能公司；721型分光光度計，購自上海第二分析儀器廠；BH2BHS?313型顯微攝影顯微鏡，購自日本Olympus公司；可調微量加樣器，購自上海精誠生化試劑儀器有限公司。

花青素，優級純，購自廣東種業股份有限公司生物制藥廠；葡萄糖醛酸（glucuronic acid，GA），分析純，購自廣州佳惠生物制品有限公司；血清清蛋白（albumin，ALB）試劑盒、總膽紅素（total bilirubin，TB）試劑盒，均購自長沙建寧生物工程研究所；肝功能指標丙氨酸轉氨酶（alanine aminotransferase，ALT）試劑盒、天冬氨酸轉氨酶（aspartate aminotrans?ferase，AST）試劑盒，均購自廣州天成控股生物科技有限公司。

1.2 實驗動物及分組

選擇6～8周齡健康清潔級SD大鼠40只，雌雄各半，體質量為150～180 g，由南華大學實驗動物中心提供，動物許可證號為2011531。實驗動物飼養于半屏障環境中，飼料、飲水、墊料、籠具等均消毒，舍內溫度20℃、相對濕度60%、光照強度1 000～3 000 Lux，光照時間為每天8 h。實驗動物可自由飲水、攝食。

將實驗動物隨機分成4組，分別為正常對照組、輻射組、花青素組、花青素+GA組（聯合組），每組10只大鼠，雌雄各半。在前期實驗基礎上，參考GA的用藥劑量，花青素組在常規飼料基礎上添加1%的花青素，聯合組添加1%的花青素和5%的GA，各組自由進食。10 d后，除正常對照組外，其余大鼠均接受3 Gy的50Co?γ全身一次性照射，在該劑量照射下無大鼠死亡。照射后第7天每組隨機各取8只存活大鼠取血處死，檢測ALB、ALT、AST和TB。同時記錄實驗期大鼠飲食情況及體質量變化。

1.3 一般情況

實驗期間觀察動物進食、飲水、活動、毛發、大小便和常見臨床癥狀，測定大鼠實驗前后的體質量。

1.4 血液生化指標的測定

用凝膠促凝管采集血樣，采集完成后將采血管在37℃溫箱中靜置30 min，待血塊凝集后將采血管在離心機上離心15 min，用移液器分離血清。采用生化分析儀測定血清中ALB、AST、ALT、TB活力。具體操作方法嚴格按照試劑盒說明書進行。

1.5 病理學觀察

取肝臟組織適量，首先以甲醛（50 g/L）進行前固定，然后以乙醇—甲醛（160 mL/L）溶液進行后固定，再經無水乙醇脫水、浸蠟、包埋、切片（厚度為5 mm）、烘干、二甲苯脫蠟、蒸餾水洗滌后進行常規HE染色。在光鏡下觀察肝臟組織學變化。

1.6 統計學方法

2 結果

2.1 一般情況

實驗期間觀察發現，輻射初期（第2天）各組動物進食、飲水、活動、毛發、大小便與呼吸情況等方面均無異常發現，輻射后期（輻射第7天）輻射組大部分動物行為活動明顯減少，出現萎靡，飲食減少等現象。由表1可見，輻射組、花青素組大鼠體質量與正常對照組比較，差異均有統計學意義（P＆lt;0.05）。聯合組大鼠體質量與正常對照組比較，差異無統計學意義（P＆gt;0.05）。相同輻射劑量組不同性別大鼠間比較，差異也均無統計學意義（P＆gt;0.05）。

表1 花青素、GA對輻射大鼠體質量的影響（g）Tab.1 Effect of anthocyanin，GA on body weight of irradiated rat（g）

2.2 大鼠血清ALT、AST、ALB、TB活力的變化

由表2可見，輻射組、花青素組大鼠與正常對照組比較，血清ALT、AST活力均增加，差異有統計學意義（P＆lt;0.05）；聯合組大鼠ALT、AST活力與正常對照組比較，差異均無統計學意義（P＆gt;0.05）；相同輻射劑量組不同性別大鼠血清ALT、AST活力間比較，差異也均無統計學意義（P＆gt;0.05）。輻射組、花青素組大鼠血清ALB含量減少、TB含量增加，與正常對照組比較差異均有統計學意義（P＆lt;0.05）；聯合組大鼠血清ALB含量、TB含量與正常對照組比較，差異均無統計學意義（P＆gt;0.05）；相同輻射劑量組不同性別大鼠血清ALB、TB間比較，差異也均無統計學意義（P＆gt;0.05）。

表2 花青素、GA對輻射大鼠血清ALT、AST、ALB、TB活力的影響Tab.2 Effect of anthocyanin，GA on serum ALT，AST，ALB，and TB activity of irradiated rat

2.3 肝臟形態學觀察

大鼠經輻射實驗后，取材制備超薄切片，通過透射電鏡觀察可見，輻射組肝細胞匯管區內小灶性炎性細胞浸潤（圖1A），聯合組肝細胞匯管區正常（圖1B）。

圖1 輻射實驗后大鼠肝臟形態學Fig.1 Morphology of rat liver after irradiation

3 討論

實驗顯示，輻射組、花青素組大鼠體質量、血清ALT和AST活力、血清ALB和TB含量與正常對照組比較，差異均有統計學意義，說明輻射造成大鼠損傷，花青素單因素對減輕輻射造成的損傷效果不明顯。聯合組大鼠體質量、血清ALT和AST活力、血清ALB和TB含量與正常對照組比較，差異均無統計學意義，說明花青素和GA聯合可減輕輻射對大鼠造成的肝損傷。相同輻射劑量組不同性別大鼠體質量、血清ALT、AST、ALB、TB間比較，差異均無統計學意義，說明輻射對大鼠的影響無雌雄差異。

花青素是一種強有力的抗氧化劑，它能夠保護人體免受自由基的有害物質的損傷［3］。花青素的自由基清除能力是維生素E的50倍，是維生素C的20倍，花青素可被人體100%地吸收，服用20 min后血液中就能檢測到，并在體內維持長達27 h［4］。花青素的效率迅速而持久。花青素通過增強免疫系統能力來抵御致癌物質，有助于預防多種與自由基有關的疾病，具有抗突變的功能從而減少致癌因子的形成［5］，同時保持血細胞正常的柔韌性，從而幫助血紅細胞通過細小的毛細血管，因此增強了全身的血液循環、為身體各個部分的器官和系統帶來直接的益處，并增強細胞活力［6］。在肝細胞的滑面內質網上有葡萄糖醛酸基轉酶，該酶可催化GA與體內毒物結合成無毒的GA結合物而排出，有護肝解毒作用。花青素協同GA聯合作用，促進GA與體內非營養物質的結合，減輕輻射對大鼠肝功能的損害，有效改善肝功能。

［1］趙宇瑛，張漢鋒.花青素的研究現狀與發展趨勢［J］.河南農業科學，2009，33（5）：904-907.

［2］張俊鴿，李平華.原花青素抗晶狀體氧化損傷的實驗研究［J］.重慶醫科大學學報，2008，32（4）：387-391.

［3］陳瑋，凌文華，李茂全，等.黑米花青素在大鼠視網膜光化學損傷中的抗氧化作用研究［J］.營養學報，2010，32（4）：341-349.

［4］何穎輝，周靜，王躍生，等.櫻桃花青素苷對佐劑性關節炎大鼠免疫功能和炎癥因子的影響［J］.中草藥，2011，6（3）：874-878.

［5］Annanaryju D，Sarma E.Antioxidant ability of anthocyanins against ascorbic acid oxidation［J］.Phytochemistry，2010，45（4）：671-674.

［6］Kalt W，Blumber JB，McDonald JE，et al.Identification of anthocya?nins in the liver，eye，and brain of blueberry?fed pigs［J］.J Agric Food Chemy，2008，56（3）：705-712.