唐文誠，李 敏，羅芳芳，易輝燕，唐 莉，楊 麗

（四川省綿陽市第三人民醫(yī)院·四川省精神衛(wèi)生中心，四川 綿陽 621000）

隨著核能在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、醫(yī)學等方面應用的快速發(fā)展，人們遭受輻射損傷的可能性也隨之增加。多種植物和中藥制劑具有一定的防輻射作用［1-7］。天然藥物具有來源廣、毒性低的特點［8］，以來源于中草藥的藥物作為輻射防護劑，前景廣闊，是研究熱點［9-10］。川芎Ligusticum chuanxiongHort．是傘形科藁本屬多年生草本植物，以根莖入藥，味辛、性溫，具有活血行氣、祛風止痛等功效［11］，主產(chǎn)于四川。其主要藥效成分包括阿魏酸、洋川芎內酯A、藁本內酯和生物堿等［12］。本試驗中采用川芎提取物進行抗輻射氧化應激研究，以進一步探討川芎提取物在抗輻射損傷方面的作用和可能的機制。

1 材料與方法

1．1 動物、儀器與材料

動物：昆明種小白鼠，雄性，體質量（20 ±2）g，清潔級，四川大學實驗動物中心提供，生產(chǎn)許可證號為SCXK（川）2013-026，飼養(yǎng)環(huán)境為晝夜比1∶1循環(huán)飼養(yǎng)，保持室內相對濕度（65±20）%，溫度（25 ±2）℃，適應性喂養(yǎng)7 d。所有實驗均經(jīng)醫(yī)院實驗動物倫理委員會審核，均遵守實驗動物照料和使用原則。

儀器與設備：60Co γ輻照源（中國工程物理研究院鈷源輻照技術有限公司）；Thremo ST16 ST16R型高速冷凍離心機（美國Thremo公司）；Sysmex XS-1000i全自動血液分析儀（日本希森美康株式會社）；Eppendorf Biomaster4830型移液器（德國Eppendorf公司）；SZ-93 型自動雙重純水蒸餾器（上海亞榮生化儀器廠）。

試藥：川芎提取物（由西南科技大學生命科學與工程學院藥物制劑教研室提供）；注射用氨磷汀（大連美羅大藥廠，國藥準字 H20010403，規(guī)格為每支 0．4 g）；丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽（GSH，除蛋白）、考馬斯亮藍蛋白測定試劑盒均購于南京建成生物工程研究所；其余試劑均為分析純。

1．2 方法

輻照條件：常規(guī)飼養(yǎng)7 d后，除正常組小白鼠外其余各組以60Co γ射線一次性全身照射，劑量為5．0 Gy。

分組及給藥方法［13-15］：設正常組 （A 組）、模型組（B 組）、氨磷汀組［C 組，100 mg／（kg·d）］和不同劑量［100，200，400 mg／（kg·d）］川芎提取物組（D1組，D2組，D3組），各40只，輻射照射前連續(xù)5d灌胃給藥，每天1次（A組及B組給予等體積蒸餾水），每次0．5 mL。

外周血檢測：分別取照射后第3，7天的各組小鼠，每組10只，眼眶取血，測定外周血白細胞（WBC）數(shù)與淋巴細胞（L）數(shù)。

肝組織中蛋白質含量測定：取照射24，48，72，168 h后各組活體小鼠的肝臟，用2～8℃生理鹽水漂洗，濾紙吸干，稱定質量，剪碎后放入勻漿器中，加入生理鹽水（比例為1∶9）制備成勻漿，離心10 min，取上清液備用。依照試劑盒說明書測定。

氧化應激指標測定：取各組小鼠肝組織勻漿液，依照試劑盒說明書分別測定MDA，SOD，GSH。

1．3 統(tǒng)計學處理

采用SPSS 13．0統(tǒng)計學軟件。數(shù)據(jù)均以表示，行單因素方差分析。P＜0．05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

結果見表1至表5。

3 討論

輻射可直接導致細胞DNA鏈斷裂，從而導致基因突變、染色體畸變甚至機體死亡。輻射還可作用于水分子，產(chǎn)生自由基，自由基通過損傷DNA改變細胞結構，最終導致細胞死亡［16］。如今人們常與不同形式的輻射如電離輻射、紫外線等接觸，機體受輻射損傷的概率增加，如何減少輻射損傷及加強醫(yī)學防護正逐漸受到重視。

白細胞和淋巴細胞作為參與機體免疫調節(jié)和免疫應答的免疫細胞，對輻射敏感性高，表現(xiàn)為輻射后數(shù)量下降，而這一特點已成為評估輻射損傷的生物劑量指標［17-18］。本研究結果顯示，小鼠受60Co γ射線輻射72 h和168 h后，外周血白細胞和淋巴細胞的數(shù)量均顯著降低，與已有研究結果一致。

表1 各組小鼠免疫細胞數(shù)量變化比較（±s，×109，n＝10）

表1 各組小鼠免疫細胞數(shù)量變化比較（±s，×109，n＝10）

注：與 A 組比較，＃P ＜ 0．05，＃＃P ＜ 0．01；與 B 組比較，*P ＜0．05，**P ＜ 0．01。下表同。

組別 劑量［mg／（kg·d）］照射72 h 照射168 h L L A組B組- -C組D1組D2組D3組100 100 200 400 WBC 6．42 ± 1．08 1．13 ± 0．64＃＃0．58 ±0．27 1．66 ±0．16 1．68 ± 0．37 1．32 ±0．32 5．12 ±0．76 0．36 ± 0．47＃＃*0．52 ±0．25＃＃0．49 ±0．31＃＃*0．64 ± 0．32＃＃*0．99 ±0．32＃＃*WBC 6．11 ± 1．03 0．98 ± 0．42＃＃2．21 ± 0．35＃＃*2．08 ± 0．54＃＃3．12 ± 0．37＃＃*3．22 ± 0．41＃＃*5．01 ± 0．60 1．46 ± 0．72＃＃*2．73 ±1．17＃＃*2．58 ±0．44＃＃*2．93 ± 1．06＃＃*2．88 ±1．18＃＃*

表2 各組小鼠肝組織蛋白質含量比較（±s，g／L，n ＝10）

表2 各組小鼠肝組織蛋白質含量比較（±s，g／L，n ＝10）

組別 劑量［mg／（kg·d）］ 照射24 h 照射48 h 照射72 h 照射168 h A組B組- -C組D1組D2組D3組100 100 200 400 7．49 ±0．76 7．37 ± 0．74 7．46 ±0．82 7．23 ±0．66 8．06 ± 0．75 8．03 ±0．63 7．50 ±0．78 7．18 ± 0．84 7．32 ±0．68 6．84 ±0．75 7．45 ± 0．87 7．34 ±0．54 7．52 ±0．97 1．95 ± 1．64＃＃3．05 ±0．85＃＃2．63 ±0．78＃＃*3．28 ± 0．67＃＃*3．31 ±0．61＃＃*7．94 ± 0．82 2．01 ± 1．23＃＃3．63 ± 0．71＃＃*2．88 ± 0．56＃＃*3．85 ± 0．43＃＃*3．82 ± 0．38＃＃*

目前已知可作為抗輻射損傷的藥物作用靶點包括增強DNA修復、減少自由基的形成、保護劑SOD等［9］。川芎可減少中波紫外線（UVB）對HaCaT細胞的損傷，作用機制可能與影響p53和PCNA基因mRNA和蛋白表達有關［19］。川芎不但可減輕UVB對皮膚的損傷，還可抑制炎性因子 IL-10，IL-12，TNF-α 的分泌［20］。此外，李玉亮［21］還發(fā)現(xiàn)，川芎提取物可顯著清除化學發(fā)光體系產(chǎn)生的·OH和O2-·，具有較強的抗氧化作用。本研究結果顯示，小鼠受60Co γ射線輻射72 h和168 h后，低、中、高劑量川芎提取物對輻射所致小鼠外周血白細胞數(shù)量、淋巴細胞數(shù)量降低均有一定阻遏作用，提示川芎提取物對60Co γ射線輻射損傷有一定防護作用。

低劑量60Co γ射線使小鼠的氧化應激水平升高，其中以肝臟最明顯［21］。本研究結果顯示，其他組小鼠輻射24 h和48 h后，肝組織的總蛋白質含量與正常組小鼠無顯著差異，不同劑量的川芎提取物對肝組織蛋白含量也無影響。這可能是由于經(jīng)短時間輻射后，小鼠的造血和免疫功能得以快速重建，可一定程度抵御輻射損傷［22］。輻射72 h和168 h后，小鼠肝組織的總蛋白質含量顯著降低，不同劑量的川芎提取物均可緩解肝組織總蛋白質含量的降低。提示川芎提取物對長時間輻射引起的肝組織蛋白質含量降低有更明顯的保護作用。

表3 各組小鼠肝組織MDA含量比較（±s，nmol／mg，n ＝ 10）

表3 各組小鼠肝組織MDA含量比較（±s，nmol／mg，n ＝ 10）

組別 劑量［mg／（kg·d）］ 照射24 h 照射48 h 照射72 h 照射168 h A組B組- -C組D1組D2組D3組100 100 200 400 0．56±0．23 0．65±0．25＃＃0．58±0．12＃＃*0．54±0．13＃＃*0．61±0．27＃＃*0．56±0．16＃＃*0．67±0．18 0．88±0．16＃＃0．62±0．21＃＃*0．78 ±0．11＃＃**0．68±0．24＃＃**0．75±0．26＃＃**1．02 ±0．35 1．56 ±0．34＃1．01 ±0．14＃*1．27 ±0．16＃*1．04 ±0．20＃*1．06 ±0．15＃*1．07±0．36 1．78±0．28＃1．03±0．21＃＃*1．19±0．25＃1．09±0．22＃*0．98±0．21＃*

表4 各組小鼠肝組織SOD活性比較（±s，U ／mg，n ＝10）

表4 各組小鼠肝組織SOD活性比較（±s，U ／mg，n ＝10）

組別 劑量［mg／（kg·d）］ 照射24 h 照射48 h 照射72 h 照射168 h A組B組- -C組D1組D2組D3組100 100 200 400 80．25±5．76 40．12±3．54＃＃42．25±3．14 40．46±3．07 44．51±2．62＃*45．12±2．53＃*75．35±5．34 35．32±4．23＃＃37．30±3．54*34．28±3．12*43．09±3．46＃*44．51±2．54＃*72．77±6．56 28．50±3．24＃＃36．76±3．07*32．20±3．22*38．46±3．50＃*40．02±3．86＃*77．44±6．82 32．86±2．79＃＃50．88±4．68 43．63±4．99 49．27±2．79＃**52．46±2．76＃**

表5 各組小鼠肝組織GSH活性比較（X ±s，mg／g，n＝10）

在電離輻射條件下，機體抗氧化機制被破壞，可致MDA含量增加［23］。MDA細胞內脂質過氧化物的降解產(chǎn)物，可直接反映機體脂質過氧化水平及細胞受自由基攻擊的程度［24］。SOD可清除過量的自由基，提高機體細胞免疫能力。輻射可促使機體產(chǎn)生超氧陰離子自由基，機體SOD平衡被打破，從而造成機體組織細胞過氧化損傷［25］。而能消除氧自由基的GSH在細胞自我保護系統(tǒng)及DNA合成中同樣發(fā)揮著重要作用。升高GSH含量來修復氧化損傷已是減輕輻射損傷方案的一個組成部分［26］。本研究結果顯示，小鼠經(jīng)60Co γ 輻射 24，48，72，168 h后，肝組織的MDA含量明顯增高，SOD和GSH活性均明顯降低，且不同劑量的川芎提取物對上述指標的降低均有一定逆轉作用。

以上研究結果表明，川芎提取物對輻射引起的氧化應激損傷有保護作用，且與輻射時間的長短無關。同時，氧化應激反應對輻射比較敏感，短時間輻射即可增強小鼠機體的氧化反應。

綜上所述，川芎提取物對60Co γ射線輻射損傷的小鼠具有一定保護作用，其作用機制可能與川芎提取物的抗氧化及增強免疫作用有關。此研究結果可為進一步開展抗輻射損傷的藥物研究提供參考。