薛 琦，于蕙源，王 曼，尹健健，阿布地力·阿布都許庫，劉麗波

(吉林大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院 國家衛(wèi)生健康委員會(huì)放射生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，吉林 長春130021)

據(jù)世界衛(wèi)生組織2018年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，惡性腫瘤將會(huì)成為21世紀(jì)主要和唯一的阻礙期望壽命增長的疾病[1-2]。在眾多的治療惡性腫瘤的方法中，放療是重要的方法之一。但放射線在殺死腫瘤細(xì)胞的同時(shí)將導(dǎo)致患者其他的健康組織細(xì)胞受損。目前輻射防護(hù)藥物熱點(diǎn)研究主要集中于降低放射治療引起的毒副作用，在放療中選用低毒性，安全性高的輻射防護(hù)劑，從而提高腫瘤的放療效果并改善患者的預(yù)后[3]。沒食子酸(GA)又名棓酸，廣泛存在于茶葉、山茱萸、葡萄等自然界的多種植物中。GA還擁有多種生物學(xué)活性，如：抗氧化、抗腫瘤、抗炎抗感染、保護(hù)心血管等[4-6]。本文就GA對(duì)輻射損傷小鼠肝臟中抗氧化酶活性和脂質(zhì)過氧化程度的影響作用和GA對(duì)小鼠的輻射防護(hù)作用進(jìn)行探討，以便為臨床提供有效低毒的腫瘤放療輻射防護(hù)劑提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料本研究中所用動(dòng)物經(jīng)吉林大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)審查通過。健康雄性成年ICR小鼠110只，體重(20±2)g，由遼寧長生生物技術(shù)股份有限公司提供，許可證號(hào) SCXK(遼)-2015-0001。沒食子酸(上海麥克林試劑公司)，以生理鹽水為溶劑溶解。過氧化氫酶(CAT)試劑盒購自南京建成生物工程研究所，谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)試劑盒均購自上海源葉生物科技有限公司。X-Rad 320 輻射儀(美國 Precision X-Ray.Inc公司)，照射劑量為0.511 Gy/min。

1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組及處理將小鼠隨機(jī)分為11組，每組10只，陰性對(duì)照組和陽性對(duì)照組經(jīng)胃腸道給予生理鹽水，GA組分別經(jīng)胃腸道給予50、100和200 mg/kg的GA，連續(xù)14 d，每天1次，第15天，除陰性對(duì)照組不進(jìn)行照射外，其他組均使用輻照儀對(duì)實(shí)驗(yàn)小鼠進(jìn)行全身輻照，輻照劑量分別為1.0、3.0 和 4.0 Gy。輻照后24 h處死小鼠，檢測(cè)小鼠肝臟組織中CAT、SOD、GSH-Px的活性值和MDA含量。

1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法按照試劑盒說明書中具體的操作步驟檢測(cè)小鼠肝組織CAT、SOD、GSH-Px活性值和MDA含量。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采用IBM SPSS Statistics 24.0軟件，兩組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，多組資料間的比較采用單因素方差分析進(jìn)行，兩兩比較采用Dunnett-t檢驗(yàn)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 不同劑量GA對(duì) 2.0Gy X 射線輻照小鼠肝臟CAT、SOD、GSH-Px活性值和MDA含量的影響由表1可見，在小鼠接受 2.0 Gy X 射線輻照前進(jìn)行GA干預(yù)結(jié)果與陽性對(duì)照組比較表明：低劑量GA預(yù)處理僅增加了GSH-Px的活性值；但中、高劑量GA預(yù)處理增加了受照小鼠肝臟CAT、SOD 和GSH-Px的活性值，除中劑量GA的CAT組外差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或P<0.01)；多個(gè)劑量GA預(yù)處理均降低了小鼠肝臟中MDA 的含量，且MDA的含量隨著GA劑量的增加而逐漸降低，其中，中劑量和高劑量組與陽性對(duì)照組比有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。

表1 不同劑量GA對(duì) 2.0Gy X 射線輻照小鼠肝臟CAT、SOD、GSH-Px活性和MDA含量的影響

2.2 200 mg/kg GA對(duì)不同劑量 X 射線輻照小鼠肝臟CAT、SOD、GSH-Px活性值和MDA含量的影響小鼠在接受1.0、3.0 和 4.0 Gy的X 射線照射后(見表2)，隨著輻照劑量的增加肝臟中CAT、SOD和 GSH-Px 的活性值逐漸下降，而MDA的含量呈逐漸增加趨勢(shì)。在小鼠受1.0、3.0和4.0 Gy的X射線輻照前進(jìn)行GA干預(yù)，均能夠增加受照射小鼠肝臟中CAT、SOD 和 GSH-Px的活性值，減少 MDA 的含量，并且與相同輻照劑量的陽性對(duì)照組相比均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01或P<0.05)。

表2 200 mg/kg GA對(duì)不同劑量 X 射線輻照小鼠肝臟CAT、SOD、GSH-Px活性值和MDA含量的影響

3 討論

電離輻射首先直接作用于機(jī)體中的水分子而誘發(fā)活性氧(ROS)與自由基暴增，間接的造成DNA等生物大分子損傷，使得電離輻射對(duì)機(jī)體的這種間接作用具有十分的重要意義[7]。其中ROS暴增導(dǎo)致機(jī)體氧化應(yīng)激，引發(fā)一系列反應(yīng)加重細(xì)胞損傷甚至引起細(xì)胞死亡[8-9]。因此減少電離輻射后機(jī)體產(chǎn)生的ROS及提高機(jī)體清除ROS的能力，從而減輕機(jī)體的輻射損傷，成為了輻射防護(hù)藥物的一個(gè)研發(fā)重點(diǎn)[10]。

放射性肝損傷是肝癌患者放療中常見的并發(fā)癥，臨床表現(xiàn)為肝功能短時(shí)間內(nèi)惡化，肝細(xì)胞水腫變性、肝臟急性炎癥及小靜脈損傷甚至肝組織纖維樣改變等[11-12]。研究表明[13-15]，ROS、 轉(zhuǎn)化生長因子(TGF-β)、一氧化氮(NO)等參加了放射性肝損傷的發(fā)生和發(fā)展，夏紅強(qiáng)[13]等人的研究還表明血MDA、SOD指標(biāo)對(duì)肝損傷的提示作用早于肝功能改變。Cheema等人[16]的研究指出機(jī)體氧化應(yīng)激水平很大程度上影響了放射性肝損傷的發(fā)生發(fā)展。因此清除機(jī)體過量的ROS，可以有效減少肝損傷。

沒食子酸是一種擁有多個(gè)酚羥基的天然化合物。研究發(fā)現(xiàn)，沒食子酸在體外條件下具有較強(qiáng)的抗氧化、抑制細(xì)胞脂質(zhì)過氧化、清除羥自由基等作用[17]。沒食子酸還能夠降低砷誘導(dǎo)的大鼠心臟、脾組織中MDA、NO的含量，并提高GSH-Px和SOD的活性，而表現(xiàn)出優(yōu)秀的抗氧化功能[18]。Wang[19]等人通過白介素33(IL-33)誘導(dǎo)的哮喘小鼠模型，研究沒食子酸改善哮喘的機(jī)制。研究結(jié)果提示沒食子酸可通過下調(diào)MyD88 /NF-κB通路調(diào)節(jié)IL-33，從而抑制第2組淋巴樣細(xì)胞(ILC2)活化和T輔助(Th2)細(xì)胞因子的釋放，降低白介素-3和白介素-5的水平從而減輕哮喘，表明沒食子酸具有良好的抗炎功能。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，1.0、3.0 和 4.0 Gy X 射線輻照導(dǎo)致小鼠肝組織CAT、SOD、GSH-Px 活性值均顯著下降，MDA含量明顯升高。預(yù)防性給予GA可以增加小鼠肝組織中CAT、SOD、GSH-Px活性值，減少M(fèi)DA的含量，說明一定劑量的GA可以提高肝組織內(nèi)抗氧化酶的活性值，還可以減少肝組織氧化損傷，從而表現(xiàn)出其對(duì)小鼠肝臟的輻射防護(hù)作用。依據(jù)上述研究及本研究結(jié)果，推測(cè)GA對(duì)小鼠肝臟的輻射防護(hù)作用可能與其抗炎、抗氧化、改善機(jī)體氧化應(yīng)激狀態(tài)有關(guān)，具體作用機(jī)制尚需進(jìn)一步研究。