高曉新 李雪梅 王佳帥 朱春玥 曹春然
北京市藥品檢驗(yàn)研究院藥理毒理室,國(guó)家藥品監(jiān)督管理局創(chuàng)新藥物安全研究與評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,中藥成分分析與生物評(píng)價(jià)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京,102206,中國(guó)
肝臟是人體重要的器官,具有消化、吸收、代謝、解毒和造血等多種功能,是人體解毒、物質(zhì)貯藏和代謝的重要場(chǎng)所。多種因素可致急性肝損傷,應(yīng)及時(shí)去除病因并加以治療,長(zhǎng)期的肝損傷會(huì)導(dǎo)致肝組織的纖維化,還可能進(jìn)一步引起肝硬化、肝癌的發(fā)生。因此防治急性肝損傷和肝纖維化具有重要的臨床意義。
組方黃甲軟肝顆粒,主要成分是黃芪、葛根、靈芝、鱉甲、三七等,基于中醫(yī)中藥理論具有理氣疏肝,活血軟堅(jiān)的功效。有研究發(fā)現(xiàn),黃芪粗提物、黃芪總皂苷、黃芪甲苷對(duì)大鼠急性肝損傷和肝纖維化均具有緩解作用[1-5],同時(shí)葛根素也具有一定的治療急性肝損傷和抗肝纖維化作用[6-9]。本文通過(guò)建立小鼠急性肝損傷和肝纖維化模型來(lái)考察黃甲軟肝顆粒對(duì)肝的保護(hù)作用。
1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
SPF 級(jí)ICR 小鼠、BALB/c 小鼠,體質(zhì)量均為(18~22)g,生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(京)2016-0011,使用許可證號(hào):SCXK(京)2015-0033,購(gòu)自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司。
1.1.2 藥物與試劑
黃甲軟肝顆粒,由A 公司提供,批號(hào):HJ 170206;復(fù)方鱉甲軟肝片,由A 公司提供,批號(hào):20170604。
D-氨基半乳糖(D-galactosamine,D-Gal N),批號(hào)20170102,Sigma 公司;刀豆素蛋白A(concanavalin A,Con A),批號(hào)066K7031,Sigma 公司。
1.1.3 儀器
AU400 型 生化 儀,OLYMPUS;XH6080 γ計(jì)數(shù) 器,西核儀廠;Typ3151 準(zhǔn)自動(dòng)化化學(xué)發(fā)光儀,德國(guó)Lumino。
1.2.1 D-Gal N 致小鼠急性肝損傷的作用
選用健康ICR 小鼠,體質(zhì)量(18~20)g,84 只,雌雄各半,按體質(zhì)量隨機(jī)分成6 個(gè)組,分別為陰性對(duì)照組、模型組、陽(yáng)性藥組(復(fù)方鱉甲軟肝片,2.0 g·kg-1),黃甲軟肝顆粒高、中、低劑量組(生藥20.6、10.3、5.2 g·kg-1)。按20 mL·kg-1每天小鼠灌胃給藥一次,陰性對(duì)照組和模型組灌胃同體積的去離子水,連續(xù)給藥14 d。給藥后d 13,除陰性對(duì)照組以外,其余各組小鼠均腹腔注射D-Gal N 0.8 g·kg-1,禁食禁水16 h 后,于末次給藥后60 min,小鼠眼底靜脈叢取血,測(cè)定血清丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(alanine aminotransferase,ALT)和門(mén)冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(aspartate aminotransferase,AST)的值[10]。摘取肝臟、脾臟稱(chēng)重,計(jì)算肝指數(shù)、脾指數(shù)(g·10 g-1)
組織病理學(xué)檢查:選取相同部位肝臟制作HE 切片。每張切片隨機(jī)選3 個(gè)視野,分別按照下面的標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)病變程度進(jìn)行病理分級(jí),并取其平均值作為該動(dòng)物肝臟的病理分級(jí)。各組與模型對(duì)照組比較,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。
病變程度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn):0 級(jí):肝臟組織結(jié)構(gòu)正常,未見(jiàn)異常病變;1 級(jí):肝細(xì)胞輕度濁腫;2 級(jí):肝細(xì)胞濁腫/水樣變/脂肪變性,肝灶狀壞死,壞死面積較小,壞死灶內(nèi)可見(jiàn)均質(zhì)圓球狀嗜酸性小體;3 級(jí):肝細(xì)胞濁腫/水樣變/脂肪變性、肝灶狀壞死,壞死灶面積較大,嚴(yán)重時(shí)發(fā)生融合。壞死灶內(nèi)可見(jiàn)均質(zhì)圓球狀嗜酸性小體,數(shù)量較多。
1.2.2 Con A 致小鼠肝纖維化小鼠的作用
選用健康BALB/c 小鼠,體質(zhì)量(18~20)g,96 只,雌雄各半,按體質(zhì)量隨機(jī)分成陰性對(duì)照組、模型組、陽(yáng)性藥組(復(fù)方鱉甲軟肝片,2.0 g·kg-1)、黃甲軟肝顆粒高、中、低劑量組(生藥20.6、10.3、5.2 g·kg-1)。除陰性對(duì)照組以外的動(dòng)物按照12.5 mg·kg-1尾靜脈注射Con A(Con A以無(wú)菌的PBS 配制成0.625 mg·mL-1的濃度,小鼠按照0.2 mL·10 g-1尾靜脈注射),陰性對(duì)照組動(dòng)物注射同體積的無(wú)菌PBS,各組每周注射1 次,共注射7 次[11-12]。于第4 次注射當(dāng)天,各組開(kāi)始灌胃給藥,陰性對(duì)照組及模型組給予同體積去離子水,1 次·d-1,連續(xù)給藥4 周(遇到注射日,則注射與給藥分別進(jìn)行)。于末次給藥后 24 h,小鼠眼靜脈叢取血,分離血清,測(cè)定ALT 和AST,摘取肝、脾稱(chēng)重,計(jì)算肝脾指數(shù)(g·10 g-1),各組與模型比較,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。
采用SPSS17.0 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,病理分級(jí)數(shù)據(jù)采用卡方檢驗(yàn),其它數(shù)據(jù)用組間比較采用t檢驗(yàn)。
小鼠血清ALT、AST 的變化如Tab.1 所示。與陰性對(duì)照組比較,小鼠腹腔注射D-Gal N 后血清ALT、AST 顯著增高(P<0.01);與模型組比較,黃甲軟肝顆粒各劑量組及陽(yáng)性藥組的ALT、AST 均顯著降低(P<0.01)。
Tab.1 Effects of Huangjiarangan granules on serum biochemistry of D-Gal N induced acute liver injury mice(±s,n=14)
Tab.1 Effects of Huangjiarangan granules on serum biochemistry of D-Gal N induced acute liver injury mice(±s,n=14)
Note:##P<0.01 vs negative control group;**P<0.01 vs model group.
各組小鼠肝脾指數(shù)的變化如Tab.2 所示。與陰性對(duì)照組比較,小鼠注射D-Gal N 后肝脾指數(shù)均顯著升高(P<0.01);與模型組比較,各給藥組小鼠的肝指數(shù)有降低趨勢(shì),但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;各給藥組的脾指數(shù)均降低且有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05,P<0.01)。
Tab.2 Effect of Huangjiaruangan granule on liver and spleen index of D-Gal N induced acute liver injury mice(±s,n=14)
Tab.2 Effect of Huangjiaruangan granule on liver and spleen index of D-Gal N induced acute liver injury mice(±s,n=14)
Note:##P<0.01 vs negative control group;*P<0.05,**P<0.01 vs model group.
病理學(xué)分級(jí)結(jié)果如Tab.3 所示。小鼠注射D-Gal N 后肝損傷程度明顯比陰性對(duì)照組動(dòng)物嚴(yán)重,具有顯著差異,陽(yáng)性藥組動(dòng)物及黃甲軟肝顆粒各劑量組動(dòng)物肝損傷程度與模型對(duì)照組比較顯著減輕。
Tab.3 Effects of Huangjiaruangan gruanules on liver histopathology of D-Gal N induced acute liver injury in mice(n=14)
小鼠生化指標(biāo)的變化如Tab.4 所示。與陰性對(duì)照組比較,小鼠注射Con A 后血清ALT、AST 顯著增高(P<0.01);與模型組比較,黃甲軟肝顆粒高、中劑量組及陽(yáng)性藥組的ALT 及AST 值均顯著降低(P<0.05,P<0.01)。
Tab.4 Effects of Huangjiaruangan granules on serum biochemistry of mice with liver fibrosis induced by Con A(±s,n=16)
Tab.4 Effects of Huangjiaruangan granules on serum biochemistry of mice with liver fibrosis induced by Con A(±s,n=16)
Note:##P<0.01 vs negative control group;*P<0.05,**P<0.01 vs model group.
小鼠肝脾指數(shù)的變化如Tab.5 所示。與陰性對(duì)照組比較,小鼠注射刀豆素蛋白A 后肝脾指數(shù)均顯著升高(P<0.01);與模型組比較,黃甲軟肝中劑量組的肝指數(shù)明顯減?。≒<0.05),其它給藥組肝脾指數(shù)有降低趨勢(shì)但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
Tab.5 Effects of Huangjiaruangan granules on liver and spleen index of mice with liver fibrosis induced by Con A(±s,n=16)
Tab.5 Effects of Huangjiaruangan granules on liver and spleen index of mice with liver fibrosis induced by Con A(±s,n=16)
Note:##P<0.01 vs negative control group;*P<0.05,**P<0.01 vs model group.
Gal N 具有很強(qiáng)的毒性,進(jìn)入肝臟后引起肝細(xì)胞變性壞死,使細(xì)胞內(nèi)大量ALT 和AST 大量釋放,引起肝細(xì)胞變性,炎性浸潤(rùn)以及壞死等。D-Gal N 致急性肝損傷是利用D-Gal N 的肝毒性造成急性肝損傷的動(dòng)物模型,是目前公認(rèn)的較為經(jīng)典的研究急性肝損傷的動(dòng)物模型[10]。ALT 分布在肝細(xì)胞漿、AST 分布在肝細(xì)胞線(xiàn)粒體中,ALT、AST 升高分別反應(yīng)了肝細(xì)胞膜和肝細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞器的損傷,是反應(yīng)肝損傷的敏感指標(biāo)[11]。臟器系數(shù)是毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)中的常用指標(biāo),臟器系數(shù)增大或減少在一定程度上反應(yīng)臟器的損傷程度。本研究小鼠注射D-Gal N 后血清ALT、AST 和肝脾系數(shù)明顯升高、肝臟出現(xiàn)組織病理?yè)p傷。與模型組比較,黃甲軟肝顆粒各組均能顯著降低血清ALT 和AST 的水平、均降低肝脾指數(shù)且脾指數(shù)降低有顯著性,組織病理學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)各給藥組動(dòng)物肝損傷程度顯著減輕。綜上所述,黃甲軟肝顆粒對(duì)D-Gal N 所致的小鼠急性肝損傷有明顯的保護(hù)作用。
小鼠反復(fù)注射Con A 致肝纖維化[12-13],該模型中肝細(xì)胞受損不嚴(yán)重,炎癥反應(yīng)引起膠原沉積為其主要表現(xiàn),適合予以研究肝纖維化免疫疾病、吞噬細(xì)胞、Ito細(xì)胞及自身免疫性肝病等方面問(wèn)題[14]。本研究中,小鼠注射Con A 可引起血清ALT、AST 和肝脾指數(shù)顯著升高;黃甲軟肝顆粒高、中劑量組可有效降低模型動(dòng)物血清ALT、AST 升高水平,且黃甲軟肝中劑量組的肝指數(shù)明顯減小、其它給藥組肝脾指數(shù)有降低趨勢(shì)。綜上所述,黃甲軟肝顆粒對(duì)Con A 引起的肝纖維化有一定的治療作用。
綜合本實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可證實(shí)黃甲軟肝顆粒對(duì)小鼠D-Gal N 致急性肝損傷有明顯的保護(hù)作用并對(duì)Con A引起的肝纖維化有一定的治療作用,為其臨床使用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。