观察姜黄素对饮水型砷中毒大鼠肝脏氧化损伤的干预作用。
方法选取SD大鼠32只,采用随机数字表法按体质量分为4组,每组8只,雌雄各半。正常对照组给予去离子水灌胃135 d;砷中毒对照组按体质量给予10 mg/kg含砷溶液灌胃90 d后,再用去离子水灌胃45 d;单纯姜黄素组按体质量给予1 000 mg/kg姜黄素溶液灌胃135 d;姜黄素治疗组按体质量给予10 mg/kg含砷溶液灌胃90 d后,再用1 000 mg/kg姜黄素溶液灌胃治疗45 d。采用氢化物发生-电感耦合等离子体发射光谱法(HG-ICP-OES)测定4组大鼠尿砷、肝砷含量;比色法检测血清及肝脏氧化损伤相关指标[铜锌超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD,简称SOD1)、过氧化氢酶(CAT)活力和丙二醛(MDA)含量];免疫印迹法检测肝脏抗氧化酶SOD1、CAT蛋白表达。
结果与正常对照组大鼠尿砷和肝砷[(0.40 ± 0.14)μg/g Cr,(4.56 ± 1.05)μg/g]含量比较,砷中毒对照组大鼠尿砷[(5.83 ± 0.29)μg/g Cr]和肝砷[(15.76 ± 1.65)μg/g]含量明显升高(P均< 0.05),姜黄素治疗组尿砷[(1.07 ± 0.14)μg/g Cr]含量明显升高(P< 0.05);与砷中毒对照组相比,姜黄素治疗组尿砷和肝砷[(5.42 ± 1.76)μg/g]明显下降(P均< 0.05)。与正常对照组大鼠血清和肝脏SOD1、CAT、MDA含量[(102.46 ± 5.03)、(29.33 ± 8.13)U/ml,(3.11 ± 0.49)μmol/L和(204.05 ± 18.33)、(126.26 ± 13.19)U/mg prot,(1.62 ± 0.42)μmol/g prot]比较,砷中毒对照组和姜黄素治疗组血清和肝脏的SOD1、CAT活力[(60.97 ± 7.94)、(13.56 ± 5.14)U/ml,(133.66 ± 11.51)、(74.01 ± 13.30) U/mg prot;(87.39 ± 9.38)、(20.45 ± 6.49)U/ml,(178.27 ± 9.32)、(93.70 ± 20.35)U/mg prot]明显降低,MDA含量[(7.26 ± 0.54)μmol/L,(2.61 ± 0.52)μmol/g prot;(4.34 ± 0.79)μmol/L,(1.92 ± 0.18)μmol/g prot]明显升高(P均< 0.05);与砷中毒对照组相比,姜黄素治疗组血清和肝脏的SOD1、CAT活力升高,MDA含量降低(P均< 0.05)。与正常对照组大鼠肝脏SOD1、CAT蛋白表达(0.64 ± 0.32、0.72 ± 0.31)相比,单纯姜黄素组SOD1、CAT蛋白表达(1.03 ± 0.23、1.02 ± 0.20)明显升高(P均< 0.05),砷中毒对照组(0.34 ± 0.12、0.39 ± 0.11)明显降低(P均< 0.05);与砷中毒对照组相比,姜黄素治疗组SOD1、CAT蛋白表达(0.58 ± 0.09、0.68 ± 0.29)明显升高(P均< 0.05)。大鼠尿砷与肝砷、肝脏MDA含量呈正相关关系[相关系数(r)= 0.952、0.732,P均< 0.05],与肝脏SOD1、CAT活力呈负相关关系(r = - 0.874、- 0.679,P均< 0.05);血清SOD1与肝脏SOD1活力呈正相关关系(r = 0.796,P< 0.05);血清CAT活力与肝脏CAT活力呈正相关关系(r = 0.484,P< 0.05);血清MDA含量与肝脏MDA含量呈正相关关系(r = 0.607,P< 0.05);大鼠肝脏SOD1、CAT活力与SOD1、CAT蛋白表达呈正相关关系(r = 0.748、0.424,P均< 0.05)。
结论姜黄素可能通过促进砷的排泄及促进肝脏抗氧化酶的蛋白表达,提高砷中毒大鼠肝脏抗氧化酶的活力,有效降低砷所引起的脂质过氧化损害。