黄芩黄酮对矽肺小鼠脂质过氧化及纤维化损伤的影响

马文女，谷江叶，王 迪，李巧莲，张凤英，高玉峰

(1.承德医学院2010级麻醉本科，河北承德 067000;2.指导教师)

(学生园地栏目编辑:张 健)

游离的二氧化硅(SiO2)粉尘能使肺泡巨噬细胞生物膜的类脂质发生过氧化反应并产生自由基，进而影响成纤维细胞，使其功能活化，释放过量胶原蛋白并形成弥漫性肺胶原纤维化，导致矽肺的发生[1]。黄芩黄酮具有良好的抗氧化作用[2]。本研究以黄芩黄酮灌胃染矽尘小鼠，观察黄芩黄酮对染矽尘小鼠肺羟脯氨酸(Hyp)，血清超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量的影响，探讨黄芩黄酮是否具有减轻氧化应激的功能和延缓肺纤维化损伤的作用，为黄芩黄酮进一步开发应用提供实验依据。

1 材料与方法

1.1 实验动物 昆明种健康小鼠30只，雄性，体重20±2g，山西医科大学动物实验中心。

1.2 试剂与药品 黄芩黄酮(纯度61.8%)，承德医学院中药研究所;SiO2粉尘(99%直径1-10μm，95%直径5 μ m以下，经200℃灭活内毒素)，Sigma公司;超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、羟脯氨酸(Hyp)检测试剂盒，南京建成生物工程研究所。

1.3 矽肺小鼠动物模型的建立及分组 小鼠腹腔注射4%水合氯醛麻醉，消毒小鼠颈部皮肤并沿正中线剪开约1cm，暴露气管，向SiO2模型组小鼠气管内一次性注入0.1ml SiO2悬液(50g/L)，向正常对照组小鼠气管内一次性注入等量生理盐水，组织复位并缝合皮肤。1周后，将模型组小鼠随机分为模型对照组、黄芩黄酮治疗组(包括低、中、高剂量)，每组6只，黄芩黄酮治疗组小鼠分别灌胃给予50mg/kg、100mg/kg/、200mg/kg的黄芩黄酮，每日一次。正常对照组和模型对照组灌胃等量的蒸馏水。

1.4 标本的处理与检测 用药后14d，各组小鼠断颈处死，摘眼球取血并分离血清，-20℃冻存，用于检测SOD活性和MDA含量。取全肺，医用纱布吸净肺表面液体，称全肺重量并计算小鼠的肺指数(肺指数=肺重/体重)，然后取部分肺组织用于检测Hyp。

1.5 统计分析 数据以均数±标准差表示，采用SPSS 17.0统计软件进行单因素方差分析和q检验，两变量之间进行了直线相关分析及检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 黄芩黄酮对染矽尘小鼠MDA、SOD的影响 与正常对照组比较，模型对照组小鼠SOD活性明显降低、MDA含量明显升高(P＜0.01，P＜0.05);黄芩黄酮中、高剂量均能不同程度的提高模型小鼠SOD活性，降低模型小鼠MDA含量(P＜0.01，P＜0.05)。见附表:

附表 黄芩黄酮对染矽尘小鼠SOD活性、MDA含量、肺Hyp及肺指数的影响(±s，n=6)

附表 黄芩黄酮对染矽尘小鼠SOD活性、MDA含量、肺Hyp及肺指数的影响(±s，n=6)

与正常对照组比较:*P＜0.01，**P＜0.05;与模型对照组比较:△P＜0.01，△△P＜0.05

组别 SOD(U/L) MDA(nmol/L) Hyp(μg/g) 肺指数(g/kg)正常对照组 150.35±34.24 2.36±1.08 819.00±197.28 5.24±0.96模型对照组 113.00±33.52** 5.58±1.86* 1547.00±229.00* 9.33±1.10*黄芩黄酮高剂量组 176.06±22.34△ 3.33±1.44△ 1027.00±208.58△ 7.11±0.78△△黄芩黄酮中剂量组 149.57±29.45△△ 3.69±1.25△△ 1368.00±217.67 7.37±1.26黄芩黄酮低剂量组 130.68±20.87 4.89±0.97 1487.00±195.27 9.08±1.27 F 6.76 8.85 22.34 11.62 P 0.0002 0.0000 ＜0.001 ＜0.001

2.2 黄芩黄酮对染矽尘小鼠肺Hyp和肺指数的影响 与正常对照组比较，模型对照组小鼠肺Hyp、肺指数明显升高(P＜0.01);黄芩黄酮高剂量可明显降低模型小鼠肺Hyp和肺指数(P＜0.01，P＜0.05)。见附表。

3 讨论

国内外大量文献报道，长期接触矽尘可引起机体氧化与抗氧化系统失衡产生大量自由基及降解产物，导致质膜损伤，促使肺泡巨噬细胞崩解死亡;崩解产物中的致纤维化因子促使成纤维细胞大量增生、聚集并合成羟脯氨酸产生胶原蛋白，引起肺纤维化[1]。通过测定脂质过氧化产物MDA及自由基清除剂SOD的水平，可了解机体氧化损伤的程度[3]。有研究显示，SiO2粉尘进入机体后可引起吞噬细胞产生大量的自由基，这是矽结节形成和发展的基础[4]。SOD是机体内抵御自由基损伤、清除自由基的重要物质，它能有效地清除自由基，防止自由基对人体的毒害作用[5］。Hyp是胶原蛋白主要成分之一，在弹性蛋白中含极少量，其它蛋白中均不存在，因此，不同组织中Hyp的含量可作为衡量该组织胶原代谢的重要指标。

研究显示，黄芩黄酮具有较明显的抗氧化活性，对酶促和非酶促两个途径生成的过氧化脂质都有显著的抑制作用[6]。本研究采用SiO2粉尘混悬液吸入小鼠气管的方式染尘，结果显示，SiO2模型组小鼠SOD活性下降、MDA含量升高，提示矽尘可诱导小鼠氧化应激的发生。黄芩黄酮灌胃给药14d后，可不同程度提高染尘小鼠SOD活性，降低染尘小鼠MDA含量、肺Hyp和肺指数，提示黄芩黄酮不仅对染矽尘小鼠具有良好的抗氧化作用，还具有延缓染矽尘小鼠肺纤维化的作用，其机制可能与其改善氧化应激有关。研究表明，黄芩黄酮对染矽尘小鼠具有较好的抗氧化应激及减轻肺纤维化的作用。

[1] Gambelunghe A,Antognelli C,Del Buono C,et al.Crystalline silica can induce oxidative stress by inhibiting glyoxalase system in bronchial epithelial cells[J]. G Ital Med Lav Ergon,2007,29(3Suppl):397-399.

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[4] 王娜，姚武，付鹏钰，等.煤工尘肺患者一氧化氮、丙二醛、超氧化物歧化酶的测定分析[J].中国职业医学，2006，33(1):30-31.

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