刺梨汁饮料对锰中毒脂质过氧化损害的拮抗作用
作者：刘起展 董国宾 崔瑞平 赵跃 李红 赵曼平
单位：遵义医学院预防医学教研室(563003)
关键词：
卫生毒理学杂志990114 锰中毒主要损害中枢神经系统，引起震颤麻痹综合征。据报道锰中毒可能与机体产生自由基增多，诱发脂质过氧化损害有关[1，2]。已知刺梨(Rosa roxburghii tratt)含多种营养物质和大量抗氧化剂[3]。本研究试图探讨刺梨汁饮料对锰中毒诱发脂质过氧化程度及其损害的影响，并同时与锰中毒常用治疗药物对氨基水杨酸钠(Sodium p-aminosalicylate,PAS-Na)进行对比研究。旨在为刺梨进一步开发和指导锰中毒防治提供科学依据。
材料与方法
1.主要试剂：二氯化锰(MnCl2.4H2O),分析纯，重庆北碚化学试剂厂产品；对氨基水杨酸钠(PAS-Na),注射用剂，哈尔滨制药厂产品；刺梨原汁，含维生素C(Vit C)为70970μmol/L,含锰、铜和锌分别为481.43，274.32和243.82μmol/L,由贵州省遵畅企业公司龙溪果汁品厂提供；硫代巴比妥酸(TBA)、四乙氧基丙烷和5，5′-二硫双-2-硝基甲酸(DTNB)均系美国Sigma公司产品。
, http://www.100md.com
2.刺梨汁饮料的配制：将刺梨原汁、白砂糖、柠檬酸、山梨酸钾和水按配方制成刺梨汁饮料，置冰箱保存，每周配制1次，经检测含Vit C为6812.76μmol/L,含锰、铜和锌分别为45.32，26.75和24.47μmol/L。
3.动物及处理：由遵义医学院动物中心提供健康Wistar大鼠32只，雄雌各半，体重180～210g。随机分成阴性对照组6只，腹腔注射生理盐水；锰处理组26只，每日1次腹腔注射二氯化锰15mg/kg。锰处理大鼠15天后采血测血锰，除去血锰水平过高或过低11只。按血锰水平及体重再随机将锰处理组分成3组，每组5只。锰处理组在以后15天实验期仍每日1次腹腔注射二氯化锰15mg/kg，以维持血锰水平。阳性对照组处理同前；刺梨汁组：饮水改为自由饮用刺梨汁饮料；PBS-Na组：每日1次腹腔注射 PAS-Na 120mg/kg,同时其它3组腹腔注射等量生理盐水。30天后处死全部大鼠，取血清、肝、脑和肾样品备用。
4.观察指标与方法：还原型谷胱甘肽(GSH)含量，按Ellman改良法[4]；脂质过氧化降解产物丙二醛(MDA)含量，按TBA比色法[5]；Vit C含量，按2，6-二氯靛酚滴定法；尿中香草扁桃酸(VMA)含量，按Richards改良法[6]；尿中碱性磷酸酶(AKP)活性，按磷酸苯二钠比色法；尿中蛋白含量，按Lowry法；尿中肌肝(Cr)含量，按饱和苦味酸比色法。结果采用t检验进行统计分析。
, 百拇医药
结果
1.对CSH含量的影响：表1可见，阳性对照组和PAS-Na组血清、脑中GSH含量显著低于阴性对照组，刺梨汁组血清、脑中GSH含量显著高于阳性对照组和PAS-Na组；刺梨汁组和PAS-Na组肝中GSH含量显著高于阳性对照组。
表1 大鼠血清、肝、脑和肾中GSH含量(
±s) 组 别
血清
肝
脑
肾
(μmol/L)
(μmol/g)
, 百拇医药
(μmol/g)
(μmol/g)
阳性对照组
716.5±85.5※※
2.84±0.59
1.71±0.35※
2.13±0.38
刺梨汁组
1478.0±283.2△△##
3.95±0.65△
2.49±0.35△△#
, 百拇医药
2.36±0.71
PAS-Na组
751.3±88.1※※
4.04±0.24△△
1.75±0.58※
2.24±0.27
阴性对照组
1177.0±217.5
3.79±0.93
2.63±0.53
2.39±0.42
, 百拇医药
n=5,与阴性对照组比较 ※ P<0.05 ※※ P<0.01 与阳性对照组比较△P<0.05△△P<0.01 与PAS-Na组比较#P<0.05 ##P<0.01(下同)
2.对MDA含量的影响：表2可见，阳性对照组和PAS-Na组血清中MDA含量显著高于阴性对照组，刺梨汁组血清中MDA含量显著低于阳性对照组和PAS-Na组；锰处理3组肝和脑中MDA含量均显著高于阴性对照组，刺梨汁组肝和脑中MDA含量显著低于阳性对照组，刺梨汁组肝中MDA含量显著低于PAS-Na组。
表2 大鼠血清、肝、脑和肾中MDA含量(±s) 组 别
血清
肝
脑
, 百拇医药
肾
(μmol/L)
(μmol/g)
(μmol/g)
(μmol/g)
阳性对照组
5.50±1.08※※
2.12±0.51※※
2.39±0.37※※
0.96±0.25
刺梨汁组
, 百拇医药
3.65±1.15△#
1.55±0.22※△#
1.82±0.38※※△
0.85±0.19
PAS-Na组
5.69±1.02※※
2.12±0.36※※
1.96±0.36※※
0.83±0.22
阴性对照组
, 百拇医药
3.29±0.42
1.21±0.10
1.14±0.20
0.87±0.15
3.对Vit C、尿VMA、AKP和蛋白的影响：表3可见，阳性对照组血清和尿中Vit C含量显著低于阴性对照组，刺梨汁组血清和尿中Vit C含量显著高于其它3组；阳性对照组尿中VMA含量显著低于阴性对照组，刺梨汁组和PAS-Na组尿中VMA含量显著高于阳性对照组。表3 大鼠血清中Vit C、尿中Vit C、VMA、蛋白含量和AKP活性(±s) 组 别
血清Vit C
尿Vit C
, 百拇医药
尿VMA
尿AKP
尿蛋白
(μmol/L)
(μmol/g Cr)
(μmol/g Cr)
(U/g Cr)
(g/g Cr)
阳性对照组
75.19±26.28※
89.69±28.73※
, 百拇医药 4.39±1.38※
29.51±16.35
11.01±3.19
刺梨汁组
244.46±92.66※△△##
397.14±63.56※※△△##
9.94±2.30△△
36.46±11.23
17.43±8.50
PAS-Na组
, 百拇医药
92.60±21.82
102.59±49.68
9.75±2.86△△
36.38±10.74
14.06±5.87
阴性对照组
122.97±34.12
151.87±36.43
14.30±7.02
26.25±6.04
12.35±3.78
, 百拇医药
讨论
锰虽然是机体的必需微量元素，但过量锰进入机体，可使体内自由基增多，巯基含量减少，机体抗氧化功能降低，从而诱发脂质过氧化损害作用[1，2]。尿VMA是中枢神经系统中多巴胺和去甲肾上腺素的主要代谢产物之一，锰中毒可破坏中枢神经细胞内的多巴脱羧酶，引起中枢神经系统的多巴胺和5-羟色胺含量减少，导致中枢神经传导功能发生障碍，因此，尿VMA含量减少可作为锰中毒对中枢神经系统的损害指标[7]。本研究发现锰中毒引起血清中GSH、Vit C和脑中GSH含量降低，血清、肝和脑中脂质过氧化降解产物MDA含量升高以及尿中VMA含量降低，而对肾损害指标未见影响，说明锰中毒可使机体抗氧化功能降低，从而诱发肝脏和中枢神经系统发生脂质过氧化损害作用，而不损害肾脏。PAS-Na具有明显的排锰作用，它既可促进体内锰的排泄，又可降低脑组织中锰含量，从而发挥拮抗锰中毒的损害作用[8]。本研究发现PAS-Na仅使肝中GSH和尿中VMA含量显著回升，而对锰中毒引起的其它损害指标影响不大，说明PAS-Na拮抗锰中毒的损害不是通过拮抗脂质过氧化途径。
, 百拇医药
本研究发现自由饮用刺梨汁饮料大鼠血清、肝、脑中GSH和血清、尿中Vit C含量显著高于阳性对照组大鼠，尿中VMA含量显著回升，而且刺梨汁饮料可使锰中毒引起的脂质过氧化水平升高显著回降，说明刺梨汁饮料对锰中毒引起的脂质过氧化损害具有一定拮抗作用。其拮抗的机理可能有以下两方面：(1) 刺梨汁含多种营养物质和大量抗氧化剂如Vit C、维生素E、超氧化物歧化酶、锰、铜、锌和硒等[3]，因此，刺梨汁饮料中也含丰富营养物质和抗氧化剂，经检测Vit C、锰、铜和锌含量分别为6812.76，45.32，26.75和24.47μmol/L，饮用刺梨汁饮料后，能提高机体抗氧化水平，减少自由基形成，拮抗脂质过氧化损害作用。(2) 有研究报道Vit C可促进体内重金属排泄，降低体内重金属的负荷量[9]。刺梨汁饮料含丰富的Vit C，饮用刺梨汁可能可促进体内锰的排泄，降低体内锰的负荷量，发挥拮抗锰中毒的损害作用，这一点有待进一步探讨研究。贵州省科委资助课题(19942072)
参考文献
, 百拇医药
1.王薛君，崔金山，马明月，等.卫生毒理学杂志，1996，10(4)：279.
2.Aechibald FS.Arch Biochem Biophys.1987,256(2):638.
3.何照苑.营养学报，1988，10(2)：262.
4.Dodd DE.Toxicology Appl Pharmacol.1982,62:228
5.周浔，方允中.解放军医学杂志，1985，10(6)：417.
6.邢殿有，侯永生，蒋森，等.天津医药，1979，7(8)：359.
7.Zenz C.Occuptational medicine priciples and practical application.(2nd Ed) Chicago:Year Book Medical Publishers,Inc,1988,583.
8.Tandon SK.Toxicology.1978,9(4):379.
9.Rober AG,George MC.Life Sciences，1979,24(5):433.
(回修日期 1998年8月), http://www.100md.com
单位：遵义医学院预防医学教研室(563003)
关键词：
卫生毒理学杂志990114 锰中毒主要损害中枢神经系统，引起震颤麻痹综合征。据报道锰中毒可能与机体产生自由基增多，诱发脂质过氧化损害有关[1，2]。已知刺梨(Rosa roxburghii tratt)含多种营养物质和大量抗氧化剂[3]。本研究试图探讨刺梨汁饮料对锰中毒诱发脂质过氧化程度及其损害的影响，并同时与锰中毒常用治疗药物对氨基水杨酸钠(Sodium p-aminosalicylate,PAS-Na)进行对比研究。旨在为刺梨进一步开发和指导锰中毒防治提供科学依据。
材料与方法
1.主要试剂：二氯化锰(MnCl2.4H2O),分析纯，重庆北碚化学试剂厂产品；对氨基水杨酸钠(PAS-Na),注射用剂，哈尔滨制药厂产品；刺梨原汁，含维生素C(Vit C)为70970μmol/L,含锰、铜和锌分别为481.43，274.32和243.82μmol/L,由贵州省遵畅企业公司龙溪果汁品厂提供；硫代巴比妥酸(TBA)、四乙氧基丙烷和5，5′-二硫双-2-硝基甲酸(DTNB)均系美国Sigma公司产品。
, http://www.100md.com
2.刺梨汁饮料的配制：将刺梨原汁、白砂糖、柠檬酸、山梨酸钾和水按配方制成刺梨汁饮料，置冰箱保存，每周配制1次，经检测含Vit C为6812.76μmol/L,含锰、铜和锌分别为45.32，26.75和24.47μmol/L。
3.动物及处理：由遵义医学院动物中心提供健康Wistar大鼠32只，雄雌各半，体重180～210g。随机分成阴性对照组6只，腹腔注射生理盐水；锰处理组26只，每日1次腹腔注射二氯化锰15mg/kg。锰处理大鼠15天后采血测血锰，除去血锰水平过高或过低11只。按血锰水平及体重再随机将锰处理组分成3组，每组5只。锰处理组在以后15天实验期仍每日1次腹腔注射二氯化锰15mg/kg，以维持血锰水平。阳性对照组处理同前；刺梨汁组：饮水改为自由饮用刺梨汁饮料；PBS-Na组：每日1次腹腔注射 PAS-Na 120mg/kg,同时其它3组腹腔注射等量生理盐水。30天后处死全部大鼠，取血清、肝、脑和肾样品备用。
4.观察指标与方法：还原型谷胱甘肽(GSH)含量，按Ellman改良法[4]；脂质过氧化降解产物丙二醛(MDA)含量，按TBA比色法[5]；Vit C含量，按2，6-二氯靛酚滴定法；尿中香草扁桃酸(VMA)含量，按Richards改良法[6]；尿中碱性磷酸酶(AKP)活性，按磷酸苯二钠比色法；尿中蛋白含量，按Lowry法；尿中肌肝(Cr)含量，按饱和苦味酸比色法。结果采用t检验进行统计分析。
, 百拇医药
结果
1.对CSH含量的影响：表1可见，阳性对照组和PAS-Na组血清、脑中GSH含量显著低于阴性对照组，刺梨汁组血清、脑中GSH含量显著高于阳性对照组和PAS-Na组；刺梨汁组和PAS-Na组肝中GSH含量显著高于阳性对照组。
表1 大鼠血清、肝、脑和肾中GSH含量(
±s) 组 别血清
肝
脑
肾
(μmol/L)
(μmol/g)
, 百拇医药
(μmol/g)
(μmol/g)
阳性对照组
716.5±85.5※※
2.84±0.59
1.71±0.35※
2.13±0.38
刺梨汁组
1478.0±283.2△△##
3.95±0.65△
2.49±0.35△△#
, 百拇医药
2.36±0.71
PAS-Na组
751.3±88.1※※
4.04±0.24△△
1.75±0.58※
2.24±0.27
阴性对照组
1177.0±217.5
3.79±0.93
2.63±0.53
2.39±0.42
, 百拇医药
n=5,与阴性对照组比较 ※ P<0.05 ※※ P<0.01 与阳性对照组比较△P<0.05△△P<0.01 与PAS-Na组比较#P<0.05 ##P<0.01(下同)
2.对MDA含量的影响：表2可见，阳性对照组和PAS-Na组血清中MDA含量显著高于阴性对照组，刺梨汁组血清中MDA含量显著低于阳性对照组和PAS-Na组；锰处理3组肝和脑中MDA含量均显著高于阴性对照组，刺梨汁组肝和脑中MDA含量显著低于阳性对照组，刺梨汁组肝中MDA含量显著低于PAS-Na组。
表2 大鼠血清、肝、脑和肾中MDA含量(
±s) 组 别血清
肝
脑
, 百拇医药
肾
(μmol/L)
(μmol/g)
(μmol/g)
(μmol/g)
阳性对照组
5.50±1.08※※
2.12±0.51※※
2.39±0.37※※
0.96±0.25
刺梨汁组
, 百拇医药
3.65±1.15△#
1.55±0.22※△#
1.82±0.38※※△
0.85±0.19
PAS-Na组
5.69±1.02※※
2.12±0.36※※
1.96±0.36※※
0.83±0.22
阴性对照组
, 百拇医药
3.29±0.42
1.21±0.10
1.14±0.20
0.87±0.15
3.对Vit C、尿VMA、AKP和蛋白的影响：表3可见，阳性对照组血清和尿中Vit C含量显著低于阴性对照组，刺梨汁组血清和尿中Vit C含量显著高于其它3组；阳性对照组尿中VMA含量显著低于阴性对照组，刺梨汁组和PAS-Na组尿中VMA含量显著高于阳性对照组。表3 大鼠血清中Vit C、尿中Vit C、VMA、蛋白含量和AKP活性(
±s) 组 别血清Vit C
尿Vit C
, 百拇医药
尿VMA
尿AKP
尿蛋白
(μmol/L)
(μmol/g Cr)
(μmol/g Cr)
(U/g Cr)
(g/g Cr)
阳性对照组
75.19±26.28※
89.69±28.73※
, 百拇医药 4.39±1.38※
29.51±16.35
11.01±3.19
刺梨汁组
244.46±92.66※△△##
397.14±63.56※※△△##
9.94±2.30△△
36.46±11.23
17.43±8.50
PAS-Na组
, 百拇医药
92.60±21.82
102.59±49.68
9.75±2.86△△
36.38±10.74
14.06±5.87
阴性对照组
122.97±34.12
151.87±36.43
14.30±7.02
26.25±6.04
12.35±3.78
, 百拇医药
讨论
锰虽然是机体的必需微量元素，但过量锰进入机体，可使体内自由基增多，巯基含量减少，机体抗氧化功能降低，从而诱发脂质过氧化损害作用[1，2]。尿VMA是中枢神经系统中多巴胺和去甲肾上腺素的主要代谢产物之一，锰中毒可破坏中枢神经细胞内的多巴脱羧酶，引起中枢神经系统的多巴胺和5-羟色胺含量减少，导致中枢神经传导功能发生障碍，因此，尿VMA含量减少可作为锰中毒对中枢神经系统的损害指标[7]。本研究发现锰中毒引起血清中GSH、Vit C和脑中GSH含量降低，血清、肝和脑中脂质过氧化降解产物MDA含量升高以及尿中VMA含量降低，而对肾损害指标未见影响，说明锰中毒可使机体抗氧化功能降低，从而诱发肝脏和中枢神经系统发生脂质过氧化损害作用，而不损害肾脏。PAS-Na具有明显的排锰作用，它既可促进体内锰的排泄，又可降低脑组织中锰含量，从而发挥拮抗锰中毒的损害作用[8]。本研究发现PAS-Na仅使肝中GSH和尿中VMA含量显著回升，而对锰中毒引起的其它损害指标影响不大，说明PAS-Na拮抗锰中毒的损害不是通过拮抗脂质过氧化途径。
, 百拇医药
本研究发现自由饮用刺梨汁饮料大鼠血清、肝、脑中GSH和血清、尿中Vit C含量显著高于阳性对照组大鼠，尿中VMA含量显著回升，而且刺梨汁饮料可使锰中毒引起的脂质过氧化水平升高显著回降，说明刺梨汁饮料对锰中毒引起的脂质过氧化损害具有一定拮抗作用。其拮抗的机理可能有以下两方面：(1) 刺梨汁含多种营养物质和大量抗氧化剂如Vit C、维生素E、超氧化物歧化酶、锰、铜、锌和硒等[3]，因此，刺梨汁饮料中也含丰富营养物质和抗氧化剂，经检测Vit C、锰、铜和锌含量分别为6812.76，45.32，26.75和24.47μmol/L，饮用刺梨汁饮料后，能提高机体抗氧化水平，减少自由基形成，拮抗脂质过氧化损害作用。(2) 有研究报道Vit C可促进体内重金属排泄，降低体内重金属的负荷量[9]。刺梨汁饮料含丰富的Vit C，饮用刺梨汁可能可促进体内锰的排泄，降低体内锰的负荷量，发挥拮抗锰中毒的损害作用，这一点有待进一步探讨研究。贵州省科委资助课题(19942072)
参考文献
, 百拇医药
1.王薛君，崔金山，马明月，等.卫生毒理学杂志，1996，10(4)：279.
2.Aechibald FS.Arch Biochem Biophys.1987,256(2):638.
3.何照苑.营养学报，1988，10(2)：262.
4.Dodd DE.Toxicology Appl Pharmacol.1982,62:228
5.周浔，方允中.解放军医学杂志，1985，10(6)：417.
6.邢殿有，侯永生，蒋森，等.天津医药，1979，7(8)：359.
7.Zenz C.Occuptational medicine priciples and practical application.(2nd Ed) Chicago:Year Book Medical Publishers,Inc,1988,583.
8.Tandon SK.Toxicology.1978,9(4):379.
9.Rober AG,George MC.Life Sciences，1979,24(5):433.
(回修日期 1998年8月), http://www.100md.com