肾脏细胞毒性及机体氧化损伤

【摘要】目的探讨冬虫夏草(虫草)及其与维生素C(VitC)、核酸组成的复方液对大鼠镉致肾毒性的改善作用。方法清洁级SD大鼠24只,按体质量配伍分3组:单染镉组、虫草干预组、复方虫草干预组。3组以CdCl2(以Cd计1mg/kg体质量)皮下注射染毒,每周5次,共12次;染毒后虫草干预组给予虫草液,复方虫草干预组给予复方虫草液(虫草+核酸+VitC),单染镉组以等量蒸馏水,灌胃,连续3周。结果虫草干预组与复方虫草干预组血清尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)均明显低于单染镉组(P<0.05),复方虫草干预组血清BUN显著低于虫草干预组(P<0.05);虫草干预组与复方虫草干预组血镉、肾镉含量均明显低于单染镉组(P<0.05);干预组每日尿镉排出量均明显高于单染镉组(P<0.05);复方虫草干预组肾镉含量显著低于虫草干预组(P<0.05)。结论虫草对镉中毒性肾损伤有较明显的改善作用,联合核酸和VitC效果更佳,机制可能与促进镉排出有关。

【关键词】冬虫夏草核酸类维生素C

随着现代工业的发展,镉污染日益严重,其防治研究越来越受到医学界重视。研究表明,镉中毒与镉直接造成肾脏细胞毒性及机体氧化损伤有关[1],目前镉中毒防治仍以药物为主。冬虫夏草(简称虫草)作为传统的强壮滋补中药,能增强免***系统功能,提高机体免***力,而且可明显促进体外培养肾小管上皮细胞的生长[23]。核酸和维生素C(VitC)具有较强的协同抗氧化作用[4],核酸还可促进细胞增生和分化。笔者研究上述3种物质对大鼠中毒性肾损伤的影响,为防治镉中毒途径提供新线索。

1材料与方法

1.1动物与分组雄性SD大鼠24只,体质量(206.65±13.36)g,由上海西普尔必凯公司提供(合格证号:医动字第02492号)。按体质量配伍分成3组:单染镉组、虫草干预组、复方虫草干预组,每组8只。镉中毒模型制备参照文献[5]:3组均以氯化镉(CdCl2,以Cd计1mg/kg)皮下注射染毒,每周5次,共12次。干预方法:虫草干预组以25mg／kg虫草混悬液,复方虫草干预组以复方虫草液(25mg/kg虫草+核酸+VitC),单染镉组以等量蒸馏水,每天1次灌胃,连续3周。

虫草(福建省食用菌公司),核酸(福州正分子公司,DNA23%,RNA77%)。

1.2样本采集

1.2.1尿液动物处死前按组置于代谢笼中,收集24h尿液。

1.2.2血液动物处死前晚9:00撤食,次日晨断头,立即取全血0.5mL用于测血镉,血清用于测定尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)。

1.2.3肾脏动物处死后立刻取出左侧肾脏,称质量,消化后测镉含量。

1.3观察指标与测定方法尿Cr用碱性苦味酸比色法测定;血清BUN、Cr用全自动生化分析仪(EOSbravo,意大利HospltexDiagnostecs公司)测定;其余样本以1∶4硝酸(优级纯)与高氯酸(优级纯)混合液消化,双蒸水定容,用火焰原子吸收分光度法测含镉量。

1.4统计学处理应用SPSS12.0软件对数据进行统计处理。

2结果

2.1血清BUN、Cr水平两干预组BUN、Cr低于单染镉组(P<0.05),复方虫草干预组低于虫草干预组(P<0.05,表1)。表1大鼠血清尿素氮和肌酐水平n＝8.与单染镉组比较,:P<0.05;与虫草干预组比较,#:P<0.05.

2.2血、尿、肾镉含量、尿镉排出量3组血镉、尿镉日总排出量、肾镉含量有差别(P<0.05)。虫草干预组、复方虫草干预组尿镉含量有增加趋势,但差别无统计学意义(P>0.05)。虫草干预组和复方虫草干预组的血、尿、肾镉含量与单染镉组比较差别有统计学意义(P<0.05),两干预组肾镉含量比较差别有统计学意义(P<0.05,表2)。表2大鼠血、尿、肾镉含量、尿镉排出量

3讨论

3.1镉致肾毒性镉进入人体后主要分布于肝、肾、骨骼、血液等,肾脏是镉最主要的蓄积部位和靶器官之一,慢性接触镉所致的肾损伤是对人体的主要危害[1]。本研究应用中国传统补肾中药冬虫夏草及冬虫夏草与VitC、核酸复方液对染毒后大鼠进行干预,观察对大鼠镉致肾损伤的影响。

3.2虫草对镉致肾毒性的改善作用实验结果表明,虫草可以明显降低血清BUN、Cr水平,并且降低肾镉含量,提示虫草对镉引起的肾功能损害有明显的保护作用。镉对肾脏的损伤主要造成肾小管上皮细胞的坏死,继而引起肾小球的损伤,其产生的肾脏毒性与镉造成氧化损伤和微量元素的平衡紊乱有关[5];虫草对肾功能的保护作用可能与虫草可以促进体外肾小管上皮细胞的增生,保护肾小管的功能,从而减缓镉引起的肾功能损伤,以及它具有抗脂质过氧化、提高机体免***力有关[3,56]。此外,虫草含有丰富的无机元素（如钙、锌、铜）,可能对肾脏微量元素平衡紊乱有拮抗作用[7]。

镉在体内首先经血液进入肝脏,并诱导肝脏合成金属硫蛋白(MT),MT与镉络合为镉金属硫蛋白(CdMT)并可能以CdMT的形式通过血液运转到肾脏;血中CdMT进入肾小球滤液后,部分被肾小管上皮细胞重吸收,未被吸收的部分则从尿中排出[8]。本实验结果单染镉组血镉含量明显高于干预组,说明虫草可以降低血镉的含量。虫草干预组与复方虫草干预组每日尿镉排出量明显高于单染镉组(P<0.05),两干预组肾镉含量均明显低于单染镉组,且其每日尿镉排出量明显高于单染镉组,提示冬虫夏草可能有一定的促排镉作用。而虫草干预组与复方虫草干预组每克肌酐尿镉含量虽比单染镉组高,但在统计学上差异却无显著性,这可能与尿镉指标个体差异较大、样本量太小或尿样收集时间较短有关。对肾小管上皮细胞损害的保护作用,需继续病理学研究。

3.3虫草与虫草+VitC+核酸对镉致肾毒性改善作用比较研究发现,复方虫草干预组血清BUN、肾镉含量比虫草干预组低,说明虫草+VitC+核酸比单一使用虫草对肾功能的保护效果更好,其机制可能与VitC具有抗氧化、解毒作用,核酸具有清除自由基和抗氧化、促进细胞增生和分化作用有关[9],从而保护肾脏免受镉性损伤,促进肾小管上皮细胞尽快修复，该机制尚需深入探讨。

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