孫維琦 郭英 袁小潔 張義全 靖雪妍 132013 北華大學(xué)醫(yī)學(xué)院預(yù)防醫(yī)學(xué)系,吉林
【摘要】 目的 探討大豆復(fù)合物對(duì)γ射線照射小鼠的輻射防護(hù)效應(yīng)。方法 清潔級(jí)雄性昆明小鼠分3批,每批按體重隨機(jī)分為假照射組、照射模型組、大豆復(fù)合物低劑量組及大豆復(fù)合物高劑量組。各受試物組小鼠經(jīng)口灌胃各組受試物,連續(xù)30?d后用60Coγ射線進(jìn)行1次全身照射,照射后仍然給予受試物。第1批實(shí)驗(yàn)除假照射組外,均以3.0Gy照射劑量γ射線全身照射1次,分別于照射后第3?d,第14?d檢測(cè)外周血白細(xì)胞數(shù)。第2批實(shí)驗(yàn)除假照射組外,均以5.0Gy劑量全身照射1次,于照射后第3?d測(cè)定骨髓有核細(xì)胞數(shù)和骨髓細(xì)胞微核率。第3批實(shí)驗(yàn)除假照射組外,均以7.0Gy劑量全身照射1次,于照射后第7?d,測(cè)定紅細(xì)胞與肝臟超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量。結(jié)果 (1)照射后第3?d和第14?d,大豆復(fù)合物高劑量組和低劑量組小鼠的外周血白細(xì)胞數(shù)分別高于照射模型組(P<0.05);(2)各受試物組小鼠的骨髓有核細(xì)胞數(shù)均高于照射模型組(P<0.05),骨髓細(xì)胞微核率低于照射模型組(P<0.05);(3)與照射模型組比較,不同劑量的大豆復(fù)合物均可明顯提高小鼠紅細(xì)胞和肝臟SOD活性(P<0.05),降低血漿MDA水平(P<0.05)。結(jié)論 大豆復(fù)合物能在一定程度上阻止由輻射引起的外周血白細(xì)胞和骨髓有核細(xì)胞數(shù)下降,減少微核產(chǎn)生,提高受照射小鼠的抗氧化能力,減輕輻射對(duì)機(jī)體的損傷。
【關(guān)鍵詞】 大豆異黃酮;大豆皂甙;輻射損傷;超氧化物歧化酶
Study on protective effects of soybean compound on radiation from gamma rays
SUN Weiqi,GUO Ying,YUAN Xiaojie,et al.
Department of Nutrition and Food Hygiene,College of Public Health,Jilin University(Changchun 130021,China)
Abstract: ob[x]jective To study the radiationprotective effects of soybean compound in radiated mice from gamma rays.Methods Three batches normal male Kunming mice,every batch of mice was evenly randomized into five groups according to body weight:normal control group,radiated control group and two intervention groups.In the course of experimentation,two intervention groups were given different doses of soybean complex for 30 day.First experiment:the whole body of mice besides normal control group was subjected to 3.0Gy γradiation once.The WBC was observed on the 3th,14th day after radiation.Second experiment:the whole body of mice except normal control group was subjected to 5.0Gy γradiation once.The granulocytes and the micronucleated polychromatic erythrocytes in bonemarrow were observed on the 3th day after radiation.Third experiment:the whole body of mice except normal control group was subjected to 7.0Gy γradiation once.The SOD activity and the MDA content of blood and liver tissue in mice were observed on the 7th day after radiation.Results Compared with radiated control group,the WBC of high and low doses of soybean complex groups was respectively increased on the 3th day and the 14th day after radiation(P<0.05).And in two intervention groups,the granulocytes in bonemarrow increased significantly(P<0.05) and the micronucleated polychromatic erythrocytes in bonemarrow decreased significantly (P<0.05) after radiation.In addition,the SOD activity of blood and liver tissue increased significantly (P<0.05),and as well as the MDA content of blood decreased compared with radiated control groups.(P<0.05).Conclusion Soybean compound could prevent the WBC in distal blood and the granulocytes in bonemarrow decreased after radiation,restrained the production of the micronucleated polychromatic erythrocytes,increased the antioxidant ability of radiated mice,and released the irradiation injury from γrays.
Key words: soyisoflavone;soyasaponins;irradiation injury;superoxide dismutase
電離輻射對(duì)生物機(jī)體的損傷包括造血功能損傷、細(xì)胞DNA損傷及生物膜損傷等〔1〕多方面。輻射損傷與電離輻射產(chǎn)生的大量自由基有關(guān)〔2〕。近年研究發(fā)現(xiàn),大豆異黃酮和大豆皂甙均具有消除自由基和抗氧化的能力〔3-5〕;大豆皂甙可以增強(qiáng)小鼠腹腔巨噬細(xì)胞的吞噬能力〔6〕。大豆復(fù)合物為保健食品的原料,含有大豆異黃酮和大豆皂甙各20%。本實(shí)驗(yàn)旨在觀察大豆復(fù)合物對(duì)小鼠輻射損傷的保護(hù)作用,為其應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
1 對(duì)象與方法
1.1 材料
大豆復(fù)合物(國(guó)家大豆研究所),淡黃色粉末狀,用1%羧甲基纖維素配制成不同濃度的灌胃液。超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒(南京建成生物工程研究所)。
1.2 動(dòng)物與分組
實(shí)驗(yàn)參照衛(wèi)生部《保健食品功能學(xué)評(píng)價(jià)程序和檢驗(yàn)方法》〔7〕及《藥理實(shí)驗(yàn)方法學(xué)》〔8〕的基本要求。清潔級(jí)昆明雄性小鼠(吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心),體重18~22?g。實(shí)驗(yàn)分3批,每批按體重隨機(jī)分為假照射組、照射模型組、大豆復(fù)合物低劑量組〔40?mg/(kg·bw)?〕及大豆復(fù)合物高劑量組〔80?mg/(kg·bw)?〕,每組12只。實(shí)驗(yàn)期間各受試物組小鼠經(jīng)口灌胃,分別給予各組受試物,假照射組和照射模型組給予等容量溶劑(1%羧甲基纖維素)。每日1次,連續(xù)灌胃30?d后給予小鼠全身照射,照射后仍然給予受試物。照射后按規(guī)定天數(shù)取樣本,進(jìn)行相關(guān)測(cè)定。
1.3 試驗(yàn)方法
(1)外周血白細(xì)胞數(shù):第1批實(shí)驗(yàn)的2個(gè)受試物組小鼠與照射模型組小鼠均用60Coγ射線進(jìn)行1次全身照射,照射總吸收劑量為3.0?Gy。各組動(dòng)物分別于照射后第3?d、照射后第14?d 3次采末梢血,計(jì)數(shù)白細(xì)胞總數(shù)。(2)骨髓有核細(xì)胞數(shù)和骨髓細(xì)胞微核率:第2批實(shí)驗(yàn)的2個(gè)受試物組小鼠與照射模型組小鼠均用60Coγ射線進(jìn)行1次全身照射,照射總吸收劑量為5.0?Gy。于照射后第3?d,各組動(dòng)物頸椎脫臼處死后取股骨,計(jì)數(shù)骨髓有核細(xì)胞數(shù)和骨髓細(xì)胞微核率。(3)紅細(xì)胞與肝臟中超氧化物歧化酶(SOD)活性、血漿與肝臟中丙二醛(MDA)含量:第3批實(shí)驗(yàn)的2個(gè)受試物組小鼠與照射模型組小鼠均用60Coγ射線進(jìn)行1次全身照射,照射總吸收劑量為7.0?Gy。于照射后第7?d,測(cè)紅細(xì)胞與肝臟中SOD活性、血漿與肝臟中MDA含量。
1.4 統(tǒng)計(jì)分析
采用SPSS?13.0統(tǒng)計(jì)軟件,應(yīng)用單因素方差分析法比較組間差異,應(yīng)用小顯著差異分析法(LSD)進(jìn)行兩兩比較。
2 結(jié) 果
2.1 大豆復(fù)合物對(duì)小鼠外周血白細(xì)胞數(shù)的影響(表1) 表1 大豆復(fù)合物對(duì)小鼠外周血白細(xì)胞數(shù)的影響(略)注:與假照射組比較,a P<0.05;與照射模型組比較,b P<0.05。
3.0?Gyγ射線全身照射后第3?d和第14?d,小鼠外周血白細(xì)胞數(shù)明顯低于假照射組(P<0.05);照射后第3?d,高劑量組小鼠的白細(xì)胞數(shù)降低的程度明顯低于照射模型組(P<0.05);照射后第14?d,低劑量組小鼠的白細(xì)胞數(shù)高于照射模型組(P<0.05)。
2.2 大豆復(fù)合物對(duì)小鼠骨髓有核細(xì)胞數(shù)和骨髓細(xì)胞微核率的影響(表2) 表2 大豆復(fù)合物對(duì)小鼠骨髓有核細(xì)胞數(shù)和骨髓細(xì)胞微核率的影響(略)注:與假照射組比較,a P<0.05;與照射模型組比較,b P<0.05。
5.0?Gyγ射線全身照射后第3?d,各組小鼠的骨髓有核細(xì)胞數(shù)明顯低于假照射組(P<0.05),骨髓細(xì)胞微核率明顯高于假照射組(P<0.05);大豆復(fù)合物低劑量和高劑量組小鼠的骨髓有核細(xì)胞數(shù)均高于照射模型組(P<0.05),骨髓細(xì)胞微核率均低于照射模型組(P<0.05)。
2.3 大豆復(fù)合物對(duì)小鼠SOD活性和MDA含量的影響
7.0?Gy γ射線全身照射后第7?d,照射模型組小鼠紅細(xì)胞和肝臟SOD活性均明顯降低(P<0.05);大豆復(fù)合物低劑量和高劑量組小鼠紅細(xì)胞和肝臟的SOD活性均高于照射模型組(P<0.05);照射模型組小鼠血漿MDA含量明顯升高(P<0.05),大豆復(fù)合物低劑量和高劑量組小鼠血漿MDA含量均低于照射模型組(P<0.05);各組動(dòng)物肝臟MDA含量差異不明顯。表3 大豆復(fù)合物對(duì)小鼠SOD活性和MDA含量的影響(略)注:與假照射組比較,a P<0.05;與照射模型組比較,b P<0.05。
3 討 論
在放射治療中,輻射可殺傷腫瘤細(xì)胞,但同時(shí)也對(duì)正常細(xì)胞組織造成損傷,輻射可使白細(xì)胞數(shù)顯著下降,骨髓有核細(xì)胞數(shù)下降和骨髓細(xì)胞微核率上升。電離輻射還可以引起自由基的大量生成,引起機(jī)體的抗氧化體系失去平衡,自由基也可攻擊生物膜磷脂中的多不飽和脂肪酸而引起脂質(zhì)過(guò)氧化,終引起細(xì)胞代謝障礙,對(duì)機(jī)體造成損傷。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,大豆復(fù)合物可減輕照射小鼠白細(xì)胞數(shù)量的降低,提高輻射損傷機(jī)體的SOD活性,其活性明顯高于照射模型組,血漿MDA含量明顯低于照射模型組,此外,在大豆復(fù)合物低劑量和高劑量組小鼠的骨髓有核細(xì)胞數(shù)均高于照射模型組,骨髓細(xì)胞微核率均低于照射模型組。表明大豆復(fù)合物可提高照射小鼠體內(nèi)抗氧化酶活性、降低脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng),從而減輕輻射所致的過(guò)氧化損傷,減輕輻射誘發(fā)的染色體和造血系統(tǒng)的損傷,在一定程度上阻止由輻射引起的外周血白細(xì)胞和骨髓有核細(xì)胞數(shù)下降,減少微核的產(chǎn)生,可提高受照射小鼠的抗氧化能力,減輕輻射對(duì)機(jī)體的損傷,有利于提高機(jī)體抗感染能力,具有良好的應(yīng)用前景。肝臟MDA含量變化不明顯,其原因有待進(jìn)一步探討。
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