随着核技术的迅速发展,核能的越来越广泛应用,人们接触放射线可能性日益增多。氧化损伤是机体辐射损伤的一个主要方面,辐射的电离效应使机体产生自由基,攻击染色体,使其发生过氧化变性、交联断裂等,从而引起细胞结构、功能异常,组织和器官退行性病变和衰老[1]。1967年,Soloway等合成了BSH,目前主要将其应用于脑肿瘤硼中子俘获治疗[2]。研究表明BSH对低线性能量转换射线具有辐射保护效应[3],且临床应用提示BSH没有明显的副作用。本文研究了BSH对照射小鼠的抗氧化作用。
1 材料与方法 1.1 实验动物BALB /c小鼠,雄性,6 ~ 8周龄,体重(20 ± 2) g,上海西普尔-必凯实验动物有限公司。生产证号: SCXK (沪) 2007-0003,使用证号: SY(沪) 2007-0003。
1.2 照射条件60Co γ射线(第二军医大学辐照中心)一次性全身照射,6Gy,剂量率为0.8Gy /min。
1.3 主要试剂与仪器WR2721由北京军事医学科学院放射医学研究所李鲁老师惠赠; 硼卡钠(BSH)购自捷克斯洛伐克Katchem.有限公司; 超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)检测试剂盒购自南京建成生物工程研究所。酶标仪(Thermo ELECTRON CORPORATION); 紫外可见光分光光度计(上海奥谱勒仪器有限公司,759 UV spectrophotometer)。
1.4 方法 1.4.1 动物分组与给药将小鼠按体重随机分为正常对照组、照射对照组、阳性药组、BSH低、中、高剂量组,每组7只。实验组以BSH腹腔注射,低、中、高剂量分别为20 mg /kg、40 mg /kg、80 mg /kg[4],正常对照组和辐射对照组注射等量生理盐水。均于照射前24h注射(0.2 ml /20g)。WR2721照前连续2d腹腔注射200 mg /kg(0.2ml /20g) [5],给药后照射对照组和给药组一次性全身照射。
1.4.2 血清超氧化物歧化酶(SOD)活性测定照后第14天,小鼠摘眼球取血,常规分离血清,在4℃下,3 000r /min离心10min,取上清,采用黄嘌呤氧化酶法测定SOD活力,严格按照试剂盒说明书进行。
1.4.3 血清丙二醇(MDA)含量测定采用TBA法测定MDA含量,严格按照试剂盒说明书进行。
1.5 统计分析采用SPSS 12.0软件对结果进行t检验统计学处理。
2 结果 2.1 BSH对照射小鼠血清SOD活力的影响结果如表 1所示。照射对照组小鼠血清中SOD活力非常显著低于正常对照组(P<0.01),说明辐照对小鼠机体造成了非常显著的氧化损伤。BSH低、中、高剂量给药组SOD活力均较照射对照组显著增高(P<0.05),其中高剂量组SOD活力最高,但各给药组间无明显的剂量依赖关系。
结果如表 2所示。与正常对照组相比,照射对照组小鼠血清MDA含量显著升高(P<0.05),说明辐射氧化损伤小鼠模型成立。与照射对照组相比,BSH低剂量组MDA含量显著降低(P<0.05),中、高剂量组MDA含量非常显著降低(P<0.01),但无剂量依赖关系。
体内代谢过程中会产生自由基,正常情况下,体内自由基的产生与消除处于平衡状态。辐射引起机体生物分子发生电离作用,产生的大量的自由基; 同时辐射引起抗氧化酶类含量和活性下降,使体内消除自由基的能力下降,体内过量的自由基会引起DNA突变、脂质过氧化等,从而严重影响机体细胞结构与功能。
机体内多种抗氧化酶能够清除自由基和活性氧,SOD是其中重要的一种。脂质过氧化产物中,一些是无害的,另一些则能引起细胞代谢及功能障碍,甚至死亡,如MDA。MDA是氧自由基攻击生物膜的多不饱和脂肪酸引发脂质过氧化的最终分解产物,MDA含量的高低间接反应了机体受自由基攻击的严重程度[6]。此外,MDA对生物膜产生严重损伤,直接影响到膜结构及膜流动性,使膜发生交联,脆性增加。
研究结果显示,BSH给药后辐射小鼠SOD活性增强,MDA含量降低,表明BSH对机体抗氧化能力有显著促进作用。但BSH各给药组之间没有明显的剂量依赖关系,这可能与我们采用的BSH剂量范围较小有关。因此,对BSH抗氧化的最佳剂量和作用机制还需进一步研究。
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