中国公共卫生  2010, Vol. 26 Issue (12): 1552-1553   PDF    
番茄汁对镉中毒小鼠肝肾损伤保护作用
庞雅琴, 周敏, 郑子敏, 韦健全    
右江民族医学院预防医学教研室, 广西百色533000
摘要: 目的 探讨番茄汁的促排镉作用及对肝肾损伤的影响。方法 小鼠饲喂CdCl2和番茄汁,4周后处死,测定肝、肾镉含量,血清尿素氮(BUN)及谷丙转氨酶(ALT)的含量,血、肝、肾超氧化物岐化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力。结果 番茄汁低剂量组肝、肾镉含量为[(12.4±0.52),(9.3±0.37)μg/g]与镉染毒组[(15.6±0.11),(11.2±0.45)μg/g]比较,明显降低(P<0.01),血ALT、BUN含量[(204.4±15.2),(11.1±2.05)]mmol/L明显低于镉染毒组[(502.5±21.3)、(14.5±3.15)]mmol/L(P<0.01),血、肝、肾MDA含量分别为[(10.5±1.2),(10.7±2.1),(11.3±1.2)nmol/mgprot],明显低于镉染毒组(P<0.01),血、肝、肾SOD、GSH-Px的活性明显升高(P<0.01),呈剂量效应关系。结论 番茄汁对镉中毒小鼠肝、肾损伤具有一定保护作用,其机制可能与增强小鼠抗氧化能力有关。
关键词: 番茄汁     镉中毒     抗氧化    
Protective effect of tomato juice on liver and kidney damage in mice with cadmium poisoning
PANG Ya-qin, ZHOU Min, ZHENG Zi-min,et al    
Department of Preventive Medicine, Youjiang Medical College, Baise 533000, China
Abstract: Objective To study the effects of of tomato juice on promoting cadmium(Cd)excretion and liver and kidney damage induced by Cd in mice.Methods The mice were given Cd and different concentration of tomato juice.After 4 weeks,the Cd levels of liver and kidney,the activity of alanine amino tranferase(ALT)and the content of blood urea-nitrogen(BUN)in serum of the mice were measured.And the activities of superoxide dismutase(SOD)and glutathione peroxidase(GSH-Px),the content of malondia ldehyde(M DA)in serum,liver and kidney of the mice were also measured.Results Compared with the model group(15.6±0.11,11.2±0.45 g/g),the Cd levels of liver and kidney were significantly decreased in the low tomato juice group(12.4±0.52,9.3±0.37 g/g;P<0.01).The srum leve ls of ALT and BUN (204.4±15.2,11.1±2.05 mmol/L)were significantly decreased than those of model group(502.5±21.3,14.5±3.15 mmol/L;P<0.01).The contents of MDA in serum,liver and kidney in the low tomato juice group(10.5±1.2, 10.7±2.1,11.3±1.2 nmol/mg·prot)were decreased.However,the activities of SOD and GSHPx increased.The protective effects showed dose effect trend.Conclusion Tomato juice has protective effect on the damage of liver and kidney induced by Cd in mice,which is related to the increase of antioxidative effect.
Key words: tomato juice     cadmium poisoning     antioxidation    

长期摄入富含植物化学物质的蔬菜、水果膳食与人类多种类型疾病的危险性降低有关。番茄是人们日常生活中喜爱的蔬果。番茄中的植物化学物质如番茄红素、类黄酮等72%~79%存在于皮及籽周围的类脂物中,从番茄中提取的番茄红素具有清除自由基,增强机体免疫力,抑制脂质过氧化等功能。近年来,天然食物整体间的健康防病功能已成为预防医学界研究的新方向1, 2。因此,本研究观察番茄汁对镉中毒小鼠肝肾损伤的保护作用,为镉中毒的防治提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 主要试剂和仪器

番茄汁的制备:新鲜市售番茄洗净,切块榨汁,温度低于60%下加热,冷却,双层纱布过滤。取过滤液3,备用。超氧化物岐化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)测定试剂盒(南京生物工程研究所),其他试剂为国产分析纯。7230型分光光度计(上海精密仪器厂),FX-1F2BW型原子吸收光度计(北京第二分光光度计厂),600型全自动生化分析仪(日本OLYMPUS光学株式会社)。

1.2 动物分组及染毒

清洁级昆明种小鼠(广西医科大学动物实验中心)40只,体重(20±2) g、雌雄各半,随机分为5组,每组8只,空白对照组:喂饲生理盐水。镉染毒组:喂饲含氯化镉CdCl2 50 mg/L双蒸水。番茄汁低、中、高剂量组:喂饲含氯化镉CdCl2 50 mg/L双蒸水,分别灌胃给予4、2倍稀释及原液番茄汁,按0.2 mL/10g灌胃。番茄汁每天灌胃1次,连续4周。

1.3 样本采集与处理

两侧内眦静脉取血0.5 mL,制备血清。动物断颈处死后,立即取出肝脏、肾脏,用生理盐水冲洗干净,分别加入10倍质量的生理盐水,冰浴匀浆,离心,取上清,于4%保存备用。称取1份0.20g肝、肾组织,置于浓硝酸10mL,经电热板加热消化备用。

1.4 指标测定

肝肾组织Cd含量测定,采用原子吸收光度法测定;血清尿素氮(BUN)及血清谷丙转氨酶(ALT)用自动生化分析仪测定;按试剂盒操作说明检测血、肝、肾SOD、MDA、GSH􀀁Px含量。

1.5 统计分析

采用SPSS 13.0软件分析数据。单因素方差分析方法进行组间差异的显著性检验,各组间两两比较采用q检验。

2 结 果 2.1 番茄汁对小鼠肝、肾镉含量影响(表 1)
表 1 番茄汁对小鼠肝脏、肾脏皮质镉含量的 影响( x± s, n= 8, μg/ g)

小鼠染镉后,镉在肝脏、肾脏的蓄积量增大,与对照组比较,差异具有统计学意义(P < 0.01),提示成功建立染镉小鼠模型。给予番茄汁后,与单独染镉组比较,番茄汁能降低小鼠肝、肾镉含量,呈明显的剂量-效应关系(P < 0.01)。

2.2 番茄汁对小鼠血清生化指标影响(表 2)
表 2 番茄汁对小鼠血清生化指标性影响( x± s, n= 8)

与空白对照组比较,镉染毒组小鼠血清ALT、BUN及MDA含量明显升高,SOD、GSH-Px下降,差异具有统计学意义(P < 0.01)。给予番茄汁后,血清中ALT、BUN及MDA含量下降,SOD、GSH-Px活性升高,差异具有统计学意义(P < 0.01),呈剂量-效应关系(P < 0.01)。

2.3 番茄汁对小鼠肝、肾生化指标影响(表 3)
表 3 小鼠肝组织匀浆SOD、MDA、GSH􀀁PX 酶活性测定结果( x ± s, n= 8)

小鼠染镉后,肝、肾功能受到明显影响,与空白对照组比较,镉染毒组小鼠肝、肾MDA含量明显升高,SOD、GSH-Px下降,差异具有统计学意义(P < 0.01)。给予番茄汁后,肝、肾MDA含量下降,SOD、GSH-Px活性升高,差异具有统计学意义(P < 0.01),呈剂量-效应关系(P < 0.01)。

3 讨 论

研究表明,番茄红素是一种重要的类胡萝卜素,具有多种生物学作用,是天然胡萝卜素中最有效的单线态氧自由基捕获剂,其淬灭单线态氧的能力比􀀂胡萝卜素强2倍4。番茄红素能够提高大鼠超氧化物歧酶、过氧化氢酶、谷胱苷肽过氧化物酶、谷胱苷肽还原酶活力,从而提高抗氧化系统能力,降低对毒物的敏感性5。研究表明,镉是一种很强的脂质过氧化诱导剂,一定剂量的镉通过膜脂质的过氧化或改变机体的抗氧化系统来诱发组织的氧化损伤6, 7。潘洪志等8研究表明,番茄红素可以拮抗镉毒性,提高大鼠机体的抗氧化能力,抑制镉中毒所致的氧化应激。本实验研究结果表明,番茄汁可增加染镉小鼠抗氧化物酶能力,与以往的研究结果一致9, 10。进一步提示番茄汁促进体内镉排出,可能与其增强小鼠机体的抗氧化酶活力有关,进而拮抗了镉的脂质过氧化损伤,减轻了镉的危害。研究报道番茄汁含有丰富的番茄红素(3125 μg/100 g),同时含有A、B、C-胡萝卜素11。番茄汁抗氧化酶能力可能与番茄红素等植物化学物质有关,其具体的作用机理有待进一步研究。

参考文献
〔1〕 庞雅琴,罗琼,李卓能,等.番茄汁对人前列腺癌细胞DNA损伤作用的影响[J].中国公共卫生,2005,21(1):37-38.
〔2〕 Norman J.Kerri K,Gladwin.F.Vegetables,and the prevention of cancer:research challenges[J].Nutrition,2003,19(4):467-470.
〔3〕 薛效贤,薛芹.新型饮料加工工艺及配方[M].北京:科学技术文献出版社,2002:16-17.
〔4〕 Leonard SS,CutlerD,Ding M,et al. Antioxidant properties of fruit and vegetable juices:more to the story than ascorbic acid[J].Ann Clin Lab Sci, 2002,32(2):193-200.
〔5〕 潘洪志,万丽葵,常东,等.番茄红素对高脂血症大鼠血脂及抗氧化酶影响[J].中国公共卫生,2005,21(1):76-77.
〔6〕 Tandon SK,Sing S,Prasad S,et al. Reversal of cadmium induced oxidative stress by chelating agent antioxidant or their combination in rat[J].Toxicol Lett,2003,145(3):211-217.
〔7〕 凌艺辉,宾晓农,林丽白,等.金属镉作业人群的脂质过氧化与抗氧化能力的观察[J].实用预防医学,2005,12(6):1274-1275.
〔8〕 潘洪志,常东,那立欣.番茄红素对镉损伤大鼠氧化应激的影响[J].微量元素与健康研究,2007,24(2):5-7.
〔9〕 徐兆发,王雨,王家骏,等.亚硒酸钠对镉和汞肝肾氧化损伤影响的实验研究[J].微量元素与健康研究,2008,25(5):1-4.
〔10〕 Chater S,DoukiT,Garrel C,et al. Cadmium induced oxidative stress and DNA damage in kidney of pregnant female rats[J]. Coptes Rendus Biologies,2008,331(6):426-432.
〔11〕 李向荣,方晓,陈伟平.番茄汁对实验性糖尿病大鼠血糖及 LPO含量、SOD水平的影响[J].中国糖尿病杂志,2000,8(4): 251-252.