DFP對鋁染毒大鼠神經(jīng)系統(tǒng)及肝、腎組織保護(hù)作用的機(jī)理研究.pdf

1、【目的】 隨著科技的發(fā)展，鋁的生物毒性作用也逐漸被揭示。人體攝入過多的鋁，可在體內(nèi)產(chǎn)生蓄積作用，并擾亂中樞神經(jīng)的活動，引起消化系統(tǒng)功能紊亂，妨礙正常的鈣、磷代謝，抑制機(jī)體內(nèi)的抗氧化系統(tǒng)，引起多種疾病。目前臨床上對于鋁負(fù)荷過多引起的疾病傾向于使用鋁螯合劑。本研究把DFP(1，2-二甲基-3-羥基-4-吡啶酮)作為一種新型鋁螯合劑進(jìn)行動物實(shí)驗(yàn)，主要從其對鋁染毒大鼠神經(jīng)系統(tǒng)、肝、腎組織的保護(hù)作用進(jìn)行研究，探討DFP對染鋁大鼠保護(hù)作用的

2、機(jī)理，為尋求一種安全有效的排鋁藥物提供依據(jù)。 【方法】 1.DFP對鋁染毒大鼠神經(jīng)系統(tǒng)的保護(hù)作用1.1 DFP對鋁染毒大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的改善健康雄性Wistar大鼠30只，160～220g，自由飲水和進(jìn)食。按體重隨機(jī)分為6組：陰性對照組、鋁染毒組、DFP低、中、高劑量組、預(yù)防組，以灌胃方式給藥，除陰性對照組外其余各組均給予AlCl3溶液進(jìn)行染毒，制備大鼠鋁中毒模型，其中預(yù)防組在染毒同時給予DFP；染毒4周后，陰性對照組、

3、鋁染毒組給予生理鹽水，DFP低、中、高劑量組給予DFP 2周。實(shí)驗(yàn)結(jié)束前兩天，進(jìn)行大鼠迷宮實(shí)驗(yàn)，研究DFP對鋁染毒大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的改善作用。 1.2 DFP對鋁染毒大鼠腦組織中鋁的排出作用及對其他必需元素的影響給藥結(jié)束后處死大鼠，取各組大鼠腦組織，用微波消解儀消化后，石墨爐原子吸收分光光度法測腦組織中鋁含量，火焰原子吸收分光光度法測鋅、銅、鐵、鈣、鎂含量，觀察DFP的排鋁效果以及對腦組織必需元素的影響。 1.3 DFP

4、對鋁致大鼠海馬損傷恢復(fù)的形態(tài)學(xué)觀察取各組大鼠海馬蘇木素.伊紅染色(HE)染色，進(jìn)行病理學(xué)觀察，觀察鋁對大鼠中樞神經(jīng)系統(tǒng)的病理形態(tài)學(xué)改變及DFP對其恢復(fù)作用。 1.4 DFP對中樞神經(jīng)遞質(zhì)的恢復(fù)作用取各組大鼠測腦組織勻漿，測定乙酰膽堿酯酶(AchE)活力，探討DFP對中樞神經(jīng)遞質(zhì)的恢復(fù)作用。 1.5 DFP對中樞神經(jīng)抗氧化系統(tǒng)的恢復(fù)作用取各組大鼠腦組織勻漿，測定超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)活

5、力和丙二醛(MDA)含量，研究DFP對中樞神經(jīng)抗氧化系統(tǒng)的恢復(fù)作用。 1.6 DFP對染鋁大鼠腦組織中ATP酶的影響取各組大鼠測腦組織勻漿，測定Na+K+-ATPase、Ca2+Mg2+-ATPase的活力。 2.DFP對鋁染毒大鼠肝臟的保護(hù)作用2.1 DFP對鋁染毒大鼠肝臟中鋁的排出作用及對其他必需元素的影響取各組大鼠肝組織，用微波消解儀消化后，石墨爐原子吸收分光光度法測肝臟中鋁含量，火焰原子吸收分光光度法測鋅、銅、鐵

6、、鈣、鎂含量，觀察DFP的排鋁效果以及對肝臟必需元素的影響。 2.2 DFP對鋁染毒大鼠肝臟功能的保護(hù)作用取各組大鼠血清，測定谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶、堿性磷酸酶的活力，總蛋白、白蛋白、總膽紅素、結(jié)合膽紅素含量。 2.3 DFP對鋁致大鼠肝臟損傷恢復(fù)的形態(tài)學(xué)觀察取各組大鼠肝組織蘇木素-伊紅(HE)染色，進(jìn)行病理學(xué)觀察。 2.4 DFP對肝臟抗氧化系統(tǒng)的恢復(fù)作用取各組大鼠肝組織勻漿，測定超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱

7、甘肽過氧化物酶(GSH-PX)活力和丙二醛(MDA)含量。 2.5 DFP對染鋁大鼠肝臟中ATP酶的影響取各組大鼠肝組織勻漿，測定Na+K+-ATPase、Ca2+Mg2+-ATPase的活力。 3.DFP對鋁染毒大鼠腎臟的保護(hù)作用3.1 DFP對鋁染毒大鼠腎臟中鋁的排出作用及對其他必需元素的影響取各組大鼠腎組織，用微波消解儀消化后，石墨爐原子吸收分光光度法測腎臟中鋁含量，火焰原子吸收分光光度法測鋅、銅、鐵、鈣、鎂含量，

8、觀察DFP的排鋁效果以及對腎臟必需元素的影響。 3.2 DFP對鋁染毒大鼠腎臟功能的保護(hù)作用取各組大鼠血清，測定肌酐、尿素氮、尿酸的含量，探討DFP對鋁染毒大鼠腎臟功能的保護(hù)作用。 3.3 DFP對鋁致大鼠腎臟損傷恢復(fù)的形態(tài)學(xué)觀察取各組大鼠腎組織蘇木素.伊紅(HE)染色，進(jìn)行病理學(xué)觀察。 3.4 DFP對腎臟抗氧化系統(tǒng)的恢復(fù)作用取各組大鼠腎組織勻漿，測定超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)

9、活力和丙二醛(MDA)含量。 3.5 DFP對染鋁大鼠腎臟中ATP酶的影響取各組大鼠腎組織勻漿，測定Na+K+-ATPase、Ca2+Mg2+-ATPase的活力。 【結(jié)果】 1.DFP對鋁染毒大鼠神經(jīng)系統(tǒng)的保護(hù)作用1.1 DFP對鋁染毒大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的改善在大鼠迷宮實(shí)驗(yàn)中，鋁染毒組全天總反應(yīng)時間(TRT)顯著高于陰性對照組(P<0.05)，高劑量組顯著低于鋁染毒組(P<0.05)，且各給藥組與陰性對照組比較差

10、異均無統(tǒng)計學(xué)意義；鋁染毒組大鼠錯誤次數(shù)顯著多于陰性對照組(P<0.01)，各給藥組均顯著少于鋁染毒組(P<0.01)，且與陰性對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。 1.2 DFP對鋁染毒大鼠腦組織中鋁的排出作用及對其他必需元素的影響鋁染毒大鼠血清中鋁含量顯著高于陰性對照組(P<0.01)，高劑量組顯著低于鋁染毒組(P<0.01)，但各給藥組尚高于陰性對照組(P<0.01)；鋁染毒組大鼠腦鋁含量顯著高于陰性對照組(P<0.01)，低、中、

11、高劑量組顯著低于鋁染毒組(P<0.01)，而且高劑量組與陰性對照相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義。 鋁染毒組大鼠腦組織中鋅含量顯著高于陰性對照組(P<0.05)，其他各組與陰性對照及染毒組相比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義；錨染毒組大鼠腦組織中銅含量顯著高于陰性對照組(P<0.01)，中、高劑量組顯著低于鋁染毒組(P<0.01)，而且高劑量組與陰性對照組相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義；各組大鼠腦組織中鈣、鐵、鎂的含量比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。 1.3 DF

12、P對鋁致大鼠海馬損傷恢復(fù)的形態(tài)學(xué)觀察染毒組大鼠海馬組織有明顯的病理改變，用藥各組與鋁染毒組相比較神經(jīng)元細(xì)胞基本正常，給藥各組中，預(yù)防組與高劑量組恢復(fù)情況較好，基本恢復(fù)到正常。 1.4 DFP對中樞神經(jīng)遞質(zhì)的恢復(fù)作用鋁染毒組大鼠腦組織中乙酰膽堿酯酶活力顯著高于陰性對照組(P<0.01)，中、高劑量組顯著低于染毒組(P<0.05，P<0.01)，且與陰性對照組相比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。 1.5 DFP對中樞神經(jīng)抗氧化系統(tǒng)的恢復(fù)

13、作用鋁染毒組大鼠腦組織中GSH-PX、SOD活力顯著低于陰性對照組(P<0.01)，各給藥組均顯著高于鋁染毒組(P<0.0l，P<0.05)，且中、高劑量組及預(yù)防組與陰性對照組比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義；鋁染毒組大鼠腦組織中MDA含量顯著高于陰性對照組(P<0.05)，高劑量組顯著低于鋁染毒組(P<0.05)，低、中、高劑量組與陰性對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。 1.6 DFP對染鋁大鼠腦組織中ATP酶的影響各組大鼠腦組織中Na+K+

14、-ATP酶活力比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義；鋁染毒組大鼠腦組織中Ca2+Mg2+-ATP酶活力顯著低于陰性對照組(P<0.05)，高劑量組顯著高于鋁染毒組(P<0.05)，低、中、高劑量組成上升趨勢，而且各給藥組Ca2+Mg2+-ATP酶活力與陰性對照組比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。 2.DFP對鋁染毒大鼠肝臟的保護(hù)作用. 3.DFP對鋁染毒大鼠腎臟的保護(hù)作用. 【結(jié)論】 1.DFP通過對腦組織中鋁的促排，減少脂質(zhì)過

15、氧化的發(fā)生，恢復(fù)海馬組織病理改變，維持必需元素的平衡，改善ATP酶的活力，維持中樞膽堿能神經(jīng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性和完整性，對鋁引起的學(xué)習(xí)記憶能力的損傷起到一定的保護(hù)作用。 2.DFP通過與鋁螯合，減少鋁對肝臟中必需元素產(chǎn)生的影響，保護(hù)損傷的肝功能，維持肝臟細(xì)胞生物膜結(jié)構(gòu)的完整性，并通過提高SOD活力，抑制氧化應(yīng)激的發(fā)生，進(jìn)而改善肝臟病理損害，從多方面對鋁染毒大鼠肝臟起到保護(hù)作用。 3.DFP通過促進(jìn)鋁的排出，恢復(fù)腎功能，對鋁中毒