飲酒對單純性肥胖大鼠肝臟功能的影響*

鄭涵　唐鷺　陳思言　蔣欣余　楊吟秋　陳鴻超　李旭偉

(1.川北醫(yī)學(xué)院麻醉醫(yī)學(xué)系，四川 南充　637000；2.川北醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)系，四川 南充　637000；3.川北醫(yī)學(xué)院中西醫(yī)臨床系，四川 南充　637000；4.川北醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院機(jī)能實(shí)驗(yàn)中心，四川 南充　637000)

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飲酒對單純性肥胖大鼠肝臟功能的影響*

鄭涵1唐鷺2陳思言1蔣欣余1楊吟秋1陳鴻超3李旭偉4△

(1.川北醫(yī)學(xué)院麻醉醫(yī)學(xué)系，四川 南充637000；2.川北醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)系，四川 南充637000；3.川北醫(yī)學(xué)院中西醫(yī)臨床系，四川 南充637000；4.川北醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院機(jī)能實(shí)驗(yàn)中心，四川 南充637000)

目的：探究飲用不同濃度的白酒對單純性肥胖大鼠肝臟功能的影響。 方法：選取30只SD大鼠隨機(jī)分為5組：對照組、單純性肥胖模型組、20%白酒+單純性肥胖模型組、40%白酒+單純性肥胖模型組、60%白酒+單純性肥胖模型組，每組6只。用高脂飼料喂養(yǎng)建立單純性肥胖大鼠模型，并以不同濃度的白酒和生理鹽水分別灌胃飼養(yǎng)1 w，隨后對各組大鼠心臟取血，制作血清樣本，檢測血清中谷丙轉(zhuǎn)氨酶(Alanine aminotransferase，ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(Aspartate transaminase，AST)含量，并取其肝臟制作HE染色切片。結(jié)果：病理切片顯示20%、40%、60%白酒+單純性肥胖模型組肝小葉周邊細(xì)胞出現(xiàn)不同程度水腫、脂肪變、壞死。生化分析表明20%、40%、60%白酒+單純性肥胖模型組DeRitis比值(AST/ALT)較空白對照組和單純性肥胖模型組均有增高，且此三組的DeRisit比值隨白酒濃度升高而增加。結(jié)論：20%、40%、60%白酒+單純性肥胖模型組大鼠肝細(xì)胞有不同程度病理損傷。飲酒對單純性肥胖大鼠肝臟的損傷具有劑量依賴性。

飲酒；單純性肥胖；肝臟功能；脂肪變

實(shí)驗(yàn)表明普通人群長期大量飲酒會引起酒精性脂肪肝，導(dǎo)致DeRitis比值升高[1]。單純性肥胖造成體內(nèi)脂肪堆積過多，導(dǎo)致脂肪肝，表現(xiàn)為肝細(xì)胞脂肪變。兩者協(xié)同加重肝細(xì)胞脂肪變，引起酒精性肝病(Alcoholic liver disease，ALD)。由于現(xiàn)代人肥胖發(fā)展的趨勢和過度飲酒的習(xí)慣，導(dǎo)致ALD的發(fā)病率大大增加。本次實(shí)驗(yàn)建立單純性肥胖大鼠模型，并以不同濃度的白酒灌胃，通過評價DeRitis比值改變以及肝臟病理切片形態(tài)變化，進(jìn)一步探索白酒對單純性肥胖人群肝臟功能的影響。

1　材料與方法

1.1材料

1.1.1動物

選取30只健康成年的SD大鼠(200±5 g，由川北醫(yī)學(xué)院動物實(shí)驗(yàn)中心提供)，雌雄各半。

1.1.2試劑

20%白酒、40%白酒、60%白酒(各100 ml，20%白酒、40%白酒由60%的瀘州老窖加蒸餾水稀釋而成)、生理鹽水、3%戊巴比妥鈉、1%肝素、10%甲醛。

1.1.3飼料組成

高脂飼料配方：普通飼料50%、豆粉5%、干酪素5%、奶粉10%、花生5%、蛋黃粉5%、豬油12%、蔗糖5%、麻油1%、食鹽2%、維生素A+D10滴[2]；普通飼料(由川北醫(yī)學(xué)院動物實(shí)驗(yàn)中心提供)。

1.2方法

1.2.1建立高脂模型

本次實(shí)驗(yàn)首先選取30只49日齡健康成年的SD大鼠隨機(jī)分為5組：對照組、單純性肥胖模型組、20%白酒+單純性肥胖模型組、40%白酒+單純性肥胖模型組、60%白酒+單純性肥胖模型組；對照組投喂普通飼料，單純性肥胖模型組投喂高脂飼料，實(shí)驗(yàn)大鼠自由進(jìn)食和飲水，時長6 w，在此期間每兩天對大鼠進(jìn)行稱重，并記錄。當(dāng)單純性肥胖模型組大鼠體重超過空白對照組體重的20%即建立單純性肥胖大鼠模型成功[3]。

1.2.2灌胃

在建成單純性肥胖大鼠模型的基礎(chǔ)上繼續(xù)建立酒精性肝病大鼠模型[6]，具體方法為用不同濃度的白酒對相應(yīng)的單純性肥胖模型組大鼠灌胃，每只4 ml，1天1次，用等量的生理鹽水對對照組和單純性肥胖模型組大鼠灌胃，時長1 w。

1.2.3觀察指標(biāo)

對建模成功的大鼠均用以40 ml·kg-1為劑量的1%戊巴比妥液做腹腔注射[4]，進(jìn)行麻醉，麻醉后心臟取血，每只4 ml，取血后處死大鼠，取出各組大鼠的肝臟。將取出的血液標(biāo)本放入離心管中經(jīng)過10000 r·min-1離心10 min后用滴定管吸出血清，送入全自動血液生化分析儀(南充市中心醫(yī)院檢驗(yàn)科提供)中分析ALT、AST數(shù)值并記錄。將取出的大鼠肝臟置于10%的甲醛溶液中固定3 d后取出，切取部分用石蠟包埋后切片，HE染色，通過顯微鏡比較其結(jié)構(gòu)變化。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2　結(jié)果

2.1各組體重、DeRitis比值結(jié)果

單純性肥胖模型對照組、20%、40%、60%白酒+單純性肥胖模型組分別與空白對照組體重比較，單純肥胖模型對照組體重增高超過空白對照組體重的20%，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，即建立單純性肥胖大鼠模型成功，見表1。

通過SNK法分析20%、40%、60%白酒+單純性肥胖模型組、空白對照組、單純性肥胖模型對照組DeRitis比值。比較單純性肥胖模型對照組和空白對照組DeRitis比值；再以單純性肥胖模型為參考，組內(nèi)比較20%、40%、60%白酒+單純性肥胖模型組，分析結(jié)果表示20%、40%、60%白酒+單純性肥胖模型組DeRitis比值較單純性肥胖模型組和對照組升高，且DeRisit比值隨白酒濃度升高而增加(P<0.05)，見表1。

表1　體重、DeRitis比值對比

注：與對照組相比，#P<0.05；與單純性肥胖模型組相比，*P<0.05。

2.2各組肝臟組織病理切片染色結(jié)果

單純性肥胖模型對照組組病理切片顯示組織少量肝小葉周邊細(xì)胞存在細(xì)胞脂肪變(a)，無明顯水腫；20%白酒+單純性肥胖模型組病理切片顯示部分肝小葉周邊細(xì)胞存在細(xì)胞脂肪變和細(xì)胞水腫(b)；40%白酒+單純性肥胖模型組病理切片顯示肝小葉周邊細(xì)胞存在細(xì)胞脂肪變和細(xì)胞水腫，且較20%白酒+單純性肥胖模型組嚴(yán)重(c)；60%白酒+單純性肥胖模型組病理切片顯示整個肝小葉的細(xì)胞都存在細(xì)胞脂肪變和細(xì)胞水腫，且部分細(xì)胞的細(xì)胞核消失，表示細(xì)胞壞死(d)；空白對照組切片病理顯示肝小葉組織細(xì)胞正常(e)。

(a)單純性肥胖模型組　　　　　　　　　(b)20%白酒+單純性肥胖模型組

(c)40%白酒+單純性肥胖模型組　　　　　　　(d)60%白酒+單純性肥胖模型組

(e)對照組圖1　肝小葉中央靜脈周圍細(xì)胞形態(tài)學(xué)改變(HE染色，40x)注：箭頭所指為：①細(xì)胞脂肪變；②細(xì)胞水腫；③細(xì)胞壞死。

3　討論

單純性肥胖是一種主要由遺傳因素及營養(yǎng)過剩引起的肥胖，特點(diǎn)為全身脂肪分布比較均勻，沒有內(nèi)分泌紊亂現(xiàn)象，也無代謝障礙性疾病。單純性肥胖可引起的肥胖癥可有高血壓病、糖尿病、痛風(fēng)等臨床表現(xiàn)；并發(fā)冠心病、高血壓的幾率明顯高于非肥胖；肺活量降低且肺的順應(yīng)性下降，可導(dǎo)致多種肺功能異常；以及體內(nèi)脂代謝、糖代謝紊亂、骨骼肌肉病變、內(nèi)分泌系統(tǒng)改變有著密切的聯(lián)系。75%肥胖的人存在脂肪肝，脂肪變使得肝細(xì)胞不僅無正常的代謝功能，還可產(chǎn)生大量的有害因子破壞殘存的正常肝細(xì)胞。酒精同樣可使肝細(xì)胞發(fā)生脂肪變，又可造成急性肝損傷。已有研究表明[5]，肥胖可能會協(xié)同乙醇，加重肝損傷，加強(qiáng)酒精對肝臟的毒害作用，增加了ALD各階段發(fā)病的危險性。在超重20%的人群中，酒精性肝病和肝纖維化的發(fā)生危險度比長長體重者高2倍。兩者疊加不僅使脂肪肝加重，又可加速炎癥、肝纖維化的發(fā)生，加速肝硬化和肝癌的發(fā)生。本次實(shí)驗(yàn)用高脂飼料投喂SD大鼠，高脂組大鼠體重平均數(shù)較空白對照組體重平均數(shù)增加大于20%，建立單純性肥胖的動物模型成功。再對大鼠進(jìn)行一周的酒精(濃度分別為20%、40%、60%)灌胃，建立大鼠酒精肝模型。已有實(shí)驗(yàn)表明[7]大鼠ALD支持了ALD各種病理改變并存的觀點(diǎn)，且在酒精性肝病的診斷中，已有文獻(xiàn)表明[8]在診斷酒精性肝病中是以AST、AST、GGT作為生化指標(biāo)。因此本實(shí)驗(yàn)選用AST、ALT及兩者比值作為檢測的生化指標(biāo)。檢測結(jié)果表明AST、ALT及其比值均高于空白對照組，顯示肝實(shí)質(zhì)受到損害。通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)[9]，可以從組織學(xué)及細(xì)胞生物學(xué)水平對其進(jìn)行深入研究，通過生化反應(yīng)、免疫機(jī)制及其他因素(性別、營養(yǎng)因素)對酒精性中毒的大鼠肝臟組織及其功能的影響，ALD發(fā)病機(jī)制較為復(fù)雜，長期飲酒會引起腸源性內(nèi)毒素血癥(Intestinal Endotoxemia，IETM)加重氧化應(yīng)激，致使在脂肪肝基礎(chǔ)上發(fā)生炎癥、壞死和纖維化。從病理切片可以看出在低濃度時，大鼠肝細(xì)胞就出現(xiàn)了損傷，且極大濃度后出現(xiàn)的病理損傷愈加嚴(yán)重，但由于給予白酒時間較短，并未出現(xiàn)肝硬化、肝纖維化的病理損傷。

上述實(shí)驗(yàn)研究表明，白酒對單純性肥胖大鼠肝臟功能的具有加重?fù)p傷的作用并且具有劑量依賴性。因此有單純性肥胖的人群應(yīng)當(dāng)減少飲酒。

1孟瑞芳. 酒精對肝臟的損害及對策[J]. 山西醫(yī)藥雜志(下半月刊), 2007,51(1): 64-65.

2楊愛君,崔雁,葉卉初, 等. 營養(yǎng)性肥胖動物模型的建立[J]. 臨床和實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志,2005, 4(3): 156-157.

3常樂,劉思,許婧,等. 單純性肥胖大鼠模型的建立[J]. 醫(yī)學(xué)信息, 2014, 28(5): 23-23.

4朱森樹,宋淑君. 戊巴比妥鈉麻醉大鼠時劑量與濃度選擇[J]. 上海實(shí)驗(yàn)動物科學(xué), 1998, 18(1): 39-39.

5Bin G，Ramon B. Alcoholic liver disease: pathogenesis and new therapeutic targets[J]. Gastroenterology, 2011, 141(5): 1572-1585.

6楊致富,韓德恩,張新宇,等. 大鼠酒精肝模型的制備[J]. 哈爾濱醫(yī)科大學(xué)學(xué)報, 2000, 34(2): 111-112.

7王玲,孫嫵弋,姜玲,等. 酒精性肝病動物模型的研究進(jìn)展[J]. 安徽醫(yī)藥, 2010, 14(7): 745-748.

8朱慧艷,李婷冶,陳潔. 酒精性肝病的診斷和治療進(jìn)展[J]. 醫(yī)學(xué)綜述, 2013, 20(14): 2556-2559.

9邱萍,李相,孔德松,等. 酒精性肝病發(fā)病機(jī)制研究的新進(jìn)展[J]. 中國藥理學(xué)通報, 2014, 30(2): 160-163.

Effect of drinking on liver function in nutritional obesity rats*

Zheng Han1, Tang Lu2, Jiang Xin-yu1, Cheng Si-yan1, Yang Yin-qiu1,Cheng Hong-chao3, Li Xu-wei4△

(1.Department of Anesthesiology, North Sichuan Medical College, Sichuan Nanchong 637000;2.Department of Clinical Medicine, North Sichuan Medical College, Sichuan Nanchong 637000;3.Department of Traditional Chinese and Western Medicine, North Sichuan Medical College, Sichuan Nanchong 637000;4.Functional Experimental Center, School of Preclinical Medicine, North Sichuan Medical College, Sichuan Nanchong 637000)

Objective：To study the effects of different concentrations of alcohol on liver enzymes and liver structure on nutritional obesity rats. Methods: Thirty SD rats were randomly divided into five groups: nutritional obesity rat model group, nutritional obesity rat model group with 20% alcohol intake, nutritional obesity rat model group with 40% alcohol intake, nutritional obesity rat model group with 60% alcohol intake, control group. The nutritional obesity rat model was established by feeding high-fat diet. Intragastric administration of different concentrations of alcohol and saline were performed for each group for 1 week, then detecting AST and ALT value viacardiac blood sample, and liver histological slices were analysed. Results: From the pathological sections of nutritional obesity rat model group with 20%,40%,60% alcohol intake, it can be seen that varying degrees of celluar steatosis, edema, inflammation and necrosis of around the hepatic lobule occured. Biochemical analysis showed that the DeRitis ratios(AST/ALT) of nutritional obesity rat model group with 20%, 40%, 60% alcohol intake were significantly higher than that of nutritional obesity rat model group and normal control group, the DeRitis ratios (AST/ALT) of three groups increased with the increasing of the concentration of alcohol. Conclusion: Liver cells of rats in three models were damaged to different extent. The liver injury in rats drinking on nutritional obesity was dose dependent.

Alcohol; Nutritional obesity; liver function; Fatty degeneration

川北醫(yī)學(xué)院2015年大學(xué)生創(chuàng)新科研項(xiàng)目(編號：15212)

鄭涵，男，川北醫(yī)學(xué)院麻醉醫(yī)學(xué)系2013級本科學(xué)生，Email：619287540@qq.com。

李旭偉，男，講師，主要從事機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)教學(xué)及電生理科研工作，Email：lxwhi@qq.com。

2016-4-19)