口服还原型谷胱甘肽联合阿托伐他汀钙对大鼠血脂影响及抗氧化作用

机体活性氧（Reactive oxygen species ,ROS）是多种细胞发生氧化应激反应时所产生的氧的部分还原代谢产物。血管壁细胞有氧呼吸时在NADPH氧化酶、黄嘌呤氧化酶（XO）、脂氧酶、内皮型一氧化氮合酶（eNOS）等作用下生成包括超氧阴离子（O2-）、过氧化氢（H2O2）、过氧亚硝酸根离子（ONOO-）等在内的ROS成分。同时,体内有超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）、谷胱甘肽（GSH）、维生素C（VitC）、维生素E （VitE）等酶和非酶机制保护ROS的过度氧化毒性作用。生理状态下, ROS不断产生,又不断被抗氧化系统清除,保持一种动态平衡。当血管壁细胞ROS的产生超出了其保护作用时,就会导致细胞脂质过氧化、细胞膜、蛋白质、DNA的不可逆损害,引起血管壁的OS性损伤,表现为内皮细胞功能和结构障碍,单核-巨噬细胞游移,平滑肌细胞和成纤维细胞增生,细胞外基质降解等,最终发展为动脉粥样硬化（atherosclerosis ,AS）。PeterLibby就氧化应激的问题明确提出:As的发生与巨噬细胞对原型LDL的摄取无明显相关性,而与氧化修饰后的低密度脂蛋白,即氧化型低密度脂蛋白（ox-LDL）的摄取呈明显正相关。氧化应激引起ROS水平升高,可直接使LDL氧化成ox-LDL,但ox-LDL并不仅仅是通过促进巨噬细胞过度摄取脂类而导致As的发生。近年来研究证明, ox-LDL可通过:Ⅰ是泡沫细胞形成的关键;Ⅱ促进细胞黏附于内皮并向内皮下趋化;Ⅲ促进巨噬细胞增殖退化;Ⅳ诱导内皮细胞增生和平滑肌增生、移行;Ⅴ促进血小板黏附、聚集、血栓形成;Ⅵ促进血管收缩;Ⅶ损伤内皮细胞;Ⅷ加剧As的炎性反应;Ⅸ激活转录因子κB。启动和促进As的发生、发展。 脂质过氧化（LP）反应可干扰肝内脂类代谢,而脂质沉积的增多又能加重LP反应,遂形成恶性循环代谢网。目前报道与LP相关的因素有:微粒体细胞色素酶（CYP2E1或P450ⅡE1）已有实验证明,肝细胞色素P450ⅡE 1在非酒精性脂肪肝中起重要作用[3];随着CYP2E1的表达增强,肝组织中的丙二醛（MDA）含量显著增加,而胞内抗氧化剂SOD、谷胱甘肽过氧化酶（GSH）、维生素E（VitE）等的含量显著性下降,因此导致抗氧化能力减弱,LP加剧。国外报道表明,大鼠微粒体氧类的生成与CYP2E1有量效关系。CYP2E1可通过促进自由基的生成加剧LP。另一重要发病机制是通过脂质过氧化反应引起,脂质过氧化为氧应激增强后发生的ROS氧化生物膜,ROS与膜磷脂的多不饱和脂肪酸起过氧化反应或脂质过氧化物,过氧化脂质不仅使内源性ROS增加、毒性增加,且可抑制抗氧化等,增加外源性过氧化物毒害的敏感性,从而导致肝损害及脂肪肝。由于LP反应增强而抗氧化能力下降,因此导致自由基生成增多。而自由基可通过氧化细胞膜的脂质导致肝细胞结构与功能的损害。还原型谷胱甘肽（GSH）是细胞内氧化还原状态的一个主要决定因子,由谷 氨酸、半胱氨酸、甘氨酸缩合而成的三肽,存在于所有动物细胞中,是细胞内主要的非蛋白质琉基化合物。GSH分子量小、溶于水,易通过细胞膜、毛细血管壁、各种生物膜及血脑屏障。GSH在细胞的脂质过氧化损伤防御中发挥着重要的作用。一方面,谷胱甘肽过氧化物酶的底物是GSH,在清除细胞内的氧化应激产物及脂过氧化物上发挥作用;另一方面,许多过氧化自由基如烷自由基、过氧自由基、半酰自由基等也可单独与GSH作用;在这些过程中,细胞内GSH含量下降或使其转变为双硫氧化型（GSSG）,后者又可通过以还原型辅酶Ⅱ（NADPH）为辅酶的谷胱甘肽还原酶转变为还原型谷胱甘肽。此外,GSH参与维生素C的代谢、保护蛋白硫基和通过GSHS转移酶解除外源性物质的毒性。 研究目的 1观察还原性谷胱甘肽（reduced Glutathione,GSH）对高脂血症大鼠的抗氧化作用及血脂的影响。 2阿托伐他汀（Atorvastatin）联合还原性谷胱甘肽（reduced Glutathione,GSH）的协同调脂,抗氧化作用。 研究方法 SD雄性大鼠40只,随机分成5组,每组8只。A组:给予阿托伐他汀,给药浓度为2.1mg/kg,按成人20mg/d计算。B组:给予还原型谷胱甘肽,给药浓度为126mg/kg,按成人1200mg/d计算。C组:给予阿托伐他汀+还原型谷胱甘肽。D组:高脂血症对照组,给予高脂饲料灌胃。E组:空白对照组,给予普通饲料喂养。实验结束时（50天）检测低密度胆固醇（LDL）,甘油三酯（TG）,血清总胆固醇（TC）,丙氨酸氨基转移酶（ALT）,天门冬氨酸氨基转移酶（AST）,丙二醛（MDA）,高密度胆固醇（HDL）,超氧化物歧化酶（SOD）,肝脏组织脂肪变性情况。 统计方法:统计分析用spss13.0软件,所有数据用均数士标准差表示,多组比较采用单因素方差分析（ANOVA）,两两比较用LSD-t（least significant difference,LSD-t）检验,P<0.05认为差异有统计学意义。研究结果:各药物干预组低密度胆固醇（LDL）,甘油三酯（TG）,血清总胆固醇（TC）,丙氨酸氨基转移酶（ALT）,天门冬氨酸氨基转换酶（AST）,丙二醛（Malondialdehyd,MDA）水平均低于高脂血症组（p<0.05）,高密度胆固醇（HDL）,超氧化物歧化酶（Super oxide disputes,SOD）水平均高于高脂血症组（p<0.05）。C组与A组及B组比较作用更显著（p<0.05）。肝脏的病理学变化: 肉眼观察:空白对照组肝脏包膜光滑,呈淡红褐色,明亮有光泽。高脂血症对照组肝脏体积明显减小,包膜紧张,边缘圆钝,整体肝脏呈淡黄色,周围组织与其稍有粘连,表面油腻,无光泽。药物干预组肝脏体积亦缩小,为红褐色,有光泽。 光镜观察:高脂血症对照组肝细胞肿胀、水样变,形成的肝细胞以大泡性脂肪变为主,伴有小叶内点、灶状肝细胞坏死及以单个核为主的炎症细胞浸润,还原型谷胱甘肽组及阿托伐他汀组肝细胞脂肪变轻微。阿托伐他汀+还原型谷胱甘肽组肝损伤较模型组明显减轻,肝细胞轻度肿胀,脂肪变轻微,所有组别未见明显肝细胞坏死及炎症细胞浸润。 结论 1对于高脂血症大鼠模型,还原型谷胱甘肽具有护肝作用外,还具调脂作用,可能与其抗氧化作用有关。 2还原型谷胱甘肽与阿托伐他汀钙在调脂及抗氧化作用方面可能潜在协同作用。