鄭俠 袁根良 楊曉惠 殷光玲
[摘要]研究番茄紅素茶多酚組合物對小鼠輻射危害的輔助保護(hù)作用。方法:按照《保健食品檢驗(yàn)與評價(jià)技術(shù)規(guī)范》(2003年版)“對輻射危害有輔助保護(hù)功能試驗(yàn)”的相關(guān)規(guī)定,選用昆明種雄性小鼠,設(shè)低、中、高三個(gè)劑量組,分別為樣品人體推薦劑量5倍、10倍、30倍,另設(shè)輻射模型對照組。結(jié)果:外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果陰性,小鼠骨髓細(xì)胞微核實(shí)驗(yàn)結(jié)果陽性,血清溶血素含量實(shí)驗(yàn)結(jié)果陽性。結(jié)論:根據(jù)判定原則,認(rèn)為樣品番茄紅素茶多酚組合物對小鼠的輻射危害有輔助保護(hù)功能。
[關(guān)鍵詞]番茄紅素;茶多酚;小鼠;輻射
中圖分類號:TS201.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.16465/j.gste.cn431252ts.20180406
輻射損傷是由電離輻射引起的急性、慢性或遲發(fā)性的機(jī)體損傷…。隨著電子產(chǎn)品的迅速普及,人們?nèi)粘I钪薪佑|輻射的機(jī)會(huì)越來越多,遭受輻射損傷的可能性也隨之增加。目前有多種輻射防護(hù)藥物,但大多存在毒副作用大,防護(hù)效價(jià)低等缺點(diǎn)[2-5]。因而尋找安全、有效的抗輻射損傷食品原料日漸緊迫。已有研究表明番茄紅素和茶多酚都具有一定的抗輻射作用,本實(shí)驗(yàn)將兩者按一定比例混合使用,以考察番茄紅素茶多酚組合物的抗輻射作用。
1實(shí)驗(yàn)材料
1.1藥品及試劑
番茄紅素(樂康瑞德食品添加劑(常州)有限公司,20120331)、茶多酚(安徽紅星藥業(yè)有限責(zé)任公司,20140217-2)、預(yù)膠化淀粉(戴緯林國際貿(mào)易(上海)有限公司,130401A)、二氧化硅(廣州榮啟貿(mào)易有限公司,130701)。
1.2儀器
電子天平BS223S(北京賽多利斯公司,50961567)、電子秤ACS--3A型(上海太和衡器廠,10400365)、臺式離心機(jī)Mikr022(HETrlCH公司,105)、血液分析儀XT-2000i(希森美康,66541)。輻照裝置:137Csγ輻射源,Gaminacell-40(加拿大Nurdion公司),放射源出廠活度為1.27×1014Bq,現(xiàn)吸收劑量率為0.75Gy/min。
1.3實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
昆明種小鼠,雄性,18~22g,120只,由上海杰思捷實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司提供,許可證號:SCXK(滬)2013-0006。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)室溫度20℃~25℃,相對濕度40%~70%,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用許可證號:SYXK(滬)2013-0008。
2實(shí)驗(yàn)方法
2.1番茄紅素茶多酚組合物的制備
取番茄紅素380g、茶多酚112g、預(yù)膠化淀粉400g、二氧化硅8g混合均勻得900g番茄紅素茶多酚組合物。小鼠灌胃前用蒸餾水按比例稀釋至所需濃度。
2.2分組與給藥
取昆明種小鼠120只,逐只稱重,按體重分層隨機(jī)分為12組,每組10只。以每四組為一個(gè)實(shí)驗(yàn)組,隨機(jī)分為1個(gè)輻射模型對照組和3個(gè)受試樣品劑量組。連續(xù)灌胃30d,3個(gè)劑量組灌胃給予不同濃度受試樣品,輻射模型對照組灌胃給予溶劑(蒸餾水)。30d灌胃結(jié)束后進(jìn)行白細(xì)胞計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)、骨髓細(xì)胞微核實(shí)驗(yàn)、血清溶血素實(shí)驗(yàn)。
本品成人(體重按60kg計(jì)算)每天推薦量900mg,折合劑量為15mg/kg。將番茄紅素茶多酚組合物設(shè)計(jì)為75mg/kg、150mg/kg.450mg/kg三個(gè)劑量組,分別相當(dāng)于人體推薦用量的5倍、10倍、30倍。
2.3測定指標(biāo)
(1)白細(xì)胞計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)。動(dòng)物連續(xù)給樣30d后,取樣品三個(gè)劑量組及輻射模型對照組動(dòng)物均以同一劑量γ射線137Csγ全身照射一次,照射劑量為3Gy。分別于照射前、照射后第3d、照射后第14d三次采末梢血,進(jìn)行白細(xì)胞計(jì)數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。
(2)小鼠骨髓細(xì)胞微核實(shí)驗(yàn)。動(dòng)物連續(xù)給樣30d后,取樣品三個(gè)劑量組及輻射模型對照組動(dòng)物均以同一劑量γ射線137Csγ全身照射一次,照射劑量為3Gy,另取一組動(dòng)物作為環(huán)磷酰胺致突變物對照組。各劑量組及輻射模型對照組于照射后(繼續(xù)給予樣品)第3d,頸椎脫臼處死小鼠,剝離出胸骨或股骨,用止血鉗擠出骨髓液,加滅活的小牛血清,常規(guī)制片,Giemsa染色,鏡檢,每鼠計(jì)數(shù)1000個(gè)嗜多染紅細(xì)胞中的微核細(xì)胞數(shù),以千分率表示。結(jié)果如表2所示。
(3)血清溶血素實(shí)驗(yàn)。動(dòng)物連續(xù)給樣30d后,取樣品三劑量組及輻射模型對照組動(dòng)物均以同一劑量γ射線137Csγ全身照射一次,照射劑量為3Gy。于照射后(繼續(xù)給予樣品)第6d用2%(v/v)sRBC免疫動(dòng)物,5d后眼眶采血,頸椎脫臼處死,分離血清。在微量血凝板上加25μL血清,用生理鹽水將血清倍比稀釋,再加入等量0.5%(v/v)sRBC懸液,混勻后,裝入濕潤的平盤內(nèi)加蓋,37℃放置3h,當(dāng)血球?qū)φ粘霈F(xiàn)沉落時(shí)觀察結(jié)果。結(jié)果如表3所示。
3統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
采用SPSS 11.0軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。
4實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.1白細(xì)胞計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
如表1所示,照射前各劑量組與輻射模型對照組比較,差異無顯著性(P>0.05);照射后第3d,輻射模型對照組和各劑量組的白細(xì)胞數(shù)分別與照射前進(jìn)行自身比較,均明顯下降,且差異均有顯著性(P<0.01),可判定輻射損傷模型成立;動(dòng)物照射后第14d白細(xì)胞明顯回升,但各劑量組的白細(xì)胞數(shù)與輻射模型對照組相比,無顯著性差異(P>0.05)。
4.2鼠骨髓細(xì)胞微核實(shí)驗(yàn)結(jié)果
如表2所示,樣品各劑量組與輻射模型對照組相比,高劑量(450mg/kg)組的骨髓細(xì)胞微核率明顯下降,有顯著性差異(P<0.05)。
4.3血清溶血素實(shí)驗(yàn)結(jié)果
如表3所示,樣品各劑量組與輻射模型對照組相比,高劑量(450mg/kg)組的血清溶血素明顯增加,有顯著性差異(P<0.05)。
5結(jié)論
番茄紅素(1vcopene)是一種黃/紅色類胡蘿卜素,廣泛存在于自然界中。1875年MiHardet從番茄中萃取出含有番茄紅素的粗提物,稱之為Solanorbin。1903年Schunck通過對番茄紅素吸收光譜的研究,發(fā)現(xiàn)其不同于從胡蘿卜中提取的胡蘿卜素,于是將這種色素命名為lycopene,從而確立了番茄紅素的名稱。其分子式為C40H56,是由11個(gè)共軛雙鍵以及2個(gè)非共軛的碳一碳雙鍵構(gòu)成的高度不飽和直鏈型烴類化合物。研究發(fā)現(xiàn),番茄紅素具有抗氧化、抗輻射、延緩衰老、抑制腫瘤、減少心血管疾病、提高人體免疫力等作用。
劉勇等選用健康志愿者進(jìn)行番茄紅素軟復(fù)合膠囊抗氧化人體試驗(yàn)研究,采用雙盲隨機(jī)分組、組問和自身兩種對照設(shè)計(jì),表明人體食用番茄紅素具有抗氧化功效。李輝等采用動(dòng)物試驗(yàn)方法研究表明小鼠灌胃給予番茄紅素具有顯著抗氧化功效。彭曉莉等采用動(dòng)物試驗(yàn)方法研究表明番茄紅素具有一定的抗輻射保護(hù)作用。綜上,番茄紅素具有一定的抗氧化防輻射功能。
茶多酚是以兒茶素類為主體,由多種酚類物質(zhì)組成的羥基酚類化合物。大量研究表明,茶多酚具有抗氧化、抗動(dòng)脈粥樣硬化、防癌、抗輻射、抑菌、抗病毒、解毒、降血糖和血脂、抗衰老等方面的保健和藥理作用。
李繼媛等采用動(dòng)物試驗(yàn)方法,連續(xù)90d,每天對實(shí)驗(yàn)小鼠注射低、中、高劑量組的茶多酚樣品。測定小鼠血清超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量,測定結(jié)果顯示,不同劑量茶多酚對小鼠血清SOD、MDA水平有影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明茶多酚可提高小鼠血液抗氧化能力,以血清SOD活性增強(qiáng)為主要表現(xiàn)。劉明哲等通過茶多酚(TP)對青、老年NIH小鼠血清中MDA、紅細(xì)胞SOD和過氧化氫酶(CAT)活性的作用,研究了它對機(jī)體自由基的清除功效,并以人體淋巴細(xì)胞DNA單鏈斷裂為指標(biāo)研究了TP對輻射誘發(fā)的DNA損傷的保護(hù)作用。結(jié)果顯示茶多酚具有清除體內(nèi)自由基抗氧化和抗輻射的作用。
計(jì)融等為評價(jià)茶多酚對小鼠的抗輻射作用,將60只小鼠作為抗輻射Ⅰ組,動(dòng)態(tài)觀察白細(xì)胞數(shù)。另60只小鼠為抗輻射Ⅱ組,進(jìn)行存活試驗(yàn)。結(jié)果顯示茶多酚能顯著提高輻照小鼠存活率。郭紹來等采用60Csγ射線照射小鼠造成亞急性損傷模型,給予不同劑量TP及表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)后1d、3d、7d、14d、21d、28d檢測對小鼠外周血指標(biāo)和臟器系數(shù)的影響。同時(shí)檢測血清中SOD和MDA水平,結(jié)果表明含50%EGCG的茶多酚(TP50)具有明顯緩解輻射所造成的造血功能損傷和抗氧化作用。
本實(shí)驗(yàn)以番茄紅素和茶多酚混合物為主要原料,現(xiàn)代藥理研究及實(shí)踐結(jié)果表明,番茄紅素和茶多酚均具有抗氧化和抗輻射作用。本研究結(jié)果表明番茄紅素和茶多酚混合物具有較好的抗輻射作用。