枸杞多糖对游泳训练大鼠肝、肾脏超微结构的保护作用
作者:张 焱 高天顺 王淑静 王 洁 赵承军 胡庆和
单位:张 焱 高天顺 王淑静 王 洁 赵承军 胡庆和(宁夏医学院中心实验室 银川 750004)
关键词:枸杞多糖(LBPS);肝脏和肾脏;超微结构
摘 要 目的 探讨枸杞多糖 摘 要 目的 探讨枸杞多糖(LBPS)对训练大鼠肝和肾脏超微结构的保护作用。方法 在训练、用药和正常对照三个组按时取材后,制成标本电镜观察。结果 显示游泳训练组大鼠肝细胞内糖原颗粒减少,肾小管细胞的微绒毛部分或全部消失,二者细胞内的线粒体肿胀,其嵴被破坏。溶酶体膜受损,但训练加服枸杞多糖组无上述损坏而显示正常的肝、肾结构。结论 枸杞多糖对大鼠剧烈运动后的肝脏和肾脏细胞有保护作用,以维持其正常功能。
枸杞滋补肝肾、益精明目,尤以宁夏枸杞流传于民间,闻名世界。采用现代工艺提取其有效成分——枸杞多糖(LBPS),经近年医学科学研究,被确认为是一味良好地免疫增强剂[1、2]。剧烈运动时肝、肾血流量减少,局部呈现缺血性损伤,可致超微结构明显破坏[3]。本实验造成力竭性游泳大鼠,同时加服LBPS,以观察LBPS对剧烈运动后肝脏、肾脏的保护作用。
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材料与方法
1 材料
1.1 动物
本院实验动物中心提供雄性Wistow大鼠,体重250g±20g。
1.2 LBPS
宁夏中成药厂提供,用生理盐水稀释成10mg/ml。
2 方法
2.1 分组及方法
每组4只。
A组 正常对照组,普通大鼠饲料喂养,自由饮用自来水。
B组 游泳训练组,每天上午游泳,水深20cm,水温20℃~22℃,约30min,至大鼠力竭,连续24d,普通饲料喂养,自由饮用自来水。
, 百拇医药
C组 游泳训练加服LBPS组,同B组训练后灌服LBPS,1.5ml/次/天,连续24d,普通饲料喂养,自由饮用自来水。
2.2 观察 待实验结束,取各组肝脏、肾脏组织速投入4℃,2%戊二醛,2h后磷酸缓冲液换洗3次,1%O3O4后固定2h,系列梯度乙醇脱水,环氧树脂包埋,超薄切片后柠檬酸铅染色,置H—600透射电子显微镜下详细观察、分析,留照。
结果
A组显示正常肝脏、肾脏内结构(图1、2),可见肝细胞及肾小球、各类小管、集合管等。
B组肝脏结构可见肝细胞核圆形或椭圆形,核膜的双层结构和核孔以及常、异染色质分布均无变化,但胞质内糖原颗粒减少,线粒体双层膜结构消失,嵴破坏,甚至中空(图3),Disse间隙中微绒毛减少。肾小球结构的毛细血管内皮、基膜、足细胞均未见异常变化。小管上皮细胞的核和双层核膜,核孔均可见核内常染色质、异染色质无变化,但细胞表面微绒毛部分或大部分脱落,排列紊乱;胞质内糖原颗粒明显减少,核蛋白体少见,线粒体肿胀,其嵴减少,溶酶体膜有部分受损(图4)。高尔基体存在,粗面内质网少见,显轻度扩张伴脱颗粒现象,符合剧烈运动后肾小管结构受损的变化[3]。
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C组未见像B组受损情况,有正常形态结构。肝细胞良好,核明显,属正常形态;细胞质内可见各种细胞器和内含物,糖原颗粒丰富,粗面内质网多见,线粒体结构完整(图5),未见破损、肿胀,溶酶体存在。肾小管上皮表面微绒毛较密集,亦有少量稀疏状;胞质内糖原颗粒增多,核蛋白体存在,线粒体丰富(图6),双层膜结构清晰,嵴密集,排列规则,未见肿胀。高尔基体、内质网存在,部分粗面内质网扩大仍有轻度脱颗粒现象,溶酶体膜未见受损。
A组 正常肝细胞
标尺=1μm
B组 肝细胞改变
糖原颗粒减少,线粒体嵴破坏,甚至中空 标尺=1μm
, 百拇医药
C组 肝细胞变化
线粒体丰富,粗面内质网多见,糖原颗粒丰富 标尺=1μm
A组 正常肾小管上皮细胞
标尺=1μm
B组 肾小管上皮细胞改变
肾小管上皮细胞核存在,胞质内糖原颗粒明显减少,线粒体肿胀,嵴减少 标尺=1μm
C组 肾小管上皮细胞变化
细胞表面微绒毛密集,糖原颗粒增多,线粒体较丰富 标尺=1μm
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讨论
有报道,剧烈运动后可致循环血量重新分布,肝细膜受损,微绒毛减少,线粒体双层膜结构破坏、嵴消失且血清酶活性升高[4];肾血流量减少,局部缺血、缺氧,血液pH下降,且血浆儿茶酚胺浓度增高[5],肾素——血管紧张素系统升高,致使肾小管上皮参与ATP合成的酶受抑,ATP合成减少[6]。同时缺血产生的氧自由基可与膜性结构中的不饱和脂肪酸发生过氧化反应,而破坏膜结构的完整性[7],出现本实验B组结果,致正常肝肾功能受损。
肝糖原是以含糖原的膜包体直接进入肝血窦的,在一定时间、一定强度下的运动,则以此形式加快糖原的转运和利用,以维持正常的血糖水平。肾小管上皮微绒毛富含多种酶,以及大量与滤液中蛋白质结合的位点[8],线粒体则是肾小管上皮细胞进行生物氧化的场所,与肾小管主动重吸收蛋白质等耗能过程有关;溶酶体膜结构受损,释放多种酶,形成酶尿。剧烈运动后出现的上述超微结构改变,待有动恢复并执行正常功能,对运动员长期剧烈训练极不利。
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枸杞系扶正固本类中药,盛产宁夏,有极好的滋补肝肾之功能,LBPS则系其有效成分。本实验用此药后,在剧烈运动小鼠出现的超微结构的结果,提示LBPS对剧烈运动时肝脏、肾脏有保护作用,以维持正常肝、肾功能的执行。
作者简介:张焱,女,39岁。1983年从事电子显微技术工作,1986年毕业于宁夏医学院医疗专科,毕业后继续做电子显微实验技术工作。近年先后发表了“宁夏地区千名儿童血清(Zn)水平的分析”、“46名50岁以上健康者血清及红细胞中微量元素Zn,Cu,Fe,Mg含量的测定”、“慢性病毒性肝炎的超微结构的病理研究”、“枸杞多糖对高温损伤雄性小鼠/睾丸曲细精管影响的实验研究”、“脑脊液细胞表面超微结构的扫描电镜观察”、“四君子汤抗骨骼肌疲劳作用的定量细胞化学和电镜观察”等论文。
参考文献
1.耿长山,等.枸杞多糖对3H-TdR掺入小鼠脾淋巴细胞及T5细胞的影响.中草药 1998;(7):25
, 百拇医药
2.张明军,胡庆和,等.枸杞多糖对小鼠腹腔巨噬细胞作用的定量细胞化学研究.宁夏医学院学报 1994;16(4);307
3.陈宁,等.氧自由基与器官衰竭.中国病理生理杂志 1991;7(5);17
4.刘丽萍,等.游泳训练对大鼠肝脏超微结构的影响.中国运动医学杂志 1990;9(1):7
5.楼珍芳,华明.大鼠重复负重游泳后尿中NAG、V—GT排出率变化的实验研究.中国运动医学杂志 1995;14(2);73
6.Scaduto R.C,et al.Effecf of bicarbonate on glutamine and glutmate metabolism by rat kiney cortex mitachondria Am J Physiol 1985;249:F573
7. Yashpal S.Biophysiology of glomerular filtration and proteimuria .Labln Vest,1984;51:7, 百拇医药
单位:张 焱 高天顺 王淑静 王 洁 赵承军 胡庆和(宁夏医学院中心实验室 银川 750004)
关键词:枸杞多糖(LBPS);肝脏和肾脏;超微结构
摘 要 目的 探讨枸杞多糖 摘 要 目的 探讨枸杞多糖(LBPS)对训练大鼠肝和肾脏超微结构的保护作用。方法 在训练、用药和正常对照三个组按时取材后,制成标本电镜观察。结果 显示游泳训练组大鼠肝细胞内糖原颗粒减少,肾小管细胞的微绒毛部分或全部消失,二者细胞内的线粒体肿胀,其嵴被破坏。溶酶体膜受损,但训练加服枸杞多糖组无上述损坏而显示正常的肝、肾结构。结论 枸杞多糖对大鼠剧烈运动后的肝脏和肾脏细胞有保护作用,以维持其正常功能。
枸杞滋补肝肾、益精明目,尤以宁夏枸杞流传于民间,闻名世界。采用现代工艺提取其有效成分——枸杞多糖(LBPS),经近年医学科学研究,被确认为是一味良好地免疫增强剂[1、2]。剧烈运动时肝、肾血流量减少,局部呈现缺血性损伤,可致超微结构明显破坏[3]。本实验造成力竭性游泳大鼠,同时加服LBPS,以观察LBPS对剧烈运动后肝脏、肾脏的保护作用。
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材料与方法
1 材料
1.1 动物
本院实验动物中心提供雄性Wistow大鼠,体重250g±20g。
1.2 LBPS
宁夏中成药厂提供,用生理盐水稀释成10mg/ml。
2 方法
2.1 分组及方法
每组4只。
A组 正常对照组,普通大鼠饲料喂养,自由饮用自来水。
B组 游泳训练组,每天上午游泳,水深20cm,水温20℃~22℃,约30min,至大鼠力竭,连续24d,普通饲料喂养,自由饮用自来水。
, 百拇医药
C组 游泳训练加服LBPS组,同B组训练后灌服LBPS,1.5ml/次/天,连续24d,普通饲料喂养,自由饮用自来水。
2.2 观察 待实验结束,取各组肝脏、肾脏组织速投入4℃,2%戊二醛,2h后磷酸缓冲液换洗3次,1%O3O4后固定2h,系列梯度乙醇脱水,环氧树脂包埋,超薄切片后柠檬酸铅染色,置H—600透射电子显微镜下详细观察、分析,留照。
结果
A组显示正常肝脏、肾脏内结构(图1、2),可见肝细胞及肾小球、各类小管、集合管等。
B组肝脏结构可见肝细胞核圆形或椭圆形,核膜的双层结构和核孔以及常、异染色质分布均无变化,但胞质内糖原颗粒减少,线粒体双层膜结构消失,嵴破坏,甚至中空(图3),Disse间隙中微绒毛减少。肾小球结构的毛细血管内皮、基膜、足细胞均未见异常变化。小管上皮细胞的核和双层核膜,核孔均可见核内常染色质、异染色质无变化,但细胞表面微绒毛部分或大部分脱落,排列紊乱;胞质内糖原颗粒明显减少,核蛋白体少见,线粒体肿胀,其嵴减少,溶酶体膜有部分受损(图4)。高尔基体存在,粗面内质网少见,显轻度扩张伴脱颗粒现象,符合剧烈运动后肾小管结构受损的变化[3]。
, http://www.100md.com
C组未见像B组受损情况,有正常形态结构。肝细胞良好,核明显,属正常形态;细胞质内可见各种细胞器和内含物,糖原颗粒丰富,粗面内质网多见,线粒体结构完整(图5),未见破损、肿胀,溶酶体存在。肾小管上皮表面微绒毛较密集,亦有少量稀疏状;胞质内糖原颗粒增多,核蛋白体存在,线粒体丰富(图6),双层膜结构清晰,嵴密集,排列规则,未见肿胀。高尔基体、内质网存在,部分粗面内质网扩大仍有轻度脱颗粒现象,溶酶体膜未见受损。
A组 正常肝细胞
标尺=1μm
B组 肝细胞改变
糖原颗粒减少,线粒体嵴破坏,甚至中空 标尺=1μm
, 百拇医药
C组 肝细胞变化
线粒体丰富,粗面内质网多见,糖原颗粒丰富 标尺=1μm
A组 正常肾小管上皮细胞
标尺=1μm
B组 肾小管上皮细胞改变
肾小管上皮细胞核存在,胞质内糖原颗粒明显减少,线粒体肿胀,嵴减少 标尺=1μm
C组 肾小管上皮细胞变化
细胞表面微绒毛密集,糖原颗粒增多,线粒体较丰富 标尺=1μm
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讨论
有报道,剧烈运动后可致循环血量重新分布,肝细膜受损,微绒毛减少,线粒体双层膜结构破坏、嵴消失且血清酶活性升高[4];肾血流量减少,局部缺血、缺氧,血液pH下降,且血浆儿茶酚胺浓度增高[5],肾素——血管紧张素系统升高,致使肾小管上皮参与ATP合成的酶受抑,ATP合成减少[6]。同时缺血产生的氧自由基可与膜性结构中的不饱和脂肪酸发生过氧化反应,而破坏膜结构的完整性[7],出现本实验B组结果,致正常肝肾功能受损。
肝糖原是以含糖原的膜包体直接进入肝血窦的,在一定时间、一定强度下的运动,则以此形式加快糖原的转运和利用,以维持正常的血糖水平。肾小管上皮微绒毛富含多种酶,以及大量与滤液中蛋白质结合的位点[8],线粒体则是肾小管上皮细胞进行生物氧化的场所,与肾小管主动重吸收蛋白质等耗能过程有关;溶酶体膜结构受损,释放多种酶,形成酶尿。剧烈运动后出现的上述超微结构改变,待有动恢复并执行正常功能,对运动员长期剧烈训练极不利。
, http://www.100md.com
枸杞系扶正固本类中药,盛产宁夏,有极好的滋补肝肾之功能,LBPS则系其有效成分。本实验用此药后,在剧烈运动小鼠出现的超微结构的结果,提示LBPS对剧烈运动时肝脏、肾脏有保护作用,以维持正常肝、肾功能的执行。
作者简介:张焱,女,39岁。1983年从事电子显微技术工作,1986年毕业于宁夏医学院医疗专科,毕业后继续做电子显微实验技术工作。近年先后发表了“宁夏地区千名儿童血清(Zn)水平的分析”、“46名50岁以上健康者血清及红细胞中微量元素Zn,Cu,Fe,Mg含量的测定”、“慢性病毒性肝炎的超微结构的病理研究”、“枸杞多糖对高温损伤雄性小鼠/睾丸曲细精管影响的实验研究”、“脑脊液细胞表面超微结构的扫描电镜观察”、“四君子汤抗骨骼肌疲劳作用的定量细胞化学和电镜观察”等论文。
参考文献
1.耿长山,等.枸杞多糖对3H-TdR掺入小鼠脾淋巴细胞及T5细胞的影响.中草药 1998;(7):25
, 百拇医药
2.张明军,胡庆和,等.枸杞多糖对小鼠腹腔巨噬细胞作用的定量细胞化学研究.宁夏医学院学报 1994;16(4);307
3.陈宁,等.氧自由基与器官衰竭.中国病理生理杂志 1991;7(5);17
4.刘丽萍,等.游泳训练对大鼠肝脏超微结构的影响.中国运动医学杂志 1990;9(1):7
5.楼珍芳,华明.大鼠重复负重游泳后尿中NAG、V—GT排出率变化的实验研究.中国运动医学杂志 1995;14(2);73
6.Scaduto R.C,et al.Effecf of bicarbonate on glutamine and glutmate metabolism by rat kiney cortex mitachondria Am J Physiol 1985;249:F573
7. Yashpal S.Biophysiology of glomerular filtration and proteimuria .Labln Vest,1984;51:7, 百拇医药