含藍莓花色苷穀物發酵物抗輻射作用的實驗討論論文
含藍莓花色苷穀物發酵物抗輻射作用的實驗討論論文
電離輻射直接作用於核酸、蛋白質(包括酶類)等生物大分子,使其發生電離、激發化學鍵的斷裂等,繼而造成其結構和性質的改變,最終導致細胞損傷,特別是DNA 的損傷 ;其也透過間接作用誘導產生超氧陰離子自由基、羥自由基等活性氧自由基,引起細胞內DNA 的氧化、斷裂或鹼基錯配等現象,並最終誘發細胞死亡。因此,有關抗輻射的營養干預措施研究備受關注。含藍莓花色苷的穀物發酵物( fermentedgrain-containing blueberry anthocyanins,藍禾LH)採用複合酶發酵工藝,含有多種活性成分,如花色苷、鋅及硒等,具有較強的抗氧化能力。本研究觀察LH 的抗輻射作用,旨在為抗輻射功能食品研發提供實驗依據。
1 物件與方法
1.1 動物分組與處理
清潔級昆明雄性小鼠50 只,6~7w 齡,體質量18~22g(軍事醫學科學院衛生學環境醫學研究所動物中心。小鼠隨機分為:正常對照(CN,灌胃蒸餾水17.5ml/kg bw,不輻照)、模型(M,灌胃蒸餾水17.5ml/kg bw+輻照)和低(L-LH 8.75ml/kg bw+輻照)、中(M-LH 17.5ml/kg bw+輻照)、高(H-LH35.08 ml/kg bw+輻照)劑量LH,共5 組,每組10 只。實驗週期28d,每日灌胃1 次,每3 日測體質量1 次,期間動物自由攝食和飲水。D14,除CN 組外其餘4 組小鼠接受4Gy、137Cs γ 射線全身照射一次, 吸收劑量率為0.775 ~ 0.760Gy/min。實驗期結束,處死動物,測定各指標。
1.2 受試物LH
以藍莓及黑米、江米、黍米等9 種穀物為原料,採用複合酶生物發酵工藝製成。LH 主要營養成分含量(/L):能量4950kJ,蛋白質19.4g,碳水化合物170g,藍莓花色苷400mg,穀氨酸792.54 mg、門冬氨酸218.35 mg、丙氨酸103.1 mg等17 種氨基酸共1.67g,鎂140mg、鈣10.7 mg、鐵3.57 mg、鋅3.15 mg、銅0.26mg、硒6.1 μg。
1.3 輻射源及其條件
137Cs γ 射線輻射源(中國醫學科學院放射醫學研究所),輻射源距離50 cm,其劑量率為0.760 Gy/min。
1.4 觀察指標
細胞計數:輻照前1d,輻照後D3、D14,分3 次檢測,給藥後30 min,尾靜脈採血,用全自動血細胞分析儀(日本光電株式會社)測定白細胞數(WBC),紅細胞數(RBC)和血小板數(PLT)。臟器指數:末次給藥前稱重,給藥後1h,頸椎脫臼處死,剝離腦、胸腺及脾臟,稱體質量,計算腦指數、胸腺指數和脾臟指數。骨髓有核細胞計數:末次給藥後1h,頸椎脫臼處死,分離股骨,用1ml 注射器共吸取5ml Hank’s 液, 衝出股骨中的全部骨髓細胞, 用全自動血細胞分析儀(日本光電株式會社)測定。血清MDA 含量、SOD 活性測定:末次給藥後30min,摘眼球取血,按照試劑盒(南京建成生物工程研究所)說明書測定。
1.5 統計學分析
採用SPSS21.0 軟體包,結果以x ±s 表示。CN、M 兩組比較採用t檢驗,M 與LH 組之間比較採用單因素方差分析。
2 結 果
2.1 對137Csγ 射線照射
小鼠體質量的影響小鼠體質量呈增長趨勢,且組間變化無統計學差異(P>0.05)。
2.2 對137Csγ射線照射
小鼠外周血象的影響。與CN 比,M 小鼠外周血WBC、PLT 數量明顯降低(P<0.05)。照射後D3,M 及各LH 組小鼠外周血WBC 數量明顯低於照射前1d(P<0.05)。與其他4 組比,照射後D14 ,H-LH 小鼠外周血WBC數量顯著增高,且明顯高於照射後D3(P<0.05);與其他4 組比,H-LH 小鼠外周血PLT 含量顯著增高(P<0.05)。
2.3 對137Cs γ 射線照射
小鼠臟器指數的影響與CN 比,M 小鼠胸腺指數明顯降低(P<0.05)。
3 討 論
LH 可抑制小鼠胸腺指數的明顯降低,因其含有的微量元素鋅可直接影響胸腺細胞的增殖。本實驗結果顯示,機體受到輻射作用後,會對造血系統產生影響,而LH 可透過增加輻射損傷小鼠骨髓有核細胞數、外周血白細胞數及血小板數量保護小鼠造血系統。LH 含有抗氧化活性成分,可降低小鼠MDA 含量,增強SOD 活性。其主要活性成分花色苷可自身氧化釋放電子,直接清除自由基,發揮抗氧化作用;還可增加細胞內超氧化物歧化酶和谷胱甘肽轉換酶活性,減輕氧化應激損傷。另外,LH中的礦物質鋅、硒等是抗氧化酶的組成成分或啟用劑,而硒還可直接清除自由基或與細胞膜結合構成膜結合硒,發揮抗氧化功能。綜上所述,LH 可能透過增強免疫功能、提高抗氧化能力減緩小鼠輻射損傷。