维生素E对二甲基甲酰胺致小鼠慢性肝损伤的预防作用

张秀梅，姜 超，2，于素芳

(1.山东大学公共卫生学院劳动卫生与环境卫生学研究所，山东济南 250012；2.济南市市中区疾病预防控制中心，山东济南 250022)

维生素E对二甲基甲酰胺致小鼠慢性肝损伤的预防作用

张秀梅1，姜 超1，2，于素芳1

(1.山东大学公共卫生学院劳动卫生与环境卫生学研究所，山东济南 250012；2.济南市市中区疾病预防控制中心，山东济南 250022)

目的 探讨维生素E(Vit E)对二甲基甲酰胺(DMF)致小鼠慢性肝损伤的预防作用。方法 将40只健康SPF级雄性昆明小鼠随机分为正常对照组、Vit E对照组、DMF染毒模型组和DMF＋Vit E干预组,每组10只。DMF染毒模型组和DMF＋Vit E干预组ig给予DMF 0.5 g·kg－1染毒；2 h后,Vit E对照组和DMF＋Vit E干预组ig给予Vit E 5 mg·kg－1,每天1次,连续30 d。用试剂盒测定小鼠血清谷草转氨酶(GOT)、谷丙转氨酶(GPT)和黄嘌呤氧化酶(XOD)活性及丙二醛(MDA)含量,HE染色法观察肝组织病理改变。结果 与正常对照组比较,Vit E对照组小鼠上述各指标均无显著变化,DMF染毒模型组小鼠血清中GOT,GPT和XOD活性及肝组织MDA含量均升高(P＜0.05,P＜0.01),且肝组织存在明显的病理损伤,肝细胞核固缩,细胞水肿、变性、坏死。与DMF染毒模型组比较,DMF＋Vit E干预组小鼠血清GOT,GPT和XOD活性及肝组织MDA含量均降低(P＜0.05,P＜0.01),肝组织病理损伤明显减轻,几乎看不到变性和水肿细胞。结论 Vit E对DMF引起的小鼠慢性肝损伤具有一定的预防作用。

二甲基甲酰胺；维生素E；肝损伤

二甲基甲酰胺(dimethylformamide，DMF)是一种重要的化工原料，广泛用于纤维、皮革和医药等行业。随着现代工业的发展，DMF的消耗量不断增加，接触DMF职业人群也不断扩大，DMF职业中毒报道不断增多。动物实验结果表明，DMF具有肝毒性，可致急性和慢性肝损伤[1－2]。维生素E(vitamin E，Vit E)具有抗氧化作用，动物实验和临床试验结果均表明，其具有较好的肝保护作用[3－4]，至于Vit E是否可预防DMF所致慢性肝损伤尚未见报道。本研究探讨Vit E对DMF所致慢性肝损伤的预防作用。

1 材料与方法

1.1 动物、试剂和仪器

选择健康SPF级雄性昆明小鼠40只，体质量28～32 g，由山东大学实验动物中心提供，动物合格证号为SCXK(鲁)20090001。动物饲养温度为21～25℃，相对湿度为40%～60%，自然光照，普通饲料喂养。实验期间，大鼠可自由饮水、摄食。DMF，分析纯，国药集团化学试剂有限公司，称取适量的DMF，用蒸馏水配制成200 g·L－1的DMF溶液，配制成DMF染毒液；Vit E(浓度为950 g·L－1)，美国Sigma公司，批号为T3634，称取适量的Vit E，用玉米油配制成2 g·L－1的Vit E溶液；谷草转氨酶(glutamic oxaloacetic transaminase，GOT)、谷丙转氨酶(glutamic-pyruvic transaminase，GPT)、黄嘌呤氧化酶(xanthine oxidase，XOD)、丙二醛(malondialdehyde，MDA)检测试剂盒和BCA蛋白定量检测试剂盒均购自南京建成生物工程研究所；其他试剂均为国产或进口分析纯。Infinite 200 PRO型酶标仪，瑞士Tecan公司；UV-2100型分光光度计，美国UNICO Apparatus公司；D-37520型低温离心机，德国 Heraeu Biofuge Stratos公司；DY89-Ⅱ型电动玻璃匀浆机，宁波新芝生物科技股份有限公司；FA1104型电子天平，上海电子天平仪器厂；MDF-382E型超低温冰箱，日本三洋公司。

1.2 动物分组和处理

昆明小鼠适应性饲养7 d后，按体质量随机分为4组，分别为正常对照组、Vit E对照组、DMF染毒模型组和DMF＋Vit E干预组，每组10只。DMF染毒模型组和DMF＋Vit E干预组ig给予DMF 0.5 g·kg－1，正常对照组和Vit E对照组分别给等体积蒸馏水；2 h后，Vit E对照组和DMF＋Vit E干预组ig给予Vit E 5 mg·kg－1，正常对照组和DMF染毒模型组分别ig给予等体积玉米油2.5 mL·kg－1，每天1次，连续30 d。

1.3 小鼠一般状况观察

每天观察小鼠饮食、饮水、行为活动、肌肉、毛色、黏膜、尿液、粪便等有无异常，每5 d测1次体质量。

1.4 肝质量和脏器系数的测定

第31天8:00，小鼠空腹称重后处死，迅速分离肝，称重并计算肝系数:肝系数＝肝质量(g)/体质量(g)×100。将肝组织立即放入液氮中，－80℃保存，备用。

1.5 血清GPT，GOT和XOD活性测定

处死小鼠前摘眼球取血，常规分离血清，置－20℃保存。采用相应检测试剂盒测定血清中GOT，GPT和XOD活性，操作过程严格按照试剂盒说明书进行。

1.6 肝组织MDA含量测定

取肝组织0.4～0.5 g，在冷生理盐水中漂洗后，滤纸吸干，称重，按质量体积比1∶9加入生理盐水并制成肝匀浆。取匀浆液，在低温下，以2500×g离心15 min，吸上清液2.5 mL，置－80℃保存。采用相应试剂盒测定肝匀浆中蛋白质浓度和MDA含量，操作过程严格按照试剂盒说明书进行。

1.7 肝组织病理变化观察

取肝左叶以4%甲醛固定，梯度乙醇脱水，石蜡包埋，切片，HE染色，光镜观察肝组织病理变化。

1.8 统计学分析

2 结果

2.1 Vit E对DMF染毒小鼠一般状况的影响

正常对照组和 Vit E对照组小鼠表现正常；DMF染毒模型组小鼠均出现轻微中毒现象，表现为活动减少、行动迟缓、反应迟钝、被毛蓬松、竖毛等，无死亡；DMF＋Vit E干预组小鼠一般状况基本正常，个别小鼠出现轻微中毒现象。染毒第20～30天，DMF染毒模型组和DMF＋Vit E干预组小鼠体质量均低于对照组(P＜0.01)。Vit E对照组与正常＋于DMF染毒模型组，但差异均无统计学意义(图1)。

Fig.1 Effect of vitamin E(Vit E)on body mass of mice exposed to dimethylformamide(DMF).The mice in DMF modelandDMF＋VitEgroupswereiggivenDMF 0.5 g·kg－1，then Vit E control group and DMF＋Vit E group were ig given Vit E 5 mg·kg－1after 2 h，once a day for 30 d.，n＝10.∗∗P＜0.01，compared with normal control group.

2.2 Vit E对DMF染毒小鼠肝质量及肝系数的影响

与正常对照组比较，Vit E对照组、DMF染毒模型组和DMF＋Vit E干预组小鼠的肝质量均无显著改变，DMF染毒模型组和DMF＋Vit E干预组小鼠的肝系数均升高(P＜0.01)。DMF＋Vit E干预组与DMF染毒模型组比较小鼠的肝质量及肝系数无明显变化(表1)。

Tab.1 Effect of Vit E on liver mass of mice exposed to DMF

2.3 Vit E对DMF染毒小鼠血清GOT，GPT和XOD活性的影响

与正常对照组比较，Vit E对照组小鼠血清中GOT，GPT和XOD活性均无显著变化；而DMF染毒模型组小鼠血清中GOT，GPT和XOD活性均升高(P＜0.05，P＜0.01)。与DMF染毒模型组比较，DMF＋Vit E干预组小鼠血清GOT，GPT和XOD活性均降低(P＜0.05，P＜0.01)(表2)。

Tab.2 Effect of Vit E on glutamic-oxaloacetic transaminase(GOT)， glutamic-pyruvic transaminase (GPT)and xanthine oxidase(XOD)in serum of mice exposed to DMF

2.4 Vit E对DMF染毒小鼠肝组织MDA含量的影响

与正常对照组比较，Vit E对照组小鼠肝组织MDA含量无显著变化；DMF染毒模型组小鼠MDA含量升高(P＜0.01)。与DMF染毒模型组比较，DMF＋Vit E干预组小鼠肝组织MDA含量降低(P＜0.01)(表3)。

Tab.3 Effect of Vit E on malondialdehyde(MDA)in liver of mice exposed to DMF

2.5 Vit E对DMF染毒小鼠肝组织病理的影响

Vit E对慢性DMF染毒致小鼠肝损伤的病理学改变见图1。正常对照组(图2A)和Vit E对照组(图2B)小鼠肝病理切片正常；DMF染毒模型组可见肝细胞核固缩，核周空泡，细胞水肿、变性、坏死，细胞界限不清(图2C)；DMF＋Vit E干预组肝组织结构基本正常(图2D)。

Fig.2 Effect of Vit E on histopathological change in liver of mice exposed to DMF(HE×200).See Fig.1 for the mouse treatment.A:normal control group；B:Vit E control group；C:DMF model group；D:DMF＋Vit E group.The arrow showed the liver cellnucleus pycnosis， cellular edema，degeneration，necrosis and cellular boundaries were not clear.

3 讨论

DMF是一种工业毒物，可以使肝内脂质过氧化程度增强，导致血清GOT，GPT和XOD活性升高，肝组织MDA含量增加[5－7]。而Vit E有很强的抗氧化作用，可以保护肝细胞免受自由基损伤，有效降低染毒动物血清的GOT，GPT和XOD活性，使肝组织MDA含量降低[8－12]。

本研究结果表明，Vit E对照组各指标与正常对照组相比均无统计学差异，可以认为此剂量下Vit E可被正常小鼠代偿，选择的干预剂量是合适的。DMF染毒模型组小鼠出现中毒症状；体质量明显降低；血清GOT，GPT和XOD活性显著升高，肝组织MDA含量增加，表明该染毒剂量DMF慢性染毒可引起小鼠明显的肝损伤。DMF＋Vit E干预组小鼠体质量较DMF染毒模型组有所增加，血清中GOT，GPT和XOD活性及肝组织MDA含量均明显降低，这个结果与文献报道的结果[5－12]一致，表明预防性给予Vit E后可以提高肝抗氧化能力，降低脂质过氧化损伤，促进DMF染毒后肝恢复。

本研究的结果提示，在该DMF染毒剂量下，给予Vit E 5 mg·kg－1不能完全预防DMF引起的慢性肝损伤，但能部分缓解DMF引起的慢性肝损伤。Vit E对DMF导致的小鼠慢性肝损伤具有一定的预防作用。

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Preventive effect of vitamin E on chronic liver injury induced by N，N-dimethylformamide in mice

ZHANG Xiu-mei1，JIANG Chao1，2，YU Su-fang1
(1.Department of Occupational and Environmental Health，School of Public Health，Shandong University，Jinan 250012，China；2.Center for Disease Prevention and Control of Shizhong District of Jinan，Jinan 250022，China)

OBJECTlVE To study the preventive effect of vitamin E(Vit E)on chronic liver injury induced by N，N-dimethylformamide(DMF).METHODS Healthy male Kunming mice were randomly divided into 4 groups，10 mice in each group.The mice in DMF model group and DMF＋Vit E group were ig given DMF 0.5 g·kg－1，while Vit E control group and DMF＋Vit E group were ig given Vit E 5 mg·kg－1after 2 h once a day for 30 d.The activity of serum glutamic-oxaloacetic transaminase(GOT)，glutamicpyruvic transaminase(GPT)and xanthine oxidase(XOD)and the content of malondialdehyde(MDA) in liver tissue were measured with corresponding kits.The pathological changes of liver tissue were observed with HE staining.RESULTS Compared with the normal control group，the activity of serum GOT，GPT and XOD of the DMF model group was significantly elevated(P＜0.05，P＜0.01)，and the liver cell nucleus pycnosis，cellular edema，degeneration，necrosis occurred.Compared with DMF model group，the activity of serum GOT，GPT and XOD of DMF＋Vit E group were all significantly reduced(P＜0.05，P＜0.01)，the content of MDA in liver tissue was significantly diminished(P＜0.01)，but histopathological changes of liver tissue were significantly improved.CONCLUSlON Vit E has preventive effect on chronic liver damage induced by DMF through antioxidation.

dimethylformamide；vitamin E；liver damage

YU Su-fang，E-mail:sufangyu＠sdu.edu.cn，Tel:(0531)88382137

R977.25

A

1000-3002(2014)04-0515-04

10.3867/j.issn.1000-3002.2014.04.007

Foundation item:The project supported by Science and Technology Development Planning of Shandong Province (2012GSF11854)

2013-12-24 接受日期:2014-04-15)

(本文编辑:齐春会)

山东省科技发展计划(2012GSF11854)

张秀梅(1987－)，女，硕士研究生，从事职业毒理学研究，E-mail:847326709＠qq.com；于素芳(1961－)，女，博士，硕士生导师，从事职业毒理学研究。

于素芳，E-mail:sufangyu＠sdu.edu.cn，Tel:(0531)88382137