来自石河子大学食品学院的仲超逸、王鹏和陕西师范大学食品工程与营养科学学院的田洪磊*、詹萍*等人采用国内外常用的乙酸所致大鼠胃黏膜损伤模型,观察大果阿魏石油醚提取物对胃黏膜损伤的修复作用,以损伤面积、损伤抑制率、胃组织中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)活力和PGE2、NO含量为指标,评价了大果阿魏石油醚提取物对胃黏膜的保护作用,同时将分离与鉴定提取物中的化学成分与各指标建立构效关系,为开发以大果阿魏为原料的具有养胃功能特性的食品提供理论依据。
1、大果阿魏石油醚提取物成分分析
大果阿魏石油醚提取物中主要有萜类及含硫化合物。相对含量最高的是萜类物质,玫瑰醚、侧柏醇、橙花醇3 种单萜和马兜铃烯、橙花叔醇等10 种倍半萜相对含量为49.47%,其中橙花叔醇、玫瑰醚相对含量较高,分别为8.70%和6.59%。1-(1-(甲硫基)丙基)-2-丙基二硫醚(10.88%)、(Z)-仲丁基丙烯基二硫醚(7.52%)、(Z)-2-丁烯基1-甲基丙二硫醚(3.73%)和二甲基三硫醚4 种含硫化合物相对含量为24.01%,这些含硫物质的存在赋予了大果阿魏特殊的葱蒜样气味。
2、大果阿魏石油醚提取物对大鼠体质量的影响
空白组、模型组、阳性组及大果阿魏石油醚提取物高、中、低剂量组间大鼠的初始体质量无显着差异(P>0.05)。经过灌胃给药2 周后,各组间大鼠体质量无显着性差异(P>0.05),可以说明大鼠在受试过程中正常生长,未受到大果阿魏提取物的影响。
3、大果阿魏石油醚提取物对乙酸所致大鼠胃黏膜损伤的影响
与空白组相比,模型组胃黏膜损伤程度最严重,损伤面积达到41.14 mm2。经过灌胃给予不同剂量的药物及提取物干预后,胃黏膜损伤呈现出不同程度的修复。其中,阳性组损伤面积为27.78 mm2,相比于模型组减小了13.36 mm2,抑制率达到32.47%;大果阿魏石油醚提取物高剂量组(1.0 g/kg)的损伤面积为28.04 mm2,相比于模型组减小了13.10 mm2,抑制率达到31.84%,效果与阳性组差异不明显。低剂量组对胃黏膜损伤也有一定的修复作用,其损伤抑制率达到18.67%,但与高剂量组相比,修复能力相对较弱。中剂量组对受损胃黏膜的修复作用介于低剂量组及高剂量组之间,高剂量组与中、低剂量组对胃黏膜的修复能力存在显着差异。然而通过胃黏膜损伤面积的测量无法明确提取物中的物质成分与胃黏膜修复之间存在何种作用效果,因此需要对大鼠胃组织中的生化指标进行测定,从而明确具体的构效关系。
4、大鼠胃黏膜损伤的组织病理学分析
空白组大鼠胃壁结构正常,胃黏膜各层次清晰,胃腺呈管状整齐有序,可以看见正常的黏膜柱状细胞和完整的腺细胞,无炎性细胞浸润;与此形成对比的是,模型组大鼠胃黏膜破坏严重,损伤已经到达肌层,表面黏膜上皮细胞脱落,可见充血、水肿且有大量炎细胞浸润。缺口处有较少的黏膜再生,组织结构较为紊乱。相比于模型组,阳性组及提取物组胃黏膜组织形态存在较大差异。阳性组损伤部位愈合现象明显,有新生上皮细胞覆盖在损伤处,炎性细胞减少并有新生腺体。低剂量组大鼠胃黏膜缺损程度依然较为严重,损伤累及肌层,有出血、淤血现象;中剂量组和高剂量组大鼠表现出胃黏膜中度再生,损伤底部可见新生的肉芽组织,高剂量组大鼠新生的腺体覆盖在损伤部位,并出现许多新生的结缔组织,仍有少量炎性细胞浸润,但愈合趋势明显。
5. 大果阿魏石油醚提取物对乙酸所致大鼠胃黏膜损伤胃组织生化指标的影响
与空白组相比,乙酸引起的胃黏膜损伤使得大鼠胃组织中SOD活力下降而MDA活力上升。与模型组相比,高剂量组中SOD活力显着增加37.27%(P<0.05),与阳性组SOD活力增加程度(41.84%)较为接近;高剂量组MDA含量减少了32.51%(P<0.05),阳性组减少了33.25%。中、低剂量组这两个指标的活力发生变化但差异性不显着。说明高剂量提取物能明显提高自由基的清除能力,从而加快胃黏膜修复进程。乙酸刺激大鼠胃部后胃组织中PGE2和NO含量都有所下降。与模型组相比,阳性组中PGE2和NO含量显着增加了30.79%和56.49%。经过提取物干预后,各组大鼠胃组织中PGE2和NO含量增加。其中,高剂量组大鼠PGE2增加了22.41%,NO增加了28.13%,但并无明显影响。
6、PCA分析
各指标与成分分布在X轴中轴线两侧,且分布具有明显的区分度。以图中中轴线为界,代表抗氧化能力的SOD与MDA分布在左半边,代表胃黏膜修复因子指标的NO与PGE2分布在图的右边,且各参数间能够明显地区分开。其中,SOD附近主要聚集了包括对乙烯基愈创木酚、愈创木醇、橙花叔醇等在内的6 种化合物,这些物质对于自由基的清除有显着影响。
结 论
大果阿魏石油醚提取物中共分离鉴定出25 种物质,其中萜类化合物含量最多,相对含量为49.47%,其次是含硫化合物,相对含量为24.01%。各剂量大果阿魏石油醚提取物组均能明显改善大鼠胃黏膜损伤程度,与其他实验组相比,低、中、高剂量组损伤面积平均减小了7.68~13.10 mm2;与模型组相比,高剂量提取物组效果最佳,损伤抑制率达到31.84%,SOD活力增加了37.27%,MDA含量降低了32.51%,PGE2和NO含量分别增加了22.41%和28.13%。结论:大果阿魏石油醚提取物对大鼠乙酸性胃黏膜损伤具有明显的保护作用,作用机制可能与其提高胃黏膜抗氧化能力有关。