孙建钢等红色 LED 光源对肝损伤大鼠肝再生影响的研究 2014 年随着人类对红光的不断研究红光对机体的许多作用不断地被发现如红光可减轻损伤组织中的炎症反应[1] 增强线粒体中多种酶的活性加速细胞的新陈代谢提高机体免疫力[2] 促进肉芽组织生长加速创伤愈合[3] 红光还可提高血液中血

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豌摄郗
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1 第 31 卷第 2 期 2014 年 4 月医学研究与教育 Vol. 31 No. 2 Medical Research and Education Apr., 2014 红色 LED 光源对肝损伤大鼠肝再生影响的研究孙建钢1 刘式浩1 董宏伟1 侯陈宁1 谢盈慧1 刘子豪1 王欣悦1 纪刊1 崔妍2 李莉2 1. 河北大学临床医学院河北保定 ; 2. 河北大学基础医学院河北保定摘要 : 目的应用红色 LED 光源照射肝损伤大鼠观察其对肝损伤大鼠肝脏再生情况的影响方法将 50 只健康成年 SD 大鼠随机分为 5 组每组 10 只即空白对照组模型组 10 min 照射组 20 min 照射组 30 min 照射组各组大鼠 4 周后腹主动脉采血检测谷丙转氨酶和谷草转氨酶取肝脏称重并计算再生叶占肝总质量比例用显微镜观察再生叶肝细胞的再生情况结果各治疗组谷丙转氨酶均低于模型组 P 均 <0.05 谷草转氨酶 30 min 照射组低于模型组 P<0.05 病理结果显示各治疗组大鼠肝细胞再生较模型组明显再生叶占肝总质量比例均较模型组增大 P 均 <0.05 结论红光可促进肝损伤后肝组织的再生并有助于肝损伤大鼠肝功能的恢复关键词 : 发光二极管红光肝损伤肝再生肝功能中图分类号 R363 文献标志码 A 文章编号 X(2014) Effects of red LED lights on the regeneration of liver injury in rats SUN Jiangang1, LIU Shihao1, DONG Hongwei1, HOU Chenning1, XIE Yinghui1, LIU Zihao1, WANG Xinyue1, JI Kan1, CUI Yan 2, LI Li2 (1.College of Clinical Medicine of Hebei University,Baoding ,China; 2.College of Basic Medical Sciences of Hebei University, Baoding , China) Abstract: Objective To observe the effects of red light source on the liver regeneration of liver injury in rats. Methods Fifty experimental SD rats were randomly divided into five groups, normal control group, model group, 10 min irradiation group, 20 min irradiation group, and 30 min irradiation group, with 10 rats in each group. The blood sampling was undergone to test alanine aminotransferase and aspartate aminotransferase of all groups after 4 weeks. The livers were taken out and weighed to calculate the proportion of regeneration liver lobes weight. The liver tissues were taken to observe the regenerated liver cells of regeneration leaves with microscope. Results The alanine aminotransferase level of each treatment group was lower than that of model group (P<0.05). The aspartate aminotransferase level of the rats in 30 min irradiation group was decreased than those of model group (P<0.05). The results of pathology showed the liver cell regeneration of the treatment group was significantly better than the model group (P<0.05). Compared with the model group, the proportion of the regeneration liver lobe in each treatment group was significantly increased (P <0.05). Conclusion Red light could promote the regeneration capacity of the damaged liver, and help liver function recover of rats with liver injury. Key words: light emitting diode; red light; liver injury; liver regeneration; liver function 收稿日期作者简介孙建钢 1990 男河北邯郸人 @qq.com

2 孙建钢等红色 LED 光源对肝损伤大鼠肝再生影响的研究 2014 年随着人类对红光的不断研究红光对机体的许多作用不断地被发现如红光可减轻损伤组织中的炎症反应[1] 增强线粒体中多种酶的活性加速细胞的新陈代谢提高机体免疫力[2] 促进肉芽组织生长加速创伤愈合[3] 红光还可提高血液中血红蛋白含量增加红细胞数目提高血液携氧能力[4] 因此红光被越来越多地应用于祛斑美容消炎保健等方面的临床治疗发光二极管 light emitting diode LED 光源作为一种新型的高效节能光源已经广泛地应用于摄影通讯农业等多个领域也正逐步在生物医学领域中展现出广阔的应用前景肝脏作为人体的一个具有生物合成解毒分泌胆汁免疫等重要功能的器官却对缺血缺氧的耐受性较差以致损伤后其功能恢复较为困难至今未能发现有效的治疗肝脏损伤的方法肝脏一旦损伤将会对人体产生较大的影响本研究通过应用红色 LED 光源对肝损伤大鼠进行照射治疗观察红光对肝损伤大鼠肝脏再生功能的影响为将来肝脏损伤后的治疗探索一种新思路新方法 1 材料和方法 1.1 实验动物健康雌性 SD 大鼠 50 只体质量 230~280 g 由河北医科大学医学实验动物中心提供 1.2 实验材料氨基甲酸乙酯上海山浦化工有限公司盐酸利多卡因注射液山东华路制药有限公司硫酸庆大霉素石药集团欧意药业有限公司 10% 甲醛溶液天津市凯通化学试剂有限公司红色 LED 光源 ( 河北大学物理学院 ) 采血管江苏健康医疗用品有限公司 1.3 动物分组健康雌性 SD 大鼠 50 只随机分为 5 组每组 10 只分别为空白对照组肝损伤模型组 10 min 照射组 20 min 照射组 30 min 照射组各组大鼠常规饲养自由饮食饮水建立大鼠肝脏损伤模型术前准备大鼠术前 12 h 禁食自由饮水在术前 1 h 给大鼠灌食牛奶 1 ml/100 g 以利于大鼠顺利度过麻醉期提高大鼠术后存活率麻醉方法以 25% 氨基甲酸乙脂 2.4 ml/kg 0.6 g/kg 对大鼠实施腹腔注射麻醉该剂量可使大鼠处于四肢无力的状态如果大鼠反应激烈可追加 0.05 ml 追加总量不超过 0.1 ml 手术区备皮将剑突上 1 cm 至剑突下 3 cm 腹部正中线右侧 2~3 cm 至腹部正中线左侧 1 cm 区域剪毛后用脱毛剂脱毛应用 2 % 碘伏消毒 2 次局部麻醉左手轻提右侧肋弓下缘的皮肤在自腹中线左侧 1 cm 至腹中线右侧 2 cm 皮下注射利多卡因注射液 1 ml 进行局部麻醉模型制备沿右侧肋弓下缘自腹中线左侧 0.5 cm 至腹中线右侧 1.5 cm 做一长约２ cm 的腹部斜切口

3 医学研究与教育第 31 卷依次切开皮肤腹部肌肉和腹膜进入腹腔充分暴露肝脏离断镰状韧带将要结扎的肝中叶肝左中叶即结扎叶其余肝叶统称再生叶牵托出切口用准备好的光面乳胶材料于肝中叶与左中叶分叶的上部进行结扎结扎力度以结扎的肝叶刚出现变色为宜将肝叶还纳腹腔复位腹腔喷洒硫酸庆大霉素 0.03 ml 约 0.6 万 U/kg 检查结扎处无出血后即可逐层缝合腹壁关闭腹腔术后护理术后密切观察大鼠反应活动状态饮食饮水及切口愈合情况术后每日肌肉注射庆大霉素 1.2 万 U/kg 每日 1 次连续 3 d 待大鼠基本恢复正常活动后自由饮食饮水 1.5 照光将各组 SD 大鼠置于体积为 20 cm 20 cm 20 cm 的纸盒中盒盖按照光源形状于正中开口将红色 LED 光源置于开口处进行照射红光物理参数波长 660 nm 半值角 20 功率 1 W 光通量 70 lm 空白对照组不做任何处理模型组大鼠进行模型复制后不予 LED 红光照射 10 min 照射组 20 min 照射组 30 min 照射组大鼠在进行模型复制后给予 LED 红光照射每天 2 次连续照射 4 周各照射组每次照射的时间分别为 10 min 20 min 30 min 1.6 检测指标各组实验大鼠均于造模 4 周后进行腹主动脉采血进行血清酶学检测即谷草转氨酶 AST 谷丙转氨酶 ALT 处死后取肝脏对各叶称重并计算再生叶占肝总质量比例再生叶质量 / 肝总质量并取再生叶空白对照组取同名肝叶制作切片进行组织形态学观察 1.7 统计学处理所有实验数据资料均经 Excel 建立数据库利用 SPSS16.0 进行数据分析多组均数间的比较采用单因素方差分析 One-way ANOVA 两两比较采用 LSD 法以 P<0.05 为差异有统计学意义实验数据均以 x±s 表示 2 结果 2.1 血清酶学检测结果各治疗组 ALT 均低于模型组 30 min 照射组 AST 低于模型组 P<0.05 见表 1 表1 组别空白对照组模型组 10 min 照射组 20 min 照射组 30 min 照射组各组大鼠肝功能比较 x ± s n=10 AST ± ± ± ± ±32.87* ALT 24.70± ± ±2.01* 19.43±5.46* 19.80±2.98* 与空白对照组比较 P<0.05 与模型组比较 *P< 各组再生叶占肝总质量比例结果各治疗组大鼠再生叶占肝总质量比例均较模型组增大 P 均 < min 照射组及 20 min 照射组再生叶比例均大于空白对照组 P 均 <0.05 见表

4 孙建钢等红色 LED 光源对肝损伤大鼠肝再生影响的研究表年各组肝脏再生叶占肝总质量比例 x ± s n=10 组别空白对照组模型组 10 min 照射组 20 min 照射组 30 min 照射组再生叶占肝总质量比例 65.34± ± ±6.50 * 77.43±9.15 * 73.32±5.53* 与空白对照组比较 P<0.05 与模型组比较 *P< 组织形态学观察结果光镜下观察空白对照组肝细胞无变性坏死肝小叶结构清晰肝细胞索围绕中央静脉呈放射状排列肝血窦清晰见图 1A 模型组可见少量炎细胞浸润肝细胞轻度再生部分肝细胞水肿见图 1B 10 min 照射组 20 min 照射组 30 min 照射组肝细胞再生明显肝细胞核明显增大可见双核及核分裂象未见明显纤维组织再生见图 1C 1D 1E B A C D E A 空白对照组 B 模型组 C 10 min 照射组 D 20 min 照射组 E 30 min 照射组图 1 各组肝组织形态学 HE 讨论肝脏是成年人体内的一个重要器官其受损后对机体影响较大故其损伤后良好的再生情况就显得尤为重要 ALT 和 AST 是评价肝功能的灵敏指标该两项指标的升高程度与肝细胞的受损程度呈正相关[5] 其中 ALT 主要分布于肝细胞胞质肝细胞轻度受损时即可释放入血而 AST 主要分布于肝细胞线粒体内肝细胞受到较严重损伤时才能释放入血故 ALT 较 AST 更为敏感本研究结果显示各照射组 ALT 均小于模型组并且已恢复正常 30 min 照射组 AST 小于模型组这表明红光照射治疗有助于肝损伤大鼠肝功能的恢复本研究发现 10 min 照射组及 20 min 照射组再生叶比例均大于正常各治疗组再生叶比例均大于模型组肝脏再生叶组织学观察也显示治疗组以及模型组再生叶均有不同程度再生其中各治疗组肝细胞再生情况较模型组明显肝细胞核明显增大可见双核及核分裂象表明各治疗组肝叶再生能力较模型组明显增强甚至超过了正常大鼠这一结果提示红色 LED 光源照射对肝细胞的再生可能有促进作用 LED 光源因具有耗能小热辐射低无污染安全覆盖光波范围广等优点已应用于许多实验研

5 第 2 期医学研究与教育第 31 卷究中 [6-7] 本研究采用的红色 LED 光源能产生 600~700 nm 波段的高能红光, 对人体穿透性较强, 穿透深度可达 2.5 cm 以上 [8], 因此红光可以直接作用于神经血管等组织发挥多种生物学效应红光对于肝损伤大鼠肝脏再生的促进机理尚不清楚推测其可能与红光所具有的促进血管内皮细胞生长因子 (VEGF) 合成分泌 [3] ; 促进人体碱性成纤维细胞生长因子 (bfgf) 分泌 [3] ; 促进人体 VEGF 的表达 [9] ; 增加机体的血液携氧能力及血氧饱和度 [4] ; 使急性炎症反应的持续时间明显缩短, 促进 IGF-1 [1] 的表达, 提高组织再生速度愈合质量等作用有关红光影响肝脏再生及肝功能恢复的确切机制还有待进一步深入的研究参考文献 : [1] 王建国, 杨雅丽, 郑宝森, 等. 红光照射对大鼠急性软组织损伤 IGF-1 表达的影响 [J]. 现代中西医结合杂志, 2011, 20(7): [2] REDDY G K, STEHNO BITTEL L, ENWEMEKA C S. Laser photostimulation accelerates wound healing in diabetic rats[j]. Wound Repair Regen, 2001, 9(3): [3] 贾丹兵, 朱宇, 刘珊, 等. 红光照射对创伤愈合的影响 [J]. 第四军医大学学报, 2008, 29(13): [4] SCHINDL M, KERSCHAN K, SCHINDL A, et a1. Induction of complete wound healing in recalcitrant ulcers by low-intensity laser irradiation depends on ulcer cause and size[j]. Photodermatol Photoimmunol Photomed, 1999, 15(1): [5] 周步高, 喻松仁, 高书亮, 等. 加味茵陈蒿汤对小鼠急性酒精性肝损伤保护作用的实验研究 [J]. 时珍国医国药, 2012, 23(7): [6] 牛培, 武变瑛, 解志考, 等. 不同 LED 单色光源照射妊娠母鼠对其子代学习记忆能力的影响 [J]. 医学研究与教育, 2012, 29(3): 1-4. [7] 李存占, 张智, 段斐, 等. LED 蓝光对大鼠肝再生 TNF-I L-6 的影响 [J]. 医学研究与教育, 2013, 30(1): [8] 李成伟, 张晓媛, 晋志高. 一种红光治疗仪的光谱测试及机理探讨 [J]. 北京生物医学工程, 2006, 25(3): [9] SCHINDL A, MERWALD H, SCHINDL L, et al. Direct stimulatory effect of low-intensity 670nm laser irradiation on human endothelial cell proliferation[j]. Br J Dermatol, 2003, 148(2): ( 责任编辑 : 刘俊华 )

中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷第 9 期 2015 年 5 月 1339 非酒精性脂肪性肝病 (nonalcoholic fatty liver disease,nafld) 是一种与胰岛素抵抗遗

中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷第 9 期 2015 年 5 月 1339 非酒精性脂肪性肝病 (nonalcoholic fatty liver disease,nafld) 是一种与胰岛素抵抗遗 1338 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷第 9 期 2015 年 5 月九味肝泰胶囊对高脂饮食诱导大鼠非酒精性脂肪肝的治疗作用陈菲 1 2,, 艾国 3, 盛柳青 1, 麻佳蕾 1, 黄正明 1. 金华职业技术学院医学院, 浙江金华