黄绿青霉素对心脏毒性损伤作用(精)
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黄绿青霉素对心脏毒性损伤作用
作者:刘密凤,王丽华,林林,姚洪菊,张芳鸣,王文革,杨建伯【摘要】目的观察黄绿青霉素(CIT)对离体心肌细胞及大鼠心肌组织结构和功能的损伤。方法电镜检查法观察黄绿青霉素致离体心肌细胞超微结构的改变,并对15mg/(kg·d)CIT喂饲8周的大鼠心肌组织进行病理学
;;;;;;;;;;;;;;;;; 作者:刘密凤,王丽华,林林,姚洪菊,张芳鸣,王文革,杨建伯
【摘要】; 目的观察黄绿青霉素(CIT)对离体心肌细胞及大鼠心肌组织结构和功能的损伤。方法电镜检查法观察黄绿青霉素致离体心肌细胞超微结构的改变,并对15mg/(kg·d)CIT喂饲8周的大鼠心肌组织进行病理学观察。结果光镜下CIT处理组大鼠心肌发生变性和坏死,病变呈灶状或条索状分布,有炎性细胞浸润,肌原纤维凝集崩解,部分心肌细胞颗粒变或空泡变性。电镜下,2?5μmol/L CIT组,细胞形状不规则,染色质边集,肌丝明显,胞质内存在脂滴颗粒,线粒体嵴清晰,部分线粒体空泡变性;25μmol/L CIT可使完整的肌细胞结构消失;随剂量增加,毒性作用增强。结论 CIT在体内和体外均可引发心肌的变性和坏死。
【关键词】; 黄绿青霉素
黄绿青霉素(CIT)是黄绿青霉的次级毒性代谢物,能在较低的温度和较高的湿度下生长〔1〕,自然界中广泛存在,容易污染新收获的农作物,呈黄绿色霉变,食用后可发生急性中毒,是一种与人类生活密切相关的真菌毒素。现已证明,该毒素具有神经毒作用〔2〕及致畸性〔3〕。也有研究认为,其可能是克山病的病因〔4〕。该毒素在体外能抑制人类免疫缺陷病毒-1(HIV-1)活性及白色念球菌生长〔5〕。本文旨在从体内和体外水平观察黄绿青霉素的心脏毒性作用。
1; 材料与方法
1?1; 仪器和试剂; Olympus光学显微镜和倒置显微镜:CO2恒温培养箱;超速低温离心机;净化工作台;Millipore超纯水系统;spc-10Avp液相色谱仪(日本岛津公司);Uv-VIS检测器;数据采集和处理使用的色谱工作站;凯氏振荡器;手术器械及细胞培养瓶等。黄暗青霉菌(Penicillium citreonigrum Dierckx,PCV)(中科院微生物研究所);CIT标准品和胶原酶Ⅱ(美国Sigma公司);最低必需培养基(MEM)和胎牛血清(美国GIBCO公司);胰蛋白酶(美国AMRESCO公司);其余试剂均为国产分析纯。
1?2; 实验动物; 雌性Wistar大鼠,体重80~120g(哈尔滨市兽医研究所);观察和检疫1周。出生1~3d Wistar乳鼠(哈尔滨医科大学附属第一医院实验动物中心)。
1?3; 心肌细胞原代培养; 新生Wistar乳鼠,无菌取心肌,清洗并剪碎,0?1%胰蛋白酶消化5min后弃去,加入10ml 1mg/ml的胶原酶Ⅱ,37℃下消化30~40min,500r/min离心5min,含20%胎牛血清的基础培养液制成细胞悬液,37℃,5%CO2温箱内培养。根据心肌细胞和成纤维细胞贴壁时间的不同,采用差速贴壁分离法,并在前3d的培养液中加入0?1mmol/L; 5-溴脱氧核苷酸,以抑制成纤维细胞的增殖。
1?4; 黄绿青霉素致离体心肌细胞损伤的电镜观察; CIT连续倍比稀释成25,2?5μmol/L剂量组,按常量分别加入已基本长成单层的心肌细胞中,同时设立正常细胞对照组。24h后将细胞刮下,2?5%戊二醛固定,常规电镜检查。
1?5; 黄绿青霉素致大鼠心肌组织的毒性观察; 黄绿青霉素的生物合成〔1〕,并利用高效液相色谱法进行检测〔6〕。Wistar大鼠随机分为2组,每组7只,分笼喂养。A组作为正常对照组,饲以普通饲料;B组给予15mg/(kg·d)CIT,并随体重增加而增加。8周后处死动物,剪取心肌组织,10%甲醛固定,常规病理学检测。
2; 结果
2?1; CIT对心肌细胞超微结构的影响; 培养的心肌细胞,体积较大,表面光滑,胞质内有肌丝散在分布,Z线清晰,质膜下游离核蛋白体丰富,线粒体发达,嵴明显可见。2?5μmol/L剂量组,肌细胞为不规则形,细胞核内高密度的染色质边集核膜下,核周Z线结构清晰,肌丝明显,胞质内存在脂滴颗粒,线粒体嵴清晰,相邻细胞以脂膜紧贴,未见连接结构,部分线粒体出现空泡变性。25μmol/L剂量组,未见完整的肌细胞结构,疑为肌细胞的胞质内有大量的脂滴颗粒存在,细胞功能状态不佳,其他肌细胞轮廓不清,胞质内线粒体高密度团块状,嵴微细结构不明显,见图1~3。
图1; 电镜下正常培养心肌细胞(略)
图2; 电镜下2?5μmol/L CIT处理的心肌细胞(略)
图3; 电镜下25μmol/L CIT处理的心肌细胞(略)
2?2; 黄绿青霉素对实验动物体重及脏体比值的影响; 实验开始时,实验组与对照组体重比较,差异无统计学意义(P>0?05)。给予CIT后,实验组体重无明显增加,对照组体重增长明显(P<0?01)。实验组大鼠的心、肝、肾脏与体重的比值均高于对照组,差异有统计学意义(P<0?01)。