急性肝损伤对药物作用的影响
实验组成员
学号
专业班级
得分
【目的】1、学习制作CCl4肝损伤模型。
2、观察肝损伤时对地西泮药效的影响。
3、观察肝损伤时肝脏大体病理形态的改变。
4、检测肝损伤时肝脏谷丙转氨酶(ALT)的活性。
【器材】紫外可见光分光光度计1台,恒温振荡水浴器1台,台式高速离心机1台,小鼠笼及饮水瓶2套,组织剪1把, 1ml注射器3只,250ml烧杯1只,一次性试管(5ml)6支,试管架4个,1.5mlEP管8个,苦味酸1瓶,冰块1盆,鼠料1包,垫料1包。
【药品】20% CCl4溶液,地西泮注射液,ALT(谷丙转氨酶)检测试剂盒,生理盐水200ml,蒸馏水100ml。
【动物】雄性昆明小鼠8只,体重25~30克。
【方法】每组4只小白鼠,饲养于同一鼠笼中。2只作为对照;2只作为CCL4肝损伤模型动物,以苦味酸号标记。
1、CCl4肝损伤动物模型的制作:
模型组小白鼠腹腔注射0.1ml/10g 的20%CCl4溶液 ,对照组小白鼠腹腔注射0.1ml/10g的生理盐水。饲养过夜。
2、CCl4肝损伤对地西泮催眠作用的影响:
24h后, 取对照组和模型组小白鼠各1只,分别腹腔注射5mg/ml地西泮50mg/kg。观察并记录其入睡时间(翻正反射消失时间)。
3、肝脏大体病理形态观察:
入睡小鼠颈椎脱臼处死,取肝脏,观察大体病理形态(颜色、结构等变化)。
4、血清制备:取对照组和模型组小白鼠各2只,断头取血,收集到EP管中,静置10分钟,4000rpm离心10分钟,取上清50ul,稀释10倍为待测样品。 5、血清ALT测定:
空白管
管
样品管
基质液(ul)
250
250
250
标准液(ul)
—
50
—
样 品(ul)
—
—
50
蒸馏水(ul)
50
—
—
混合后,37 ℃水浴30min
加显色剂250ul
37 ℃水浴20min
加0.4N NaOH 2.5ml
室温放置3min,510nm比色测定
ALT活性计算公式:
C样=(A样/A标)× C标
C:浓度(活性单位U/L),A:吸光度值 , C标为100 U/L
【结果】
1、CCl4肝损伤对地西泮催眠作用的影响(数据以x±s
示,做组间t检验)
实验组别
地西泮入睡时间(S)
生理盐水组
215.40±70.47
CCl4肝损伤组
59.35±14.89
t检验过程:
(1)建立检验假设,确定检验标准
H0:μ1=μ2,两组不同处理实验小鼠注地西泮后入睡时间的总体均数相同
H1:μ1≠μ2,两组不同处理实验小鼠注地西泮后入睡时间的总体均数不相同
ɑ=0.05
(2) 计算检验统计量
由原始数据计算得:
n1=20,∑X1=4308 ∑X²1=1027254 ¯X1=215.4
n2=20,∑X2=1187 ∑X²274885 ¯X2=59.35
运用统计学公式计算得:
S²c=(n1-1)S²2+(n2-1)S²2/(n1+n2-2)=2730.19
S¯x1-¯x2=16.5233
算得
t=|¯X1-¯X2|/S¯x1-¯x2=9.444
(3) 确定P值,作出推断结论
V=n1+n2-2=38;查t界值表得,t0.05/2,38=2.024,t0.01/2,38=2.712,
本例t> t0.01/2,38,P<0.01,差异有统计学意义,拒绝H0,接受H1,故可认为CCl4肝损伤对地西泮催眠作用有影响。
2、CCl4肝损伤小鼠肝脏大体病理改变特征(简单描述):
肝脏体积增大,肝被膜紧张,表面凹凸不平,呈现颗粒样变,同时表面充血,有油腻感,呈脂肪样变。
3、CCl4肝损伤对肝脏ALT 活性的影响(数据以x±s表示,做组间t检验)
实验组别
ALT活性(U/L)
生理盐水组
18.045±5.603
CCl4肝损伤组
267.348±15.746
t检验过程:
(1)建立检验假设,确定检验标准
H0:μ1=μ2 ,两组不同处理实验小鼠的ALT活性与总体均数相同
H1:μ1≠μ2 ,两组不同处理实验小鼠的ALT活性与总体均数不相同
ɑ=0.05
(3) 计算检验统计量
由原始数据计算得:
_
n1=24,∑X1=433.0739,∑X²1=8568.0328 , X1=18.0447
_
n2 =24,∑X2 =6416.3424,∑X²2=1721343.85, X2 =267.3476
运用统计学公式计算得:
S²c=(n1-1)S²1+(n2 -1)S²2 /(n1+n2 -2)=145.7268
_ _
Sx1-x2=3.4848
算得
_ _ _ _
t=|X1-X2 |/Sx1-x2=71.540
(4) 确定P值,作出推断结论
V=n1+n2 -2=46;查t界值表得,按ɑ=0.05的水准拒绝H0,接受H1,差异有统计学意义,故可认为CCl4肝损伤对肝脏ALT 活性有影响。
【思考题】
1、CCl4肝损伤对地西泮的催眠作用有何影响?为什么?
答:CCl4肝损伤对地西泮的催眠作用为加强作用。
γ-氨基丁酸(GABA )是一种抑制性突触传递的主要介质,由谷氨酸脱梭酶作用于谷氨酸盐而合成,血浆中GABA 主要来源于肠道菌群,并在肝脏分解。GABA通过激活GABA 受体,使氯离子内流增加,致使突触后膜超极化,引起神经抑制而达到镇静作用。GABA 存在高亲和力GABAa 和低亲和力GABAb 两种亚型,肝脏疾病严重时GABA 调控因子对GABAa 受体高亲和力部位的抑制被解除,从而激活GABAa 受体,促进GABA 与受体结合,使氯离子通道开放,增加GABA 的突触后膜抑制功能,打破脑干网状结构唤醒机制,产生中枢抑制效应。当突触前神经元兴奋时,GABA从囊泡中释放,通过突触间隙与突出后神经元细胞膜上的GABA受体结合,使细胞膜对Cl通透性增高,由于细胞外的Cl浓度比细胞内高,因而,Cl由细胞外进入细胞内,产生超极化,从而发挥突出后的抑制作用。同时也有突出前的抑制作用,只是由于当GABA作用于突出前的轴突末梢时,也可使轴突膜对Cl通透性增高,由于,轴浆内浓度高于轴突,因而,Cl反向轴突内流向轴突外,进而产生去极化,使末梢在冲动到来时,释放神经递质量减少,从而产生突触前抑制作用。综上所述,CCL4肝损伤对地西泮的催眠作用为加强作用。
2、肝脏出现上述大体病理改变的原因?
答:大体观察 肝脏体积增大,肝被膜紧张,表面凹凸不平,呈现颗粒样变,同时表面充血,有油腻感,呈脂肪样变。
病变发生机制四氯化碳为一种化学药物,进入人体后,经由肝脏代谢后形成由强毒性的自由基CCl3.和Cl.,破坏细胞膜的结构,导致膜通透性增加,钠 -钾泵功能障碍,细胞内钠离子增多,水分增加。 CCl4是一种有毒的环境生物损害剂,在肝氧化代谢中可产生三氯甲基自由基,继而攻击脂质细胞膜,造成肝细胞脂质过氧化性损伤。CCl4可使小鼠血浆转氨酶活力明显上升,同时肝匀浆脂质过氧化产物MDA含量明显增加。四氯化碳、可干扰脂蛋白的合成与转运,形成脂肪肝。
3、CCl4肝损伤时肝脏ALT活性有何变化?为什么?
答:CCl4肝损伤时肝脏ALT活性增强。
CCl4 肝毒作用机制是自由基的形成及引发的链式过氧化反应。CCl4在体内可经肝微粒体细胞色素P450 代谢激活,生成两个活性自由基(CCl3O2 和Cl) 及一系列氧活性物,可与肝细胞质膜或亚细胞结构的膜脂质发生过氧化反应,膜磷脂大量降解,从而破坏细胞膜结构完整性,引起膜通透性增加,最终导致肝细胞死亡。
ALT是反映肝细胞损伤和线粒体膜损伤的重要指标,主要存在于细胞的可溶部分,正常情况下血清ALT活性极低,当肝细胞损伤时膜通透性增大,ALT释放入血而导致升高。