大鼠肝脏枯否氏细胞功能活化与TNT肝脏毒性关系的研究
作者：郭群 常元勋 马文军 李珠明 刘淑坤 李观钦 刘尚军 秦祥忠
单位：郭群、常元勋、马文军、李珠明(100083 北京市，北京医科大学劳动卫生教研室)；刘淑坤、李观钦(河南省平顶山煤炭卫生学校)；刘尚军、秦祥忠(山东枣庄矿物局中心医院)
关键词：*****；枯否氏细胞 肝损伤；急性毒性实验
中国职业医学000103 摘 要：目的 探讨大鼠肝脏Kupffer细胞功能活化与TNT肝毒性的关系。方法 运用Kupffer细胞功能活化大鼠模型，进行TNT急性染毒实验。结果 TNT可加强对Kupffer细胞功能活化大鼠的肝毒性。结论 TNT肝脏毒性与肝脏Kupffer细胞功能状态有关。
分类号： R 136.3+7，R 331.1+4 文献标识码： A
, 百拇医药
The relationship between functional activation of Kupffer cells and trinitrotoluene-induced hepatotoxicity
GUO Qun, CHANG Yuanxun, MA Wenjun, et al
(Department of Occupational Health, Beijing Medical University, Beijing 100083,China)
Abstract：Objective To explore the relationship between the functional activation of Kupffer cells in rat livers and acute hepatic toxicity of TNT.Methods The model of the functional activities of rat Kupffer cells was observed during the acute exposure of TNT.Results TNT could strengthen the hepatotoxicity in those rats with functional activation of Kupffer cells.Conclusion The hepatic toxicity of TNT was associated with the functional conditions of Kupffer cells.
, 百拇医药
Key words：Trinitrototluene(TNT),Kupffer cells, hepatic injury, acute toxicity▲
肝脏枯否氏(Kupffer)细胞是位于肝血窦内的巨噬细胞。研究表明[1]，醋氨酚和CCl4等处理大鼠，在48～72 h之间发现Kupffer细胞功能被活化，可释放出活性氧和细胞因子等。本研究试图运用我教研室改进的Kupffer细胞功能活化大鼠模型，进行TNT急性实验染毒，观察大鼠Kupffer细胞功能活化与TNT肝脏毒性关系。
1 材料和方法
1.1 不同剂量TNT急性染毒实验
选用健康雄性Wistar大鼠(170～200 g)90只，随机分为9组，分别为对照组；TNT 250、500、1 000和2 000 mg/kg剂量组；VA+TNT 250、500、1 000和2 000 mg/kg剂量组。VA+TNT各剂量组每日经口给予VA 250 000 IU/kg，连续处理7天，在第8天时，VA+TNT各剂量组和TNT各剂量组经口给予不同剂量TNT。24 h后每组随机断头处死5只大鼠，测定血清天门冬氨基转移酶(ALT)、碱性磷酸酶(ALK)活性和γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)活性，肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量。
, 百拇医药
1.2 不同时间TNT急性染毒实验
选用90只健康雄性Wistar大鼠(170～200 g)。随机分为对照组(10只，24及48 h各5只)；TNT 1 000 mg/kg组(40只，染毒12、24、36及48 h各10只)和VA+TNT 1 000 mg/kg组(40只，染毒12、24、36及48 h各10只)。每日对VA+TNT组经口给予VA 250 000IU/kg，连续处理7天。在第8天时，VA+TNT组和TNT组经口给予TNT 1 000 mg/kg。分别在染毒后的12、24、36和48 h，每组随机处死5只大鼠，测定血清ALT、ALK和γ-GT活性，TNF-α含量。
2 结果与分析
2.1 TNT急性染毒和VA+TNT联合处理24 h后对大鼠肝脏毒性的剂量—反应关系
对照组、TNT各剂量组和VA+TNT各剂量组血清ALT、ALK、γ-GT活性及TNF-α含量的变化见表1。经相关分析发现，VA+TNT组血清ALT活性、血清ALK活性、血清γ-GT活性、血清TNF-α含量分别与处理剂量之间呈显著正相关(r=0.887, P<0.05; r=0.889, P<0.05; r=0.917, P<0.05; r=0.881, P<0.05)。TNT组各剂量组大鼠血清TNF-α含量与血清ALK、γ-GT活性之间存在显著正相关(r=0.949, P<0.05; r=0.991, P<0.01)。VA+TNT各剂量组大鼠血清TNF-α含量与血清ALT、ALK和γ-GT活性之间也存在显著正相关(r=0.991, P<0.01, r=0.941, P<0.05; r=0.967, P<0.01)
, 百拇医药
表1 TNT不同染毒剂量大鼠血清ALT、ALK和γ-GT活性及TNF-α含量的变化(
±s) 组别
n
ALT活性(U/L)
ALK活性(×103U/L)
γ-GT活性(×103 U/L)
TNF-α含量(ng/L)
对照组
5
101.27±5.92
, 百拇医药
106.42±12.11
5.33±0.64
71.03±11.84
TNT组(mg/kg)
250
5
89.92±10.20
104.77±17.22
6.02±1.51
83.51±12.91
500
5
, 百拇医药
92.68±15.45
125.72±19.26
7.18±1.51
94.47±10.15Δ
1 000
5
87.82±17.34
135.09±23.07*
8.34±0.97Δ
114.45±18.52Δ
, 百拇医药 2 000
5
78.75±16.11
138.95±18.86Δ
8.80±1.75Δ
114.84±21.21Δ
VA+TNT组(mg/kg)
250
5
126.41±17.90*＃
121.31±20.38
, 百拇医药
6.95±1.42
106.37±13.86Δ▲
500
5
138.28±8.94Δ＃
141.16±27.60*
8.34±1.51Δ
113.67±11.44Δ▲
1 000
5
173.90±11.54Δ＃
, 百拇医药
146.12±15.72Δ
9.03±0.97Δ
146.70±19.67Δ＃
2 000
5
175.82±8.59Δ＃
157.15±17.76Δ
9.26±1.16Δ
145.32±14.62Δ▲
与对照组比较，*P<0.05，ΔP<0.01；与相同剂量TNT染毒组比较，▲P<0.05，＃P<0.01
, http://www.100md.com
2.2 TNT急性染毒和VA+TNT联合处理对大鼠肝脏毒性的时间—反应关系
TNT不同染毒时间点上对照组、TNT组和VA+TNT组大鼠血清ALT、ALK和γ-GT活性及TNF-α含量变化见表2。
表2 TNT不同染毒时间大鼠血清ALT、ALK和γ-GT活性及TNF-α含量变化(±s) 组别
n
ALT活性(U/L)
ALK活性(×103 U/L)
γ-GT活性(×103 U/L)
, 百拇医药
TNT-α含量(ng/L)
对照组
24h
5
102.36±6.00
120.21±25.24
6.72±0.97
77.99±13.07
48h
5
112.54±12.58
132.50±19.67
, http://www.100md.com
6.68±1.02
82.15±15.89
TNT组
12h
5
102.14±6.56
132.89±19.63
8.80±2.10
90.80±10.55
24h
5
93.41±13.76
, 百拇医药
130.58±15.46
9.03±1.51
117.51±21.23Δ
36h
5
88.35±14.41
125.17±14.27
9.26±1.83
114.04±14.93Δ
48h
5
, 百拇医药
90.27±11.20
122.96±11.13
8.34±2.23
102.38±4.88Δ
VA+TNT组
12h
5
105.81±8.03
133.44±30.36
9.50±2.23
108.49±8.32Δ▲
, http://www.100md.com
24h
5
167.96±16.63Δ＃
152.19±16.24*▲
10.42±2.23
158.68±23.20Δ＃
36h
5
165.87±12.35Δ＃
133.34±5.87
, 百拇医药 10.42±1.83Δ
145.79±13.05Δ＃
48h
5
169.02±12.35Δ＃
131.23±21.59
10.89±2.42Δ
149.32±28.97Δ＃
TNT染毒剂量为1 000 mg/kg；与对照组比较，*P<0.05，ΔP<0.01； 与相同染毒时间点TNT组比较，▲P<0.05，＃P<0.013 讨论
, http://www.100md.com
我教研室改进的动物模型实验证实[2]，大鼠经VA处理可使肝脏Kupffer细胞功能活化，从而加重CCl4诱发的肝损伤。
已知ALT是一种胞浆酶，是反应肝细胞损伤的酶学指标[3]。VA+TNT各剂量组大鼠血清ALT活性明显高于对照组和TNT各剂量组染毒的大鼠，且与染毒剂量之间显著正相关；在染毒不同时间点上，VA+TNT组染毒大鼠血清ALT活性明显高于对照组和相应时间TNT组染毒的大鼠。由此可见，经VA处理后，大鼠肝脏Kupffer细胞功能活化，进而加剧TNT造成肝脏毒性，导致血清ALT活性升高
已知ALK存在于多种组织内[3]。在血清中其活性变化可能与肝脏胆小管膜的损伤有关。γ-GT活性变化与ALK活性变化功能相似[4]。VA+TNT各剂量组染毒大鼠血清ALK和γ-GT活性比对照组显著升高，与染毒剂量之间呈显著正相关，但与TNT各剂量组染毒大鼠比较升高不明显；在不同染毒时间点上，VA+TNT组染毒大鼠血清ALK、γ-GT活性与相应染毒时间点TNT组染毒大鼠比较升高也不明显。表明VA处理并未明显加剧TNT对肝胆管的损害。
, 百拇医药
已知TNF-α由肝内Kupffer细胞分泌[4]。VA+TNT各剂量组染毒大鼠血清TNF-α含量比对照组均明显增高，且显著高于相应剂量单独用TNT染毒大鼠。经VA前处理后，再用TNT染毒不同时间，在不同染毒时间点上，大鼠血清TNF-α含量明显高于对照组和相应时间点TNT组。依据VA处理大鼠血清ALT活性变化，表明VA激活肝Kupffer细胞功能，并产生大量TNF-α，从而加强了TNT肝毒性。
相关分析结果显示，TNT各剂量组大鼠血清TNF-α含量与血清ALK和γ-GT活性之间存在显著正相关；VA+TNT各剂量组大鼠血清TNF-α含量与血清ALT、ALK和γ-GT活性之间存在显著正相关。表明无论单纯用TNT染毒还是经VA处理后再用TNT染毒，所致肝损伤程度与血清TNF-α含量的升高有关。
本研究表明，大鼠肝脏Kupffer细胞被活化后，可能通过释放TNF-α而加强TNT对肝细胞及细胞膜的毒性，但似乎并未明显增加对肝胆管的毒性。■
, 百拇医药
参考文献：
[1]常元勋. 肝脏Kupffer细胞功能与肝脏毒物毒性之间的关系. 职业医学进展. 第1卷. 北京：人民卫生出版社，1998：132-136
[2]孙凯，常元勋，郭群，等. 维生素A加强四氯化碳对大鼠肝毒性的实验研究. 卫生毒理学杂志，1999，13(1)：51
[3]Vandenberghe J. Hepatotoxicology: Mechanisms of liver toxicity and methodological aspect In: Raymond JM. Toxicalogy, Principles and Applications. Florida, USA: CRC press Inc, 1996:703
[4]Decker K. Biologically active production of stimulated liver macrophage (Kupffer cells). Eur J Biochem, 1990, 192:245
收稿日期：1999-06-25
修回日期：1999-09-23, 百拇医药
单位：郭群、常元勋、马文军、李珠明(100083 北京市，北京医科大学劳动卫生教研室)；刘淑坤、李观钦(河南省平顶山煤炭卫生学校)；刘尚军、秦祥忠(山东枣庄矿物局中心医院)
关键词：*****；枯否氏细胞 肝损伤；急性毒性实验
中国职业医学000103 摘 要：目的 探讨大鼠肝脏Kupffer细胞功能活化与TNT肝毒性的关系。方法 运用Kupffer细胞功能活化大鼠模型，进行TNT急性染毒实验。结果 TNT可加强对Kupffer细胞功能活化大鼠的肝毒性。结论 TNT肝脏毒性与肝脏Kupffer细胞功能状态有关。
分类号： R 136.3+7，R 331.1+4 文献标识码： A
, 百拇医药
The relationship between functional activation of Kupffer cells and trinitrotoluene-induced hepatotoxicity
GUO Qun, CHANG Yuanxun, MA Wenjun, et al
(Department of Occupational Health, Beijing Medical University, Beijing 100083,China)
Abstract：Objective To explore the relationship between the functional activation of Kupffer cells in rat livers and acute hepatic toxicity of TNT.Methods The model of the functional activities of rat Kupffer cells was observed during the acute exposure of TNT.Results TNT could strengthen the hepatotoxicity in those rats with functional activation of Kupffer cells.Conclusion The hepatic toxicity of TNT was associated with the functional conditions of Kupffer cells.
, 百拇医药
Key words：Trinitrototluene(TNT),Kupffer cells, hepatic injury, acute toxicity▲
肝脏枯否氏(Kupffer)细胞是位于肝血窦内的巨噬细胞。研究表明[1]，醋氨酚和CCl4等处理大鼠，在48～72 h之间发现Kupffer细胞功能被活化，可释放出活性氧和细胞因子等。本研究试图运用我教研室改进的Kupffer细胞功能活化大鼠模型，进行TNT急性实验染毒，观察大鼠Kupffer细胞功能活化与TNT肝脏毒性关系。
1 材料和方法
1.1 不同剂量TNT急性染毒实验
选用健康雄性Wistar大鼠(170～200 g)90只，随机分为9组，分别为对照组；TNT 250、500、1 000和2 000 mg/kg剂量组；VA+TNT 250、500、1 000和2 000 mg/kg剂量组。VA+TNT各剂量组每日经口给予VA 250 000 IU/kg，连续处理7天，在第8天时，VA+TNT各剂量组和TNT各剂量组经口给予不同剂量TNT。24 h后每组随机断头处死5只大鼠，测定血清天门冬氨基转移酶(ALT)、碱性磷酸酶(ALK)活性和γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)活性，肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量。
, 百拇医药
1.2 不同时间TNT急性染毒实验
选用90只健康雄性Wistar大鼠(170～200 g)。随机分为对照组(10只，24及48 h各5只)；TNT 1 000 mg/kg组(40只，染毒12、24、36及48 h各10只)和VA+TNT 1 000 mg/kg组(40只，染毒12、24、36及48 h各10只)。每日对VA+TNT组经口给予VA 250 000IU/kg，连续处理7天。在第8天时，VA+TNT组和TNT组经口给予TNT 1 000 mg/kg。分别在染毒后的12、24、36和48 h，每组随机处死5只大鼠，测定血清ALT、ALK和γ-GT活性，TNF-α含量。
2 结果与分析
2.1 TNT急性染毒和VA+TNT联合处理24 h后对大鼠肝脏毒性的剂量—反应关系
对照组、TNT各剂量组和VA+TNT各剂量组血清ALT、ALK、γ-GT活性及TNF-α含量的变化见表1。经相关分析发现，VA+TNT组血清ALT活性、血清ALK活性、血清γ-GT活性、血清TNF-α含量分别与处理剂量之间呈显著正相关(r=0.887, P<0.05; r=0.889, P<0.05; r=0.917, P<0.05; r=0.881, P<0.05)。TNT组各剂量组大鼠血清TNF-α含量与血清ALK、γ-GT活性之间存在显著正相关(r=0.949, P<0.05; r=0.991, P<0.01)。VA+TNT各剂量组大鼠血清TNF-α含量与血清ALT、ALK和γ-GT活性之间也存在显著正相关(r=0.991, P<0.01, r=0.941, P<0.05; r=0.967, P<0.01)
, 百拇医药
表1 TNT不同染毒剂量大鼠血清ALT、ALK和γ-GT活性及TNF-α含量的变化(
±s) 组别n
ALT活性(U/L)
ALK活性(×103U/L)
γ-GT活性(×103 U/L)
TNF-α含量(ng/L)
对照组
5
101.27±5.92
, 百拇医药
106.42±12.11
5.33±0.64
71.03±11.84
TNT组(mg/kg)
250
5
89.92±10.20
104.77±17.22
6.02±1.51
83.51±12.91
500
5
, 百拇医药
92.68±15.45
125.72±19.26
7.18±1.51
94.47±10.15Δ
1 000
5
87.82±17.34
135.09±23.07*
8.34±0.97Δ
114.45±18.52Δ
, 百拇医药 2 000
5
78.75±16.11
138.95±18.86Δ
8.80±1.75Δ
114.84±21.21Δ
VA+TNT组(mg/kg)
250
5
126.41±17.90*＃
121.31±20.38
, 百拇医药
6.95±1.42
106.37±13.86Δ▲
500
5
138.28±8.94Δ＃
141.16±27.60*
8.34±1.51Δ
113.67±11.44Δ▲
1 000
5
173.90±11.54Δ＃
, 百拇医药
146.12±15.72Δ
9.03±0.97Δ
146.70±19.67Δ＃
2 000
5
175.82±8.59Δ＃
157.15±17.76Δ
9.26±1.16Δ
145.32±14.62Δ▲
与对照组比较，*P<0.05，ΔP<0.01；与相同剂量TNT染毒组比较，▲P<0.05，＃P<0.01
, http://www.100md.com
2.2 TNT急性染毒和VA+TNT联合处理对大鼠肝脏毒性的时间—反应关系
TNT不同染毒时间点上对照组、TNT组和VA+TNT组大鼠血清ALT、ALK和γ-GT活性及TNF-α含量变化见表2。
表2 TNT不同染毒时间大鼠血清ALT、ALK和γ-GT活性及TNF-α含量变化(
±s) 组别n
ALT活性(U/L)
ALK活性(×103 U/L)
γ-GT活性(×103 U/L)
, 百拇医药
TNT-α含量(ng/L)
对照组
24h
5
102.36±6.00
120.21±25.24
6.72±0.97
77.99±13.07
48h
5
112.54±12.58
132.50±19.67
, http://www.100md.com
6.68±1.02
82.15±15.89
TNT组
12h
5
102.14±6.56
132.89±19.63
8.80±2.10
90.80±10.55
24h
5
93.41±13.76
, 百拇医药
130.58±15.46
9.03±1.51
117.51±21.23Δ
36h
5
88.35±14.41
125.17±14.27
9.26±1.83
114.04±14.93Δ
48h
5
, 百拇医药
90.27±11.20
122.96±11.13
8.34±2.23
102.38±4.88Δ
VA+TNT组
12h
5
105.81±8.03
133.44±30.36
9.50±2.23
108.49±8.32Δ▲
, http://www.100md.com
24h
5
167.96±16.63Δ＃
152.19±16.24*▲
10.42±2.23
158.68±23.20Δ＃
36h
5
165.87±12.35Δ＃
133.34±5.87
, 百拇医药 10.42±1.83Δ
145.79±13.05Δ＃
48h
5
169.02±12.35Δ＃
131.23±21.59
10.89±2.42Δ
149.32±28.97Δ＃
TNT染毒剂量为1 000 mg/kg；与对照组比较，*P<0.05，ΔP<0.01； 与相同染毒时间点TNT组比较，▲P<0.05，＃P<0.013 讨论
, http://www.100md.com
我教研室改进的动物模型实验证实[2]，大鼠经VA处理可使肝脏Kupffer细胞功能活化，从而加重CCl4诱发的肝损伤。
已知ALT是一种胞浆酶，是反应肝细胞损伤的酶学指标[3]。VA+TNT各剂量组大鼠血清ALT活性明显高于对照组和TNT各剂量组染毒的大鼠，且与染毒剂量之间显著正相关；在染毒不同时间点上，VA+TNT组染毒大鼠血清ALT活性明显高于对照组和相应时间TNT组染毒的大鼠。由此可见，经VA处理后，大鼠肝脏Kupffer细胞功能活化，进而加剧TNT造成肝脏毒性，导致血清ALT活性升高
已知ALK存在于多种组织内[3]。在血清中其活性变化可能与肝脏胆小管膜的损伤有关。γ-GT活性变化与ALK活性变化功能相似[4]。VA+TNT各剂量组染毒大鼠血清ALK和γ-GT活性比对照组显著升高，与染毒剂量之间呈显著正相关，但与TNT各剂量组染毒大鼠比较升高不明显；在不同染毒时间点上，VA+TNT组染毒大鼠血清ALK、γ-GT活性与相应染毒时间点TNT组染毒大鼠比较升高也不明显。表明VA处理并未明显加剧TNT对肝胆管的损害。
, 百拇医药
已知TNF-α由肝内Kupffer细胞分泌[4]。VA+TNT各剂量组染毒大鼠血清TNF-α含量比对照组均明显增高，且显著高于相应剂量单独用TNT染毒大鼠。经VA前处理后，再用TNT染毒不同时间，在不同染毒时间点上，大鼠血清TNF-α含量明显高于对照组和相应时间点TNT组。依据VA处理大鼠血清ALT活性变化，表明VA激活肝Kupffer细胞功能，并产生大量TNF-α，从而加强了TNT肝毒性。
相关分析结果显示，TNT各剂量组大鼠血清TNF-α含量与血清ALK和γ-GT活性之间存在显著正相关；VA+TNT各剂量组大鼠血清TNF-α含量与血清ALT、ALK和γ-GT活性之间存在显著正相关。表明无论单纯用TNT染毒还是经VA处理后再用TNT染毒，所致肝损伤程度与血清TNF-α含量的升高有关。
本研究表明，大鼠肝脏Kupffer细胞被活化后，可能通过释放TNF-α而加强TNT对肝细胞及细胞膜的毒性，但似乎并未明显增加对肝胆管的毒性。■
, 百拇医药
参考文献：
[1]常元勋. 肝脏Kupffer细胞功能与肝脏毒物毒性之间的关系. 职业医学进展. 第1卷. 北京：人民卫生出版社，1998：132-136
[2]孙凯，常元勋，郭群，等. 维生素A加强四氯化碳对大鼠肝毒性的实验研究. 卫生毒理学杂志，1999，13(1)：51
[3]Vandenberghe J. Hepatotoxicology: Mechanisms of liver toxicity and methodological aspect In: Raymond JM. Toxicalogy, Principles and Applications. Florida, USA: CRC press Inc, 1996:703
[4]Decker K. Biologically active production of stimulated liver macrophage (Kupffer cells). Eur J Biochem, 1990, 192:245
收稿日期：1999-06-25
修回日期：1999-09-23, 百拇医药