张省军
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天然萝卜素既能猝灭单线态氧,又能捕捉自由基,是一种极有效的脂质抗氧化剂,可使氧自由基化学活性丧失,减轻自由基的损伤作用。同时天然萝卜素又可根据人体需要转化为VA而起“抗感染”作用。VE
是生物体内最主要的生物自由基清除剂之一,它能通过还原而中止不饱和脂肪酸氧化,能与氧自由基很好地结合形成VE
自由基,减少DNA
的损伤,被称为解毒剂和抗突变剂。因此,天然萝卜素和VE
在体内作为第二道防御体系而发挥重要的抗氧化功能,对辐射损伤具有重要的防御作用。
辐射对机体损伤的主要机理之一是与其产生自由基有关,体内自由基增多,脂质过氧化作用增强,β萝卜素和维生素E
消耗增加,最终导致脂质过氧化物(LPO
)大量堆积,对机体生理功能及组织细胞产生较强的毒性,引发一系列的损伤过程,对生物大分子的损伤尤其是DNA
的损伤是首要问题。李全顺的研究表明:受不同剂量照射的大鼠,通过配给不同剂量的β萝卜素和VE
补充,总体上DNA
的损伤率较不给药组减轻,且效果明显;LPO
含量明显减少,超氧化物歧化酶(SOD
)活性有所恢复。说明因此,β萝卜素和VE
对辐射损伤具有一定防御作用。当补充β萝卜素达到0.02g
/kg体重时,LPO含量和SOD活性已基本接近照射前的正常状态。
陈静等对68
例癌症患者进行了β萝卜素和维生素E
抗辐射作用的临床观察研究。患者按吸收剂量分为小剂量(5
~15Gy
)、中剂量(16
~30 Gy
)和高剂量(30Gy
以上)3
个组,各剂量组在受照3
天后,均口服β萝卜素15mg
/次,VE100mg/次,每日3次,连服10日。结果表明:3个剂量组放疗后患者血清中LPO含量明显高于放疗前;β萝卜素和VE含量较放疗前明显减少;SOD活性明显下降。给药后,LPO含量较放疗后明显降低;β萝卜素和VE血清浓度明显增高;SOD活性已经恢复。临床观察结果表明,服用β萝卜素和VE后,患者恶心、食欲不振、咽喉肿痛、口腔粘膜糜烂等放疗副作用有所缓解,总有效率达到52%。这表明β萝卜素和VE可有效降低LPO对机体组织细胞的毒性作用。
冷兴志等的研究表明,照射前预防性给予β萝卜素(50mg/kg
),能明显提高照后小鼠的存活率,改善照后胸腺、脾指数,增加照后脾淋巴细胞转化率;能明显降低肝组织中LPO
含量,升高血中总-SH
含量。结果表明,β萝卜素能加快机体清除照后产生的自由基,从而防止自由基的过氧化损伤。
由中国医学科学院放射所进行的杜氏藻中天然萝卜素的抗辐射实验表明,萝卜素具有抗辐射和升高白细胞的作用。天津市医药科学研究所肿瘤药物研究开发中心对盐藻天然萝卜素的抗辐射作用进行了研究,结果表明高低剂量两个组30
天存活率均高于溶剂对照组,其中高剂量组有显著性差异(P<0.05
),说明本品具有一定的辐射保护作用且呈一定的量效关系。
以色列藻类学专家Ami Ben-Amotz
曾采用天然萝卜素对全身受到辐射的大鼠进行了试验。试验组的食物中含有天然萝卜素50mg /kg
饮食,一周后进行一次性4Gy
的照射。结果表明,9-cis
β萝卜素和视黄醇能防止全身辐射后诱发的自由基引起的体内细胞损伤[4]
。随后又对在1990-1994
年来到以色列的受到切尔诺贝利事故核辐射的709
名儿童(324
名男孩和385
名女孩)进行了补充天然β萝卜素的效果评估。通过对血清分析,发现262
名儿童(来自辐射地区)血清中血脂氧化水平升高,其水平女孩高于男孩。在其中57
名男孩和42
名女孩的日常饮食中添加了含有相当于40mg
等量的天然9-
顺式和全反式β-
萝卜素的胶囊化的杜氏藻粉,时间为三个月。在供给萝卜素前及供给一个月和三个月定期进行血清分析。在补充萝卜素后儿童血清中氧化共轭双烯减少,而总萝卜素、视黄醇或α-维生素E
没有显著的变化。血清中的萝卜素主要是氧化萝卜素和少量的全反式β-萝卜素、α-萝卜素,而非9-
顺式β萝卜素。结果表明,辐射增加了切尔诺贝利儿童中脂类氧化的敏感性,而天然β萝卜素可能作为亲脂性抗氧化剂或辐射保护剂发挥作用。