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目的:据文献报道,DMF的肝脏损伤主要和二甲基甲酰胺(DimethylformamideDMF)的代谢中间产物有关,而DMF的代谢主要是在CYP2E1作用下进行的。二乙基二硫碳酸盐(diethyldithiocarbonateDDC)是细胞色素P4502E1(CYP2E1)的特异性抑制剂。本课题通过研究CYP2E1抑制剂DDC对DMF染毒后大鼠急性肝脏损伤的影响,探讨DMF的急性肝脏损伤机制,为DMF中毒的临床治疗提供新的线索。
方法:选取48只雄性成年SD大鼠,随机分成4组:生理盐水组、DMF组、DDC组和DMF+DDC组。DDC组和DMF+DDC组在染毒前两天经腹腔注射剂量为0.6mmol/kg的DDC,每天一次,抑制其体内的CYP2E1的活性。随后DMF组和DMF+DDC组经腹腔注射剂量为3405mg/kg的DMF进行染毒。DDC组和生理盐水组给予DMF相同体积的生理盐水。在染毒后1、2、3、4和7d分别断尾采血,检测血清中的谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、乳酸脱氢酶(LDH)水平。两周后断头处死大鼠,对肝脏进行称重,计算肝脏体系数。取部分肝组织经10%福尔马林溶液内固定,石蜡包埋,5μm厚度连续切片,HE染色后在显微镜下观察病理改变。另外每只老鼠取1g肝组织提取肝微粒体,以氯唑沙宗(chlozoxazonCZX)为底物,用高效液相色谱检测代谢产物6-羟基氯唑沙宗(6-hydroxychlozoxazonHCZX)的生成量,据此计算肝细胞内的CYP2E1的比活性。
结果:(一)DMF组的AST、ALT和LDH最高水平分别为313.3±85.8、156.6±41.9、745.2±72.4U/L,生理盐水组的AST、ALT和LDH最高水平分别为219.9±28.4、79.8±4.6、526.3±111.7U/L。DMF组AST、ALT和LDH水平与生理盐水组相比明显升高,其差异有显著性。(二)预先用DDC预处理过的DMF+DDC组,AST、ALT和LDH最高水平分别为249.1±48.3、120.4±7.2、561.4±68.5U/L,与DMF组相比明显降低,其差异有显著性。(三)DMF组最高的AST水平出现在第1天为313.3±85.8U/L,ALT出现在第3天,为156.6±41.9U/L,从第4天开始逐渐下降,而LDH水平逐渐升高。(四)大体的脏器检查发现DMF组和DMF+DDC组的肝组织边缘钝厚,颜色呈紫红色,可见大片红白相间的花斑,有明显的肝血窦淤血。DMF组和DMF+DDC组的肝脏体系数也高于正常的生理盐水组和DDC组,但无显著性差异。(五)组织病理学检查发现DMF组和DMF+DDC组出现小叶中央肝细胞肿胀、变性、坏死等,存活的正常肝实质细胞与坏死区分界明显,DMF组的情况比DMF+DDC组严重。(六)DMF组和DMF+DDC组的CYP2E1的比活性分别为22.78±6.48和15.70±4.31μmol/min/g,与生理盐水组相比分别升高了3倍和2倍,有显著性差异。(七)DMF+DDC组的CYP2E1的比活性低于DMF组,但是两者无显著性差异。DDC组与生理盐水组的CYP2E1的比活性分别为5.41±2.49和5.57士1.17μmol/min/g,两者相比无显著性差异。
结论:CYP2E1抑制剂DDC虽然不能彻底解决DMF对肝脏的损伤,但是本研究对DMF肝损伤机制的探索,为DMF中毒的临床治疗提供了新的线索。
1.CYP2E1在DMF的代谢中起着重要作用;
2.CYP2E1抑制剂DDC可以减轻DMF对肝脏的损伤;
3.DMF诱导了CYP2E1的活性增加。