番茄红素（lycopene）是天然存在于番茄、西瓜、柑橘、芜菁等果蔬中的一种类胡萝卜素，属于脂溶性直链型不饱和碳氢化合物^［1］。近年来，番茄红素的多种生物活性研究愈来愈深入，包括抗氧化、抑制肿瘤、保护心肌细胞等^［2］，本课题组前期也在其拮抗单次灌胃过量乙醇诱导的小鼠脂质过氧化损伤方面得出了肯定结论^［3］。我国是酒产品消费大国，酒精滥用和持续酒精依赖导致的酒精性肝损伤与同期肝病住院病例的构成比呈逐年上升趋势^［4］。酒精性肝损伤已成为现代社会严重的公共卫生问题，本试验研究番茄红素对持续酒精摄入引起肝损伤的保护作用，为预防酒精性肝损伤和开发解酒护肝产品寻找方向。
       健康成年SPF级昆明雄性小鼠100只，体质量25～30 g，由山东大学实验动物中心提供［合格证号：SCXK（鲁）20090001］并饲养（实验动物环境设施合格证号：鲁动环字20100011号）。实验室温度（22±2）℃，相对湿度（50±5）%；小鼠自由摄食、饮水。
        DY89-II型电动玻璃匀浆机（宁波新芝生物科技股份有限公司）、M200 pro酶标仪（瑞士Tecan）、LDZ5-2型低速自动平衡离心机。
       番茄红素（纯度90%，济南市果品研究院），白酒（56°，北京酿酒总厂）。甘油三酯（TG）、谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）、丙二醛（MDA）、蛋白质羰基、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）测定试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。
        番茄红素玉米油混悬液配制：准确量取适量的番茄红素原液溶解于玉米油中，配制成相应浓度的番茄红素玉米油混悬液，置于棕色细口瓶中；3 d配置一次，冷藏于冰箱以防止氧化。
        以正常饲料适应性喂养3 d后，将小鼠按体质量随机分为对照组、模型组和低、中、高剂量番茄红素组，每组20只。低、中、高剂量番茄红素组经口灌胃浓度分别为0.33、0.67和2.00 g/L番茄红素玉米油混悬液，对照组给予等体积的玉米油；容量为0.2 ml/10 g，1次/d，连续30 d。第31 d始，在给予上述试剂3 h后，对照组灌胃等容蒸馏水，其余4组灌胃56°白酒0.12 ml/10 g；1次/d，连续8 d^［5］。
        末次灌胃、禁食16 h后，摘眼球取血，以3 500 r/min离心8 min分离血清待测。处死小鼠、取出肝脏后，以冰冷生理盐水反复漂洗两次，并用滤纸吸干；精确称取0.20 g肝组织，加入3.8 ml生理盐水，用玻璃匀浆机以2 000 r/min匀浆10 s，间歇30 s，重复3次，制成5%的肝组织匀浆；并于4 ℃ 3 500 r/min离心10 min后，取适量上清液待测。
        采用相关试剂盒测定血清TG、ALT、AST、蛋白质羰基及肝匀浆中MDA、SOD和GSH-Px含量；肝匀浆中微量血红蛋白含量测定采用比色法。
根据试验期内各组小鼠死亡数，计算死亡率（死亡率=试验期末死亡小鼠数/开始白酒灌胃时小鼠数×100%）及累积存活时间（各组每只小鼠白酒灌胃后存活天数之和）。
       采用SPSS 18.0软件进行统计学分析，试验数据均以±s进行表示。两独立样本间比较采用独立样本的t检验；死亡率的比较采用2×2卡方检验；多组间比较采用方差齐性检验和单因素方差分析，以P<0.05为差异有统计学意义。
        白酒灌胃后，模型组小鼠首先有活动增加的兴奋表现，但很快便行走不稳；约0.5 h后出现被动姿势的晕睡醉倒状态，并能持续数小时。3 d后，小鼠兴奋状态逐渐减弱，出现溏便、精神萎靡、摄食减少等现象。8 d后，小鼠普遍状态不佳，活动减少、酣睡时间延长。番茄红素组小鼠出现上述现象和程度相对减少，醉酒后恢复所需时间相对较少。试验期内，除对照组外，各组小鼠皆有死亡。模型组和低、中、高剂量番茄红素组分别有8、6、3、2只小鼠死亡，其死亡率依次为40%（8/20）、30%（6/20）、15%（3/20）、10%（2/20），累积存活时间分别为121、133、153、156 d。与模型组比较，高剂量组小鼠死亡率降低，差异有统计学意义（χ²=4.800，P<0.05），并能延长小鼠的存活时间。
        经t检验分析，模型组小鼠经持续性酒精灌胃后，血清中ALT（t=-33.357，P<0.01）、AST（t=-21.656，P<0.01）、TG（t=-3.918，P<0.01）、蛋白质羰基（t=-3.643，P<0.01）及肝脏中MDA含量（t=-6.896，P<0.01）均高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，酒精性肝损伤小鼠模型诱导成功^［5］，具体结果见表1。
        由表2可见，经口灌胃小鼠不同剂量番茄红素38 d后，中、高剂量组肝脏中SOD、GSH-Px含量均高于模型组，差异有统计学意义（P<0.01）。随着番茄红素剂量的升高，肝脏中SOD、GSH-Px含量均呈上升趋势。
       由表1可见，与模型组比较，中、高剂量番茄红素组小鼠血清中ALT、AST、TG、蛋白质羰基及肝脏中MDA含量降低，差异有统计学意义（P<0.05，P<0.01）；随着番茄红素剂量升高，呈减少趋势。
        酒精性肝损伤是由于长期大量饮酒（饮酒史超过5年，折合乙醇量男性≥40 g/d，女性≥20g/d）^［6］导致的中毒性肝损伤，初期通常表现为脂肪肝，进而可发展成酒精性肝炎、肝纤维化和肝硬化。关于酒精性肝损伤的发病机制，目前广为接受的是DAY等^［7］提出的“二次打击”学说，即酒精及其代谢产物对肝细胞的直接影响可作为“初次打击”，而其所致肝细胞功能异常、脂质过氧化、线粒体功能异常等成为“再次打击”，最终诱发肝硬化。
         进入血液循环的酒精，约90%在肝脏内经乙醇脱氢酶及过氧化物酶等作用转化为乙醛。乙醛具有很强的毒性，可致酶失活并影响DNA修复^［8］，且明显影响肝脏对氧的利用。同时，乙醇代谢时产生的大量自由基可诱导肝细胞膜生成脂质过氧化产物，如MDA、蛋白质羰基等^［9］。此外，乙醇的氧化使肝细胞质中氧化型辅酶I（NAD）减少，而还原型辅酶I（NADH）增多，NAD/NADH比例降低，三羧酸循环受到抑制，TG的分解减少而合成增加，从而使血清和肝脏中的TG含量增加^［10］。ALT、AST主要分布于肝细胞内，正常血清中可检出的含量很少；当肝细胞遭到破坏而破裂时，ALT、AST会大量释放入血液，故血清中ALT、AST被认为是肝损伤的敏感指标^［11］。在本研究中，小鼠持续酒精灌胃后，与对照组比较，模型组脂质过氧化程度及肝转移酶含量的增加均差异有统计学意义（P<0.01）。按照保健食品检验与评价技术规范（2003）^［5］，酒精性肝损伤小鼠模型成立，这与BEIER等^［12］的研究结论相一致；反之，与模型组比较，中、高剂量番茄红素组小鼠死亡率降低，存活时间延长，而血清中TG、ALT、AST、蛋白质羰基及肝脏中MDA含量降低，均差异有统计学意义（P<0.05），因而判定番茄红素可对机体产生保护作用。
        番茄红素作为一种天然的抗氧化剂，具有比其他类胡萝卜素更强的淬灭单线态氧的能力，其淬灭常数Kq可达到31×10⁹ M^-1 s^-1（β-胡萝卜素为13×10⁹ M^-1 s^-1），接近于扩散控制。自由基在与细胞膜上的不饱和脂肪酸发生脂质过氧化反应时，可生成如脂质过氧基等具有毒性的代谢产物；其中对机体危害最大且最具代表性的是MDA，其与活性氧自由基的多少及脂质过氧化程度呈正相关^［13］。RAO等^［14］研究发现，番茄红素可有效抑制脂类、蛋白质和DNA的氧化，使血清中与硫代巴比妥酸反应的脂质过氧化物（如MDA等）明显减少。GSH-Px作为一种含硒抗氧化物酶，可特异性地将自由基和过氧化物还原成对机体无损害的水和羟基化物，其活性的高低直接反映机体的抗氧化能力^［15］。SOD是超氧阴离子自由基的清除剂，其活性的大小直接反映机体中自由基的数量^［16］；它能抑制黄嘌呤脱氢酶转化为黄嘌呤氧化酶，延缓对肝细胞的损伤。GSH-Px和SOD共同构成消除自由基的酶系防御体系，可有效且特异地清除活性氧自由基，从而发挥阻止脂质过氧化的作用^［17］。因此，通过检测组织中GSH-Px和SOD的含量可以评价番茄红素是否具有对酒精性肝损伤的拮抗作用。本试验结果与BREINHOLT等^［18］的研究结果较为一致，番茄红素提高了肝匀浆中GSH-Px及SOD含量，降低了血清TG水平及肝脏中MDA等过氧化物的产生，从而拮抗长期大量饮酒所带来的机体损伤。
        番茄红素的分子结构中含有大量的不饱和双键，这可能是其具有猝灭自由基作用的原因所在。在人体中，番茄红素大量蓄积于肝脏、血液、肾上腺、睾丸等器官，并可透过血脑屏障进入大脑组织^［19］。大量的流行病学试验和实验室观察资料也证实了番茄红素在预防人类疾病上的作用，本研究的结果可为酒精性肝损伤的预防和治疗提供新的靶点。