《Scientific Reports》：Coenzyme Q10 mitigates methotrexate induced salivary gland injury via antioxidant and anti-inflammatory mechanisms
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甲氨蝶呤（MTX）广泛用作化疗和免疫抑制药物；然而其临床应用常伴随唾液腺（SG）毒性，主要由氧化应激和炎症反应介导。辅酶Q10（CoQ10）是一种强效抗氧化剂，已被提出作为药物性组织损伤的保护剂。本研究旨在通过生化、组织学和超微结构评估，评价CoQ10对MTX
甲氨蝶呤（MTX）广泛用作化疗和免疫抑制药物；然而其临床应用常伴随唾液腺（SG）毒性，主要由氧化应激和炎症反应介导。辅酶Q10（CoQ10）是一种强效抗氧化剂，已被提出作为药物性组织损伤的保护剂。本研究旨在通过生化、组织学和超微结构评估，评价CoQ10对MTX诱导的SG损伤的保护作用。四十只成年雄性大鼠被随机分为四组：对照组、CoQ10处理组、MTX处理组和MTX+CoQ10处理组。MTX按20 mg/kg/周腹腔注射，CoQ10按100 mg/kg/天口服，持续6周。评估氧化应激标志物：丙二醛（MDA）和一氧化氮（NO）；抗氧化参数：还原型谷胱甘肽（GSH）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）；以及促炎细胞因子：肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和白细胞介素-6（IL-6）。采用苏木精-伊红（H&E）和马松三色染色（Masson’s trichrome）进行组织学检查，并采用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）进行检查。MTX给药诱导显著氧化应激，表现为MDA和NO水平升高、抗氧化酶活性降低以及TNF-α和IL-6水平升高（p < 0.05）。组织学分析显示严重腺泡变性、炎性浸润和胶原沉积增加。SEM和TEM结果证实明显结构和超微结构改变。CoQ10联合给药显著改善这些变化，恢复抗氧化平衡、减轻炎症并改善腺体结构和细胞超微结构（p < 0.05）。辅酶Q10通过其抗氧化和抗炎特性对MTX诱导的SG毒性发挥保护作用。这些发现提示一种减轻MTX相关口腔并发症的治疗策略。SG功能障碍是MTX治疗相关的临床显著并发症，常导致口干症、口腔功能受损和生活质量下降。本研究结果表明，CoQ10通过其抗氧化和抗炎特性，可能为MTX诱导的SG损伤提供保护策略。观察到的腺体结构保留以及氧化和炎症标志物降低，突出CoQ10作为接受甲氨蝶呤治疗患者支持性辅助剂的潜力。补充CoQ10可能有助于减少口腔并发症并改善患者舒适度和治疗结局。然而，仍需进一步临床研究验证这些发现，并确定人体受试者的最佳给药方案和长期安全性。
甲氨蝶呤（MTX，一种抗代谢和抗叶酸药物）广泛用于恶性肿瘤、自身免疫病和慢性炎症性疾病，但其非选择性细胞毒性可累及快速分裂和代谢活跃组织；唾液腺（SG，分泌唾液的外分泌腺）是常被忽视的毒性靶点。SG依赖线粒体活性和氧化还原平衡维持分泌功能，损伤后可出现口干症、龋齿易感、口腔感染和生活质量下降。既有证据提示MTX组织损伤主要由活性氧（ROS）增多、脂质过氧化、内源性抗氧化防御耗竭以及促炎细胞因子升高介导；在SG中可表现为腺泡萎缩、胞质空泡化、导管上皮破坏、间质纤维化和炎细胞浸润，超微结构可见线粒体损伤、粗面内质网扩张和分泌颗粒丢失。针对MTX诱导SG毒性的有效保护策略仍有限。辅酶Q10（CoQ10，线粒体电子传递链脂溶性成分和内源性抗氧化剂）具有抗氧化、抗炎和抗凋亡作用，并在肝、肾、心、神经等药物毒性模型中显示保护作用，但针对SG的数据有限。因此，研究人员采用生化、组织学、超微结构和组织形态计量等综合方法，评价CoQ10对MTX诱导SG损伤的保护作用。研究结论为：CoQ10通过抗氧化和抗炎特性减轻MTX诱导的SG毒性，改善腺体结构和细胞超微结构，提示其可能作为接受MTX治疗者的支持性辅助策略；但尚需临床研究验证剂量和长期安全性。
关键技术方法（不超过250字）：研究使用埃及亚历山大Pharos University动物房来源的24只成年雄性白化大鼠（Rattus norvegicus，180–220 g），随机分为对照、CoQ10、MTX、MTX+CoQ10四组（每组6只）；MTX腹腔注射20 mg/kg每周一次，CoQ10灌胃100 mg/kg/d，持续6周。关键技术包括唾液腺组织采集与匀浆、生化检测MDA、NO、GSH、SOD、CAT、GPx、TNF-α和IL-6，H&E与Masson’s trichrome组织学、SEM与TEM超微结构、腺泡面积组织形态计量和纤维化半定量评分，以及ANOVA/Tukey、Mann–Whitney U和Kruskal–Wallis/Dunn–Holm统计。
Histological results (H&E and Masson’s Trichrome Stain)：通过H&E和马松三色染色观察，MTX组出现腺体结构紊乱、腺泡萎缩和架构破坏、胞质空泡化、广泛炎细胞浸润、血管充血及胶原沉积增加；MTX+CoQ10组腺体结构恢复、空泡化和炎症减少、胶原沉积较MTX组减少但仍略高于对照。结论为CoQ10减轻MTX诱导的SG结构破坏和纤维化改变。
SEM results：通过SEM观察表面超微结构，MTX组表面粗糙、轮廓不规则、结构崩解及裂隙样缺损；MTX+CoQ10组表面形态部分恢复、不规则减少但仍有局灶凹陷。结论为CoQ10改善表面结构但恢复不完全。
TEM results：通过TEM观察腺泡细胞超微结构，MTX组胞质紊乱、广泛空泡化、分泌颗粒明显减少、细胞器和核破坏；MTX+CoQ10组核和胞质部分恢复、分泌颗粒较MTX组增多、轻度空泡残留。结论为CoQ10改善细胞内超微结构但为部分恢复。
Biochemical results：Effect of methotrexate and CoQ10 on oxidative stress markers：生化测定显示MTX组MDA和NO较对照升高、GSH降低；CoQ10单独组与对照无显著差异；MTX+CoQ10组MDA和NO较MTX组降低、GSH较MTX组升高。结论为CoQ10减轻MTX诱导的氧化应激标志异常并促进向近正常水平恢复。Effect on antioxidant enzyme activities：酶活性测定显示MTX组SOD、CAT和GPx较对照降低；CoQ10单独组无显著差异；MTX+CoQ10组SOD、CAT和GPx显著高于MTX组但略低于对照。结论为CoQ10恢复抗氧化酶活性。Effect on pro-inflammatory cytokines：ELISA显示MTX组TNF-α和IL-6较对照升高；CoQ10单独组与对照无显著差异；MTX+CoQ10组TNF-α和IL-6较MTX组显著降低但仍中度高于对照。结论为CoQ10具有抗炎作用。
Histomorphometric analysis：腺泡面积定量显示对照最高（639.67±37.73），CoQ10组（425.68±145.41）和MTX+CoQ10组（425.21±201.32）相近，MTX组最低（212.68±55.88），总体趋势为对照>CoQ10>MTX+CoQ10>MTX。结论为MTX降低腺泡面积，CoQ10联合部分改善。
Semi-quantitative assessment of fibrosis across the experimental groups：Masson’s trichrome半定量显示MTX组纤维化评分最高（1.83±0.75），对照最低（0.33±0.52），CoQ10组和MTX+CoQ10组分别为1.17±0.75和1.17±0.98；对照与MTX差异显著（P=0.026），MTX与MTX+CoQ10差异不显著（P=0.687），总体Kruskal–Wallis检验显著（P=0.041）。结论为MTX增加纤维化，CoQ10联合未达统计学显著降低。
讨论部分总结：原文认为MTX细胞毒性主要与过量ROS、脂质过氧化、抗氧化防御耗竭及促炎因子升高有关，氧化应激与炎症形成相互放大的损伤循环；CoQ10作为亲脂性抗氧化剂和线粒体电子传递链成分，可维持细胞能量稳态、限制氧化损伤，降低MDA和NO、恢复GSH、SOD、CAT和GPx活性、降低TNF-α和IL-6，并改善组织学和超微结构。原文同时指出，MTX+CoQ10组恢复为部分而非完全，可能与损伤严重程度或治疗时长和剂量有关；局限性包括动物模型外推至人体受限、仅评价单一剂量和疗程、未直接评估凋亡标志或线粒体通路分子标志，建议后续开展基因表达和分子分析。
研究结论翻译：从临床角度看，SG功能障碍是与MTX治疗相关的常见并发症，可能显著损害患者的生活质量。因此，使用CoQ10作为支持性辅助剂可能为保留SG功能和减少治疗相关并发症提供有希望的方法。这些保护作用在生化、组织学和超微结构层面得到一致证明。
