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清热解毒化浊片对肠源性内毒素血症大鼠肝肺促炎因子IL-8及抗炎因子IL-10 的影响*

2015-08-10毛娅男赵国荣连俊凯陈研焰李雄安何宜荣艾碧琛

云南中医学院学报 2015年6期
关键词:中医药大学炎性因子

毛娅男,赵国荣,连俊凯,陈研焰,李雄安,何宜荣,艾碧琛

(湖南中医药大学中医学院,湖南 长沙410208)

正常情况下,机体肠道内存在由大量G-细菌释放的内毒素(LPS),由于肠道粘膜的屏障作用,肝巨噬细胞(KC)的清除作用,LPS 很难进入体循环,当肠粘膜完整性破坏,KC 吞噬能力障碍时,大量LPS 入血,形成内毒素血症,引发全身炎症反应,因LPS 来自于肠道,故称为肠源性内毒素血症(IETM)。IETM 形成后可激活KC 大量释放炎性因子,造成肝、肺炎性损伤[1],IETM 是急性肝衰竭、急性肺损伤、肝肺综合征、全身炎症反应综合征发生的重要原因。临床对于IETM 的治疗重点在于改善并发症,控制病情,尚无针对IETM 疗效确切的药物。清热解毒化浊片为湖南中医药大学第一附属医院院内制剂,具有减轻炎症反应,保肝护肝作用[2]。前期研究表明清热解毒化浊片可降低血浆内毒素水平,终止肝损伤的恶性循环,达到减轻肝脏炎性反应的目的[3]。本研究拟建立IETM 肝肺损伤大鼠模型,进一步探讨清热解毒化浊片对肝肺的保护作用。

1 材料

1.1 动物

清洁级雄性SD 大鼠70 只,体质量为(200±10)g,由湖南中医药大学实验动物中心提供。许可证号:SYXK(湘)2013-0005,合格证号:43004700007002。

1.2 药物与饲料

清热解毒化浊片由湖南中医药大学第一附属医院提供(批号:20140605),52°红星二锅头由北京红星股份有限公司提供(批号:20140128),大鼠普通饲料及高脂高糖饲料由湖南斯莱克景达实验动物公司提供。高脂高糖饲料综合文献[4]配制方法上进行改进,其组成为:77.3%基础饲料+0.2%丙基硫氧嘧啶+2%胆固醇+10%猪油+0.5%胆盐+8%蛋黄粉+2%白糖。

1.3 试剂与仪器

鲎试剂盒由湖南中医药大学第一附属医院肝病检测室提供,生化检测试剂盒由湖南中医药大学生化检测中心提供,IL-8、IL-10 兔抗鼠抗体均由武汉博士德生物工程有限公司提供,通用型PV-9000试剂盒由北京中杉金桥生物技术有限公司提供。罗氏全自动生化分析仪(罗氏公司生产),RT-6000 酶标仪(深圳雷杜生命科学股份有限公司),Motic B5显微成像系统(麦克奥迪实业集团公司),电热恒温箱(上海精宏实验设备有限公司),电热恒温干燥烤箱(北京中兴伟业仪器有限公司),石蜡切片机、摊片机(天津市久圣医疗电子仪器有限公司)。

2 方法

2.1 动物模型制备

综合文献[5-6]方法并加以改进,予高脂高糖饲料喂养大鼠,同时每天按10mL/kg 剂量予52°二锅头灌胃1 次,并每周称大鼠体质量,根据体质量调整白酒剂量。以血液生化指标及肝、肺组织病理切片判断造模成功与否。

2.2 分组及给药

取SD 大鼠70 只,随机分为空白组(10 只)和造模组(60 只)。造模组大鼠按2.1 方法进行造模。模型成功后,将造模组大鼠随机分为模型组(10只)、清热解毒化浊片组(10 只),清热解毒化浊片组按0.081g/mL 灌胃,模型组及正常组予等容积蒸馏水灌胃,每组动物灌胃量均为1mL/100g·d-1,连续给药4 周。

2.3 取材及指标检测

末次给药结束后,禁食不禁水12h,次日清晨,腹主动脉采血,3 000r/min,离心10min,取血清,采用罗氏分析仪分别检测血清ALT、AST、GGT、ALP的含量,动态浊度法检测血浆LPS 含量。同时,迅速摘取肝、肺脏,在肝、肺脏最大叶,距边缘5mm 处取小块肝、肺组织,部分用10%甲醛固定,石蜡包埋,切片,HE 染色,光镜下观察肝、肺组织病理学改变,部分用4%多聚甲醛固定,石蜡包埋,切片,利用免疫组化PV 二步法检测肝、肺组织中IL-8、IL-10 含量,采用光学显微镜和全自动图像获取系统Olympus DP71 在高倍镜视野(×400)下随机选取5 个区域,测量并记录每个视野阳性染色的平均灰度值,作为该片的代表值,再计算该组的平均灰度,进行统计学比较。

2.4 统计学分析

采用SPSS17.0 统计软件处理。计量资料数据按均数±标准差(x±s)表示,采用单因素方差分析检验,P<0.05 为差异具有统计学意义。

3 结果

3.1 各组大鼠肝、肺组织病理学改变

正常组大鼠肝小叶轮廓清晰,肝细胞以中央静脉为中心向四周呈放射状排列。模型组可见肝小叶结构破坏,呈点、片状坏死,肝细胞水肿明显,胞质中可见大小不等、数量不一的圆形脂肪空泡,小叶中央静脉周围和汇管区有炎性细胞浸润。清热解毒化浊片组肝细胞轻微肿胀,结构较疏松,部分肝细胞内线粒体疏松,结构欠清晰。结果见图1。

图1 各组大鼠肝组织病理学形态观察(HE 染色×400)

正常组大鼠肺泡隔间距小,肺泡形态完整未见明显炎细胞浸润。模型组肺泡隔间距明显增宽,肺泡形态挤压,明显炎细胞浸润,有间质水肿可能。清热解毒化浊片组肺泡隔间距较正常组的增宽,肺泡形态完整可见少量炎细胞浸润。结果见图2。

图2 各组大鼠肺组织病理学形态观察(HE 染色×400)

3.2 清热解毒化浊片对大鼠血清ALT、AST、GGT、ALP,血浆LPS 的影响

与正常组比较,模型组具有显著性差异(P<0.01,P<0.05),提示造模成功。经治疗后,与模型组比较,清热解毒化浊片组血清ALT、AST、GGT、ALP均明显降低(P<0.01,P<0.05)。结果见下页表1。

3.3 清热解毒化浊片对大鼠肝、肺组织IL-8、IL-10的影响

与正常组比较,模型组大鼠肝、肺组织IL-8 表达存在显著性差异(P<0.01)。经治疗后,与模型组比较,清热解毒化浊片组肝、肺组织IL-8 表达明显降低(P<0.01),IL-10 表达升高(P<0.05)。结果见下页表2、图3-4、图5-6。

表1 各组大鼠ALT、AST、GGT、ALP、LPS 的比较(x±s,n=10)

表2 各组大鼠肝、肺组织IL-8、IL-10 表达的比较(x±s,n=10)

图3 各组大鼠肝组织IL-8 阳性表达观察(免疫组化×400)

图4 各组大鼠肺组织IL-8 阳性表达观察(免疫组化×400)

4 讨论

中医尚无相应病名的论述与记载,据研究G-细菌所引起的疾病类似湿热病证的特点,而湿热病患者血浆内毒水平升高[7],可见IETM 的中医病因病机与湿热浊毒有关。过食肥甘、嗜酒贪杯,致脾失健运,湿浊内生,湿久酿热,热久蕴毒,湿热浊毒胶着,热蒸湿动,弥漫脏腑经络,出现各脏腑的湿热症状。因此,中医治疗IETM 重点在于清热解毒,祛湿化浊。清热解毒化浊片由茵陈、滑石、木通、豆蔻仁、藿香、泽泻、黄芩、薄荷、连翘等组成,其中茵陈、木通、泽泻、滑石利湿化浊,导湿热从小便而出;藿香、豆蔻芳香化湿,导湿从表而解;黄芩、连翘、薄荷清热解毒,透热外达。全方分消上下,透达内外,共奏清热解毒、利湿化浊之效。临床发现,清热解毒化浊片对于湿热内蕴证患者有良好的治疗作用[8]。本实验通过高脂高糖、酒精等复合因素建立IETM 肝、肺损伤大鼠模型,经清热解毒化浊片治疗后,肝、肺损伤减轻,提示IETM 的形成与中医湿热浊毒密切相关。

图5 各组大鼠肝组织IL-10 阳性表达观察(免疫组化×400)

图6 各组大鼠肺组织IL-10 阳性表达观察(免疫组化×400)

多项研究认为IETM 是肝、肺损伤,肝肺综合征形成的病理基础。IETM 引发肝脏“二次打击”,从而激活KC 释放炎性介质如TNF-α、IL-1、IL-8 等,一方面炎性因子随血流入肺脏,导致肺脏炎性损伤;另一方面由于肝的解毒能力下降,被激活的肺内巨噬细胞代偿性清除LPS,同时分泌大量活性物质如NO、CO、TNF-α、IL-1、IL-8 及其他的炎性介质,加重肺脏损伤[9-10]。据文献报道,降低LPS 水平,可直接拮抗IETM 效应,达到减轻肝、肺炎性损伤的目的[11],而前期研究发现清热解毒化浊片有降低患者血浆内毒素水平的作用。本研究通过复合因素建立IETM致肝、肺损伤大鼠模型,血浆LPS 水平升高(P<0.05),血清ALT、AST、GGT、ALP 明显升高(P<0.01,P<0.05),肝、肺组织出现炎性浸润、结构破坏等病理学改变,提示造模成功。经清热解毒化浊片治疗后血浆LPS 明显降低(P<0.01),血清ALT、AST、GGT、ALP 均明显降低(P<0.01,P<0.05),肝、肺组织炎性细胞浸润减轻,结构较前清晰,与文献报道一致,提示清热解毒化浊片可减轻因IETM 所致的肝、肺炎性损伤,其作用机制与降低血中LPS 水平有关。

IL-8 是一种促炎症因子,能特异性地促进中性粒细胞的趋化、变形、脱颗粒、释放溶酶体酶等参与炎症反应,与多种炎性疾病的发生发展密切相关[12]。当IETM 形成后LPS 即与KC 中TLR-4 受体结合导致TLR-4 寡聚化而被激活,通过MyD88 依赖和非MyD88 依赖的两条途径触发一系列的信号级联反应,诱导NF-KB、AP-1 和IRF-3 等转录因子磷酸化和核转位,上调IL-8 的表达,大量IL-8 释放入血,参与全身炎症反应[13]。研究认为,降低IL-8 的表达可减轻肝、肺组织的炎性损伤[14-15]。本实验,IETM致肝、肺损伤大鼠模型中,肝、肺组织炎性浸润,IL-8 表达水平明显升高(P<0.01),经清热解毒化浊片治疗后肝、肺组织IL-8 明显降低(P<0.01),炎性损伤减轻,与文献报道一致,提示清热解毒化浊片具有降低IL-8 水平,从而改善组织炎性损伤的作用。IL-10 是重要的抗炎因子,既能下调T 淋巴细胞活性,抑制炎性细胞的激活、迁移和粘附,又可通过介导IKK-b/NF-κB 通路在转录水平上抑制炎性因子IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α 等表达,改善炎症反应[16]。本实验清热解毒化浊片组大鼠肝、肺组织均出现IL-10 表达较其他组明显升高(P<0.01),提示清热解毒化浊片可升高IL-10 的水平,达到抗炎作用。

综上所述,清热解毒化浊片具有清热解毒、利湿化浊的功效,可治疗因IETM 所致的浊毒蕴结,其作用机制与降低血浆LPS 水平,促进抑炎因子IL-10 的表达,降低促炎因子IL-8 的释放,减轻肝、肺组织炎性损伤有关。

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