申洪波,白云靜,胡蔭奇
(1.北京大學(xué)第三醫(yī)院,北京 100191;2.北京軍區(qū)總醫(yī)院,北京 100700;3.中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院 望京醫(yī)院,北京 100102)
環(huán)境因素對(duì)痹證大鼠自身抗體表達(dá)的影響
申洪波1,白云靜2,胡蔭奇3
(1.北京大學(xué)第三醫(yī)院,北京 100191;2.北京軍區(qū)總醫(yī)院,北京 100700;3.中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院 望京醫(yī)院,北京 100102)
目的:研究環(huán)境因素對(duì)痹證大鼠類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)相關(guān)自身抗體表達(dá)及關(guān)節(jié)破壞程度的影響。方法:32只大鼠隨機(jī)分為對(duì)照組、模型組、寒濕組和濕熱組,除對(duì)照組外其余3組造模后給予相應(yīng)環(huán)境刺激。結(jié)果:第2、4周時(shí),模型組、寒濕組和濕熱組大鼠血清RF、anti-CCP滴度及 AKA、APF陽(yáng)性率均明顯高于對(duì)照組,4周時(shí) AKA、APF陽(yáng)性率明顯高于模型組和寒濕組(P均<0.05);濕熱組、寒濕組大鼠骨破壞嚴(yán)重。結(jié)論:環(huán)境因素影響了大鼠RA相關(guān)自身抗體表達(dá)和關(guān)節(jié)破壞程度。
類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎;自身抗體;環(huán)境因素;實(shí)驗(yàn)研究
類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎屬中醫(yī)痹證范疇,中醫(yī)學(xué)認(rèn)為痹證的形成與環(huán)境因素密切相關(guān)。為研究環(huán)境因素與類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎相關(guān)自身抗體表達(dá)的關(guān)系,筆者用完全福氏佐劑及人工合成CCP多肽免疫動(dòng)物,并給予寒濕和濕熱環(huán)境刺激,觀察了環(huán)境因素對(duì)RA相關(guān)自身抗體表達(dá)的影響以及對(duì)RA關(guān)節(jié)破壞的影響,現(xiàn)報(bào)告如下。
選取適齡健康雌性SD大鼠(北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司提供,SCXK(京)2002-0003)32只,依照隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分為正常對(duì)照組(對(duì)照組)、佐劑+CCP抗原組(模型組)、佐劑 +CCP抗原+寒濕環(huán)境組(寒濕組)、佐劑+CCP抗原+濕熱環(huán)境組(濕熱組)共4組,每組8只。
人工合成 CCP多肽,由岳泰公司提供;CCPELISA檢測(cè)試劑盒、AKA-ELISA檢測(cè)試劑盒、RFELISA檢測(cè)試劑盒均由歐盟公司提供;FPQ型多段人工氣候箱,購(gòu)自寧波萊??萍加邢薰尽?/p>
1.3.1 模型制作 模型組:使用人工合成的CCP多肽抗原 100μg~150μg與完全福氏佐劑0.1ml混合后,注射一組大鼠雙側(cè)后肢足底部制備模型;寒濕組:免疫方法同模型組,并在接受免疫后第2天始,每天置于相對(duì)濕度95% ~100%、溫度7℃ ~10℃的環(huán)境中2h,連續(xù)刺激9d;濕熱組:免疫方法同模型組,并在接受免疫后第2天始,每天置于相對(duì)濕度 95% ~100%、溫度 30~33℃的環(huán)境中2h,連續(xù)刺激9d;對(duì)照組不做任何處理。
1.3.2 標(biāo)本處理 以上各組均于實(shí)驗(yàn)開(kāi)始2周后尾尖取血1ml制備血清備用;4周后心臟穿刺取血4ml~6ml,制備血清備用;②造模后第4周末處死大鼠,取雙側(cè)后肢踝關(guān)節(jié),多聚甲醛固定、脫鈣、脫水、浸臘、包埋、切片,HE染色后以備鏡下觀察。
1.3.3 觀察指標(biāo) 雙側(cè)后肢跖趾厚度:使用千分卡尺分別測(cè)量大鼠雙側(cè)后肢跖趾厚度,取其雙側(cè)平均值。類(lèi)風(fēng)濕相關(guān)自身抗體檢測(cè):包括類(lèi)風(fēng)濕因子(RF)(ELISA法)、抗角蛋白抗體(AKA)(間接免疫熒光法)、抗核周因子(APF)(間接免疫熒光法)、抗環(huán)瓜氨酸多肽抗體(anti-CCP)(ELISA法)。病理學(xué)檢測(cè):HE染色后鏡下觀察大鼠踝關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)變化情況。
圖1 大鼠后肢踝關(guān)節(jié)HE染色濕熱組
圖2 大鼠后肢踝關(guān)節(jié)HE染色寒濕組
圖3 大鼠后肢踝關(guān)節(jié)HE染色模型組
圖4 大鼠后肢踝關(guān)節(jié)HE染色對(duì)照組血清AKA表達(dá)情況
所有資料均采用SAS8.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,等級(jí)資料采用秩和檢驗(yàn)和ridit分析,計(jì)量資料用方差分析,各時(shí)間點(diǎn)比較采用具有一個(gè)重復(fù)測(cè)量的兩因素方差分析。
表 1 顯示,實(shí)驗(yàn)各組在實(shí)驗(yàn)前、6d、12d、18d、24d、28d等6個(gè)時(shí)間點(diǎn)大鼠雙側(cè)后肢跖趾厚度比較顯示,實(shí)驗(yàn)前各組跖趾厚度無(wú)顯著性差異(P>0.05);其余5個(gè)時(shí)間點(diǎn)各組均值之間比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.01)。組間兩兩比較顯示:從第6天開(kāi)始,模型組、寒濕組和濕熱組在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)均明顯高于對(duì)照組(P均<0.01);從第24天開(kāi)始,寒濕組和濕熱組在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)也均高于模型組(P均<0.05);但濕熱組和寒濕組之間無(wú)顯著性差異(P均>0.05)。組內(nèi)兩兩比較顯示:對(duì)照組各個(gè)時(shí)間點(diǎn)之間均無(wú)顯著性差異(P均 >0.05);模型組第6天及以后的各個(gè)時(shí)間點(diǎn)均明顯高于觀察前(P均<0.01),其余各個(gè)時(shí)間點(diǎn)之間無(wú)顯著性差異(P均>0.05);寒濕組第6天及以后的各個(gè)時(shí)間點(diǎn)均明顯高于觀察前(P均<0.01),第28天分別高于第6天和第12天(P均<0.05),其余各個(gè)時(shí)間點(diǎn)之間無(wú)顯著性差異(P均>0.05);濕熱組第6天及以后的各個(gè)時(shí)間點(diǎn)均明顯高于觀察前(P均<0.01),第28天分別高于第6天和第12天(P均<0.05),其余各個(gè)時(shí)間點(diǎn)之間無(wú)顯著性差異(P均>0.05)。
表2顯示,實(shí)驗(yàn)2周末、4周末模型組、寒濕組和濕熱組大鼠血清RF水平均明顯高于對(duì)照組(P均<0.05);2周末寒濕組和濕熱組又均明顯高于模型組(P均<0.05),但寒濕組和濕熱組之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);4周末模型組、寒濕組和濕熱組比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P均>0.05)。
表2顯示,實(shí)驗(yàn)2周末、4周末模型組、寒濕組和濕熱組大鼠血清CCP抗體滴度均明顯高于對(duì)照組(P均<0.05);2周末、4周末寒濕組和濕熱組又均明顯高于模型組(P均<0.05),但寒濕組和濕熱組之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。
表 1 實(shí)驗(yàn)前、6d、12d、18d、24d、28d 各組跖趾厚度檢測(cè)結(jié)果(mm,±s)
表 1 實(shí)驗(yàn)前、6d、12d、18d、24d、28d 各組跖趾厚度檢測(cè)結(jié)果(mm,±s)
注:與對(duì)照組比較:★P<0.01;與模型組比較:▲P<0.05;與觀察前比較:■P<0.01;與第6天比較:#P<0.05;與第12天比較:◇P<0.05
時(shí)間(d)對(duì)照組(8) 模型組(8) 寒濕組(8) 濕熱組(8)實(shí)驗(yàn)前4.35±0.24 4.52±0.15 4.46±0.29 4.35±0.34 6 4.43±0.25 6.76±0.99★■ 6.55±1.32★■ 6.63±0.82★■12 4.54±0.20 6.21±0.52★■ 6.50±0.31★■ 6.88±0.62★■18 4.61±0.29 7.11±0.75★■ 7.39±0.59★■ 7.48±0.33★■24 4.63±0.24 6.42±0.83★■ 7.39±0.44★▲■ 7.50±0.46★▲■28 4.89±0.27 6.40±0.33★■ 7.91±0.74★▲■#◇ 7.83±0.43★▲■#◇
表2 RF和抗CCP表達(dá)情況
圖5 濕熱組AKA(+++)
圖6 寒濕組AKA(++)
圖7 模型組AKA(+)
圖8 對(duì)照組AKA(-)
表3顯示,實(shí)驗(yàn)2周末、4周末,模型組、寒濕組和濕熱組大鼠血清AKA的陽(yáng)性率均明顯高于對(duì)照組(P均<0.05);4周末濕熱組血清AKA陽(yáng)性率明顯高于模型組和寒濕組(P均<0.05),但寒濕組和濕熱組之間無(wú)顯著性差異(P>0.05)。
表4顯示,實(shí)驗(yàn)2周末、4周末,模型組、寒濕組和濕熱組大鼠血清APF的陽(yáng)性率均明顯高于對(duì)照組(P均<0.05);4周末濕熱組血清APF陽(yáng)性率明顯高于模型組和寒濕組(P均<0.05),但寒濕組和濕熱組之間無(wú)顯著性差異(P>0.05)。
注:與對(duì)照組比較:★P<0.05;與模型組比較:▲P<0.05;與寒濕組比較:#P<0.05
表4 2周末、4周末APF表達(dá)情況
對(duì)照組:關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)正常,滑膜組織無(wú)炎性細(xì)胞浸潤(rùn),滑膜細(xì)胞無(wú)增生,骨及軟骨結(jié)構(gòu)正常;模型組:關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)基本正常,滑膜細(xì)胞輕度增生,骨及軟骨結(jié)構(gòu)基本正常;寒濕組:滑膜組織增生,可見(jiàn)3~4層排列不規(guī)則的滑膜細(xì)胞及炎性細(xì)胞浸潤(rùn),骨小梁稀疏,髓腔擴(kuò)大;濕熱組:滑膜細(xì)胞增生明顯,可見(jiàn)數(shù)層排列不規(guī)則的滑膜細(xì)胞及炎性細(xì)胞浸潤(rùn),骨小梁稀疏、斷裂,排列不規(guī)則。
中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,人體是一個(gè)有機(jī)整體,人和環(huán)境之間相互影響,也是一個(gè)不可分割的有機(jī)整體。《素問(wèn)·六節(jié)臟象論》曰:“天食人以五氣,地食人以五味,五氣入鼻,藏于心肺,上使五色修明,音聲能彰;五味入口,藏于腸胃,味有所藏,以養(yǎng)五氣,氣和而生,津液相成,神乃自生?!薄端貑?wèn)·寶命全形論》云:“人以天地之氣生,四時(shí)之法成”,說(shuō)明自然環(huán)境乃人類(lèi)生命賴(lài)以生存的源泉,同時(shí)人類(lèi)作為整個(gè)物質(zhì)世界的一部分,時(shí)刻受到自然環(huán)境變化的影響。正如《靈樞·邪客論》所言:“此人與天地相應(yīng)者也?!鳖?lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎屬中醫(yī)痹證范疇,正如《黃帝內(nèi)經(jīng)素問(wèn)·痹論》中所說(shuō)“風(fēng)寒濕三氣雜至合而為痹也,其風(fēng)氣勝者為行痹,寒氣勝者為痛痹,濕氣勝者為著痹?!笨梢?jiàn),痹病與環(huán)境的關(guān)系尤為明顯?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為,雖然RA的病因在很大程度上還不明確,然而RA很可能是一種多因子疾病包括遺傳因素和環(huán)境因素。甚至有的學(xué)者認(rèn)為,在RA發(fā)病過(guò)程中環(huán)境因素起了至關(guān)重要的作用,這種作用甚至超過(guò)遺傳因素。近年來(lái)隨著免疫學(xué)的進(jìn)展,類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎相關(guān)自身抗體的發(fā)現(xiàn),對(duì)類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的早期診斷和預(yù)后都有很大幫助。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為,anti-CCP、APF、AKA的表達(dá)與類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎關(guān)節(jié)破壞程度有關(guān)。然而,類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎自身抗體的表達(dá)與中醫(yī)證候之間的關(guān)系如何?環(huán)境因素是否影響類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎自身抗體的表達(dá)?本實(shí)驗(yàn)在佐劑性關(guān)節(jié)炎模型的基礎(chǔ)上,用人工合成 CCP多肽抗原免疫動(dòng)物,結(jié)合環(huán)境因素制作動(dòng)物模型,觀察了不同環(huán)境下動(dòng)物模型自身抗體表達(dá)的情況及關(guān)節(jié)破壞程度。
本研究顯示,①造模從實(shí)驗(yàn)第6天起對(duì)大鼠后肢跖趾厚度具有非常顯著性影響,濕熱和寒濕環(huán)境更加重了對(duì)大鼠后肢跖趾厚度的影響,且隨著時(shí)間的推移,這種影響逐漸加重,但濕熱和寒濕環(huán)境之間無(wú)顯著性差異;②造模加寒濕或濕熱環(huán)境刺激能使大鼠血清RF水平顯著升高,但濕熱與寒濕環(huán)境之間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;③造模加寒濕或濕熱環(huán)境刺激能使大鼠血清CCP抗體滴度顯著升高,但濕熱與寒濕環(huán)境之間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;④造?;蛟炷<雍疂窕驖駸岘h(huán)境刺激均能使大鼠血清AKA、APF陽(yáng)性率明顯高于對(duì)照組,其中造模加濕熱環(huán)境的陽(yáng)性率最高,造模加寒濕環(huán)境次之,但與單純?cè)炷o(wú)顯著性差異;⑤病理 HE染色顯示,模型組、寒濕組和濕熱組均可見(jiàn)關(guān)節(jié)滑膜細(xì)胞增生及炎性細(xì)胞浸潤(rùn),其中模型組最輕,濕熱組關(guān)節(jié)破壞最重,可見(jiàn)數(shù)層排列不規(guī)則的滑膜細(xì)胞及炎性細(xì)胞浸潤(rùn),寒濕組介于2組之間,
上述研究提示,寒濕和濕熱等環(huán)境因素影響了動(dòng)物模型血清中 RF、anti-CCP、APF、AKA 的表達(dá),加重了動(dòng)物模型的自身免疫反應(yīng)和關(guān)節(jié)炎的嚴(yán)重程度,其中濕熱環(huán)境的影響更為明顯。濕熱組關(guān)節(jié)破壞最重,RF、anti-CCP、APF、AKA 的表達(dá)均顯著增高或表達(dá)強(qiáng)陽(yáng)性,特別是AKA和APF表達(dá)與關(guān)節(jié)破壞程度有關(guān)。從中可得出結(jié)論,寒濕和濕熱環(huán)境因素明顯影響了大鼠佐劑性關(guān)節(jié)炎的發(fā)病及嚴(yán)重程度,促進(jìn)了疾病的發(fā)生,并加重了關(guān)節(jié)炎的病理進(jìn)程。
本實(shí)驗(yàn)顯示,寒濕和濕熱環(huán)境對(duì)大鼠跖趾厚度、自身抗體表達(dá)及關(guān)節(jié)破壞程度均有明顯影響,其中濕熱環(huán)境對(duì)大鼠血清AKA和APF影響及對(duì)關(guān)節(jié)破壞程度的影響更為嚴(yán)重,原因尚不清楚。但我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),在寒濕環(huán)境中大鼠經(jīng)常簇?fù)碓谝黄鹑∨?,這可能減緩了寒濕環(huán)境對(duì)其發(fā)病的影響,所以究竟寒濕和濕熱環(huán)境對(duì)RA發(fā)病的影響孰輕孰重,兩種環(huán)境對(duì)RA相關(guān)自身抗體表達(dá)的影響有何不同,兩種環(huán)境下的動(dòng)物模型與中醫(yī)濕熱證和寒濕證是否一致,還有待進(jìn)一步研究。
Effect of Environmental Factors on Expression of Autoantibody in Rats with Bi-Syndrome(Arthromyodynia)
SHEN Hong-bo1,BAI Yun-jing2,HU Yin-qi3
(1.Peking university third hospital,Beijing100191,China;2.The military general hospital of Beijing PLA,Beijing100700,China;3.Wangjing hospital of China academy of Chinese medical science,Beijing100102,China)
Objective:To study the impact of environmental factors on expression of autoantibodies in arthragia syndrome rats.Methods:32 SD rats were randomly divided into control group,model group,damp-cold group or damp-heat group.In addition to the control group,the other 3 groups after modeling were put into different environmental for stimuli.Results:Compared with model group,the RF,APF and anti-CCP levels of both damp-heat group and damp-cold group showed statistically significant increase(P<0.05),after both two and four weeks.Two weeks later,compared with model group,the AKA level of both damp-cold and damp-heat group showed statistically significant increases(P<0.05).4 weeks later,the AKA level had statistically significant increase compared with not only model group but also damp-cold group(P<0.05).The pathological results(4 weeks later)illustrated that the joint damage of rats from both damp-heat and damp-cold group were severer than that from model group and the joint damage of rats from damp-heat group were obviously the most serious.
rheumatoid arthritis,autoantibody,environmental factors,experimental study
R593.22
B
1006-3250(2010)09-0832-03
2010-03-17
申洪波(1966-),男,山東濰坊人,醫(yī)學(xué)博士,主治醫(yī)師,從事中醫(yī)藥治療風(fēng)濕免疫性疾病的臨床和實(shí)驗(yàn)研究。Tel:010-82266267,18601227122,E-mail:shenhbo@yahoo.com.cn。