張均克
(江漢大學(xué)醫(yī)學(xué)院,湖北 武漢 430056)
傅氏生化湯的祛瘀生新功用已被臨床醫(yī)生習(xí)用,我們將該方作為一種血管新生誘導(dǎo)劑,在大鼠缺血后肢模型中觀察到其促血管新生效應(yīng)[1]。血管新生是從內(nèi)皮細(xì)胞(endothelial cell,EC)受到刺激而增殖游走開始的,其EC來源于既存的微血管內(nèi)皮細(xì)胞[2]。在正常成人,EC和血管平滑肌細(xì)胞(vascular smooth muscle cell,VSMC)不進(jìn)行有絲分裂,但在生長發(fā)育、缺血缺氧、炎癥及其他應(yīng)激情況下,可以發(fā)生游走和分裂,從而啟動(dòng)血管新生的一系列過程[3]。而在血管內(nèi)皮細(xì)胞的標(biāo)志中,CD34的特異性最高,優(yōu)于內(nèi)皮細(xì)胞的其他標(biāo)記物[4]。因此本研究采用免疫組化SABC法檢測大鼠骨骼肌組織中血管內(nèi)皮細(xì)胞CD34的表達(dá)水平,用以顯示和計(jì)數(shù)微血管密度,更好地觀察評價(jià)傅氏生化湯促血管新生效應(yīng)。
1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 Ⅰ級雄性Wistar大鼠50只,體重約200 g~250 g,購自華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)部。
1.1.2 試劑與儀器 羊抗兔SABC試劑盒(即用型)、DAB顯色試劑盒、兔抗大鼠CD34單克隆抗體均購自武漢博士德生物工程有限公司。主要實(shí)驗(yàn)儀器有恒冷箱切片機(jī)(LEICA CM1900-Cryostat),CS101-2AB電熱干燥箱,隔水式電熱恒溫培養(yǎng)箱及冰箱等。
1.1.3 實(shí)驗(yàn)藥物 實(shí)驗(yàn)用中藥材全部購自武漢市藥材公司,經(jīng)專業(yè)人員鑒定。為使該方的研究結(jié)果更能切合于現(xiàn)代臨床,故將當(dāng)歸、川芎、桃仁、黑姜、炙甘草,按 6∶2∶1.5∶0.5∶0.5的比例,加水浸泡,按常規(guī)煎煮2次,每次1 h,合并濾液濃縮至適量,加95%酒精,使含醇量達(dá)65%,靜置24 h后,過濾,濾液回收乙醇至盡。加蒸餾水定容使成100%濃度,濾過,灌裝,壓蓋,滅菌備用,此即生化湯口服液(以下簡稱SHT)。依60 kg成人每日1劑原方原量換算出大鼠1 d用量,以此作為中劑量,倍之為大劑量,半之為小劑量。
1.2.1 動(dòng)物模型復(fù)制與分組給藥 大鼠經(jīng)適應(yīng)性喂養(yǎng)2 w后開始實(shí)驗(yàn)。動(dòng)物模型制作按照文獻(xiàn)[3-5]方法進(jìn)行。將大鼠經(jīng)戊巴比妥鈉腹腔(50 mg/kg)麻醉后,仰臥位固定,脫毛,消毒,于右腹股溝行縱行切口,暴露和分離股動(dòng)脈,分別結(jié)扎股動(dòng)脈起止端及其分支,切除股動(dòng)脈。將大鼠隨機(jī)分成空白對照組、模型組、生化湯小劑量組(SHTS)、生化湯中劑量組(SHTM)、生化湯大劑量(SHTL)組 5組,每組 10只大鼠。各治療組術(shù)后即開始用生化湯每日定時(shí)灌胃,共灌胃用藥30 d。
1.2.2 標(biāo)本取材及組織切片 實(shí)驗(yàn)第31天取材,將大鼠用7%水合氯醛腹腔注射麻醉(0.3 mL/體重100 g),剪開胸腔暴露心臟,用灌注針頭刺入大鼠心臟左心室,通過心臟灌注0.85%NaCl溶液150 mL,然后以4%多聚甲醛磷酸緩沖液(PB pH 7.3)300 mL灌注固定。然后取手術(shù)后肢的內(nèi)收肌組織一小塊,置上述固定4 h(4℃)后轉(zhuǎn)入25% 蔗糖PB液(4℃)24 h。然后恒冷箱切片:-18℃ 20 μm厚,每隔5片取1張,黏至涂有多聚賴氨酸玻片上,置37℃溫箱烤1 h(防脫片)后置室溫保存。
1.2.3 免疫組織化學(xué)檢測方法 采用抗生物素-生物素-過氧化酶復(fù)合物技術(shù)(avidin biotin peroxidase complex technique,ABC法)。按ABC法常規(guī)步驟操作。在作特異性顯色的同時(shí),設(shè)陰性替代片和空白對照顯色。結(jié)果判定依據(jù)CD34陽性表達(dá)為棕黃色。具體步驟如下:①純甲醇新鮮配制0.5%H2O2,滴加3%H2O2,室溫浸泡30 min,以滅活內(nèi)源性過氧化物酶。蒸餾水洗3次。②滴加復(fù)合消化液,室溫,30 s~60 s。蒸餾水洗,2 min×3次。③滴加正常山羊血清封閉液,室溫20 min。甩去多余液體,不洗。④滴加一抗(兔抗大鼠CD34抗體和Actin抗體,工作濃度均為1∶200;抗體均為即用型)置20℃,2 h。0.02 M PBS洗2 min×3次。⑤滴加生物素化山羊抗兔IgG,置20℃~37℃,20 min。0.02 M PBS洗3 min×3次。⑥滴加SABC,置20℃~37℃,20 min。0.02 M PBS洗2 min×4次。⑦DAB顯色,使用DAB顯色試劑盒。⑧蘇木素輕度復(fù)染,脫水,透明,封片。⑨觀察,照相。以正常一抗動(dòng)物血清和緩沖液代替一抗作陰性對照。
1.2.4 MVD計(jì)數(shù) 微血管密度(microvasscular density,MVD)計(jì)數(shù)參照 Weidner N[6]和孫惠川等[7]方法進(jìn)行。即先用 40倍光鏡掃視整個(gè)切片,尋找高血管密度區(qū),作為熱點(diǎn)。再在200倍光鏡視野下計(jì)數(shù)熱點(diǎn)區(qū)被抗CD34抗體染成棕黃色的血管數(shù)目。任何染成棕黃染的細(xì)胞或細(xì)胞簇,即使未顯示管狀結(jié)構(gòu),只要它們和鄰近的微血管、細(xì)胞或其他結(jié)締組織分開,就把它們作為一個(gè)微血管。計(jì)數(shù)3個(gè)200倍視野下的血管數(shù)目,由兩位不知臨床資料的高年病理醫(yī)師采用背對背法分別進(jìn)行,取兩者計(jì)數(shù)的平均值。
1.2.5 圖像分析 對未復(fù)染片采用HPIAS-1000彩色圖象分析系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算機(jī)圖像分析。
表1 各組大鼠骨骼肌組織CD34免疫組化染色光度比較 ()
表1 各組大鼠骨骼肌組織CD34免疫組化染色光度比較 ()
注:與模型組比較,1)P<0.01;與空白對照組比較,2)P<0.01
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由表1可見,各組的平均光度和積分光度都較空白對照組有所增加,特別是SHT大劑量組明顯增強(qiáng)。表明大鼠在造模以后CD34抗原的表達(dá)增強(qiáng)。
表2 各組大鼠骨骼肌組織MVD計(jì)數(shù)比較 ()
表2 各組大鼠骨骼肌組織MVD計(jì)數(shù)比較 ()
注:與模型組比較,1)P<0.05;與空白對照組比較,2)P<0.05
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由表2可見,與模型組比較,SHTM組和SHTL組大鼠骨骼肌組織MVD計(jì)數(shù)升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
結(jié)果見圖1。由圖1可見,CD34陽性表達(dá)主要定位于毛細(xì)血管壁、肌膜和肌纖維間質(zhì)。
圖1 SHTL組大鼠骨骼肌組織免疫組化染色CD34抗原表達(dá)情況
采用免疫組化方法標(biāo)記微血管來反映血管新生并提供有價(jià)值的信息已被大多數(shù)學(xué)者所認(rèn)可。血管新生的免疫組化研究是用針對血管內(nèi)皮細(xì)胞(EC)標(biāo)志物的抗體(抗FⅧ-RA、CD31、CD34等)完成的。1991年,Weidner N 進(jìn)行一項(xiàng)探索性研究,用免疫組化法抗Ⅷ因子相關(guān)抗原(抗FVⅢ-RA)單克隆抗體染色血管內(nèi)皮細(xì)胞膜進(jìn)行標(biāo)記血管記數(shù)。Horak E R[8]等用另一種血管細(xì)胞標(biāo)記物CD31,并與FⅧ-RA比較,認(rèn)為抗 CD31比抗 FVⅢ-RA 敏感。Toi M 等[9]也發(fā)現(xiàn) CD31能染色更多的血管。后來認(rèn)為CD34是較特異和敏感的生長中的血管內(nèi)皮細(xì)胞表面標(biāo)志,并且有較強(qiáng)的可重復(fù)性[10-11],故本研究采用抗CD34單抗來檢測大鼠骨骼肌組織切片中血管內(nèi)皮細(xì)胞CD34表達(dá)狀況,用以反映血管新生狀況。
CD(cluster of differentiation,CD)是位于細(xì)胞膜上一類分化抗原的總稱,又稱為白細(xì)胞分化抗原,它們是不同譜系(lineage)白細(xì)胞(還包括血小板,血管內(nèi)皮細(xì)胞等)在正常分化成熟的不同階段及活化的過程中出現(xiàn)或消失的細(xì)胞表面標(biāo)記。其化學(xué)本質(zhì)是細(xì)胞膜上的一類蛋白質(zhì)或糖蛋白。CD具有重要的生物學(xué)意義,不僅可作為表面標(biāo)志用于細(xì)胞的鑒定和分離,還廣泛參與細(xì)胞的生長、成熟、分化、發(fā)育、遷移、激活。CD34是一種分子量為105 Kda~120 Kda的糖基化跨膜糖蛋白,表達(dá)于骨髓細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞,目前無論是基礎(chǔ)研究還是實(shí)際應(yīng)用中都把CD34作為干細(xì)胞的識(shí)別標(biāo)記。此外,CD34還是黏附分子(adhesion molecule)中白細(xì)胞選擇素的配體,調(diào)控早期造血;又是外周淋巴結(jié)地址素(peripheral node addression,PNAd),介導(dǎo)淋巴細(xì)胞歸巢(homing)[12]。
CD34在毛細(xì)血管及小血管內(nèi)皮細(xì)胞中陽性表達(dá)很穩(wěn)定,被認(rèn)為是目前血管內(nèi)皮細(xì)胞的最可靠標(biāo)記[13],其突出優(yōu)點(diǎn)是不需向血管內(nèi)灌注填充劑、示蹤劑等物;不受灌注充盈的影響,對毛細(xì)血管無刺激作用;保持了微血管的自然狀態(tài)和管徑大?。晃⒀茱@影效果良好,背景染色淺,血管與周圍組織對比明顯,這對進(jìn)行骨骼肌組織微血管的形態(tài)計(jì)量學(xué)研究十分重要。冰凍切片操作簡便,屬常規(guī)方法,可長期保存;血管不易褪色,便于回顧性研究;方法適用范圍廣,人和動(dòng)物組織均適用,可進(jìn)行連續(xù)切片。本研究采用上述方法,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,大鼠后肢缺血模型建立以后,CD34表達(dá)均有所增強(qiáng),其微血管密度亦顯著增加,表明后肢缺血以后,啟動(dòng)了血管新生的生理過程,EC的增生加速,作為血管內(nèi)皮細(xì)胞特異性標(biāo)記的CD34抗原的表達(dá)亦相應(yīng)增強(qiáng)。因此模型組及SHT各組均比空白對照組顯著增強(qiáng),MVD增加。但SHT中劑量和大劑量組更為顯著,顯示出一定量效關(guān)系,表明傅氏生化湯有促血管新生的作用,初步顯示出該方作為一種血管新生誘導(dǎo)劑的潛在意義。
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