毛婭男,趙國榮,連俊凱,陳研焰,李雄安,何宜榮,艾碧琛
(湖南中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)學(xué)院,湖南 長沙410208)
正常情況下,機(jī)體腸道內(nèi)存在由大量G-細(xì)菌釋放的內(nèi)毒素(LPS),由于腸道粘膜的屏障作用,肝巨噬細(xì)胞(KC)的清除作用,LPS 很難進(jìn)入體循環(huán),當(dāng)腸粘膜完整性破壞,KC 吞噬能力障礙時(shí),大量LPS 入血,形成內(nèi)毒素血癥,引發(fā)全身炎癥反應(yīng),因LPS 來自于腸道,故稱為腸源性內(nèi)毒素血癥(IETM)。IETM 形成后可激活KC 大量釋放炎性因子,造成肝、肺炎性損傷[1],IETM 是急性肝衰竭、急性肺損傷、肝肺綜合征、全身炎癥反應(yīng)綜合征發(fā)生的重要原因。臨床對(duì)于IETM 的治療重點(diǎn)在于改善并發(fā)癥,控制病情,尚無針對(duì)IETM 療效確切的藥物。清熱解毒化濁片為湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院院內(nèi)制劑,具有減輕炎癥反應(yīng),保肝護(hù)肝作用[2]。前期研究表明清熱解毒化濁片可降低血漿內(nèi)毒素水平,終止肝損傷的惡性循環(huán),達(dá)到減輕肝臟炎性反應(yīng)的目的[3]。本研究擬建立IETM 肝肺損傷大鼠模型,進(jìn)一步探討清熱解毒化濁片對(duì)肝肺的保護(hù)作用。
清潔級(jí)雄性SD 大鼠70 只,體質(zhì)量為(200±10)g,由湖南中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。許可證號(hào):SYXK(湘)2013-0005,合格證號(hào):43004700007002。
清熱解毒化濁片由湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院提供(批號(hào):20140605),52°紅星二鍋頭由北京紅星股份有限公司提供(批號(hào):20140128),大鼠普通飼料及高脂高糖飼料由湖南斯萊克景達(dá)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物公司提供。高脂高糖飼料綜合文獻(xiàn)[4]配制方法上進(jìn)行改進(jìn),其組成為:77.3%基礎(chǔ)飼料+0.2%丙基硫氧嘧啶+2%膽固醇+10%豬油+0.5%膽鹽+8%蛋黃粉+2%白糖。
鱟試劑盒由湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院肝病檢測室提供,生化檢測試劑盒由湖南中醫(yī)藥大學(xué)生化檢測中心提供,IL-8、IL-10 兔抗鼠抗體均由武漢博士德生物工程有限公司提供,通用型PV-9000試劑盒由北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司提供。羅氏全自動(dòng)生化分析儀(羅氏公司生產(chǎn)),RT-6000 酶標(biāo)儀(深圳雷杜生命科學(xué)股份有限公司),Motic B5顯微成像系統(tǒng)(麥克奧迪實(shí)業(yè)集團(tuán)公司),電熱恒溫箱(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司),電熱恒溫干燥烤箱(北京中興偉業(yè)儀器有限公司),石蠟切片機(jī)、攤片機(jī)(天津市久圣醫(yī)療電子儀器有限公司)。
綜合文獻(xiàn)[5-6]方法并加以改進(jìn),予高脂高糖飼料喂養(yǎng)大鼠,同時(shí)每天按10mL/kg 劑量予52°二鍋頭灌胃1 次,并每周稱大鼠體質(zhì)量,根據(jù)體質(zhì)量調(diào)整白酒劑量。以血液生化指標(biāo)及肝、肺組織病理切片判斷造模成功與否。
取SD 大鼠70 只,隨機(jī)分為空白組(10 只)和造模組(60 只)。造模組大鼠按2.1 方法進(jìn)行造模。模型成功后,將造模組大鼠隨機(jī)分為模型組(10只)、清熱解毒化濁片組(10 只),清熱解毒化濁片組按0.081g/mL 灌胃,模型組及正常組予等容積蒸餾水灌胃,每組動(dòng)物灌胃量均為1mL/100g·d-1,連續(xù)給藥4 周。
末次給藥結(jié)束后,禁食不禁水12h,次日清晨,腹主動(dòng)脈采血,3 000r/min,離心10min,取血清,采用羅氏分析儀分別檢測血清ALT、AST、GGT、ALP的含量,動(dòng)態(tài)濁度法檢測血漿LPS 含量。同時(shí),迅速摘取肝、肺臟,在肝、肺臟最大葉,距邊緣5mm 處取小塊肝、肺組織,部分用10%甲醛固定,石蠟包埋,切片,HE 染色,光鏡下觀察肝、肺組織病理學(xué)改變,部分用4%多聚甲醛固定,石蠟包埋,切片,利用免疫組化PV 二步法檢測肝、肺組織中IL-8、IL-10 含量,采用光學(xué)顯微鏡和全自動(dòng)圖像獲取系統(tǒng)Olympus DP71 在高倍鏡視野(×400)下隨機(jī)選取5 個(gè)區(qū)域,測量并記錄每個(gè)視野陽性染色的平均灰度值,作為該片的代表值,再計(jì)算該組的平均灰度,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)比較。
采用SPSS17.0 統(tǒng)計(jì)軟件處理。計(jì)量資料數(shù)據(jù)按均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,采用單因素方差分析檢驗(yàn),P<0.05 為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
正常組大鼠肝小葉輪廓清晰,肝細(xì)胞以中央靜脈為中心向四周呈放射狀排列。模型組可見肝小葉結(jié)構(gòu)破壞,呈點(diǎn)、片狀壞死,肝細(xì)胞水腫明顯,胞質(zhì)中可見大小不等、數(shù)量不一的圓形脂肪空泡,小葉中央靜脈周圍和匯管區(qū)有炎性細(xì)胞浸潤。清熱解毒化濁片組肝細(xì)胞輕微腫脹,結(jié)構(gòu)較疏松,部分肝細(xì)胞內(nèi)線粒體疏松,結(jié)構(gòu)欠清晰。結(jié)果見圖1。
圖1 各組大鼠肝組織病理學(xué)形態(tài)觀察(HE 染色×400)
正常組大鼠肺泡隔間距小,肺泡形態(tài)完整未見明顯炎細(xì)胞浸潤。模型組肺泡隔間距明顯增寬,肺泡形態(tài)擠壓,明顯炎細(xì)胞浸潤,有間質(zhì)水腫可能。清熱解毒化濁片組肺泡隔間距較正常組的增寬,肺泡形態(tài)完整可見少量炎細(xì)胞浸潤。結(jié)果見圖2。
圖2 各組大鼠肺組織病理學(xué)形態(tài)觀察(HE 染色×400)
與正常組比較,模型組具有顯著性差異(P<0.01,P<0.05),提示造模成功。經(jīng)治療后,與模型組比較,清熱解毒化濁片組血清ALT、AST、GGT、ALP均明顯降低(P<0.01,P<0.05)。結(jié)果見下頁表1。
與正常組比較,模型組大鼠肝、肺組織IL-8 表達(dá)存在顯著性差異(P<0.01)。經(jīng)治療后,與模型組比較,清熱解毒化濁片組肝、肺組織IL-8 表達(dá)明顯降低(P<0.01),IL-10 表達(dá)升高(P<0.05)。結(jié)果見下頁表2、圖3-4、圖5-6。
表1 各組大鼠ALT、AST、GGT、ALP、LPS 的比較(x±s,n=10)
表2 各組大鼠肝、肺組織IL-8、IL-10 表達(dá)的比較(x±s,n=10)
圖3 各組大鼠肝組織IL-8 陽性表達(dá)觀察(免疫組化×400)
圖4 各組大鼠肺組織IL-8 陽性表達(dá)觀察(免疫組化×400)
中醫(yī)尚無相應(yīng)病名的論述與記載,據(jù)研究G-細(xì)菌所引起的疾病類似濕熱病證的特點(diǎn),而濕熱病患者血漿內(nèi)毒水平升高[7],可見IETM 的中醫(yī)病因病機(jī)與濕熱濁毒有關(guān)。過食肥甘、嗜酒貪杯,致脾失健運(yùn),濕濁內(nèi)生,濕久釀熱,熱久蘊(yùn)毒,濕熱濁毒膠著,熱蒸濕動(dòng),彌漫臟腑經(jīng)絡(luò),出現(xiàn)各臟腑的濕熱癥狀。因此,中醫(yī)治療IETM 重點(diǎn)在于清熱解毒,祛濕化濁。清熱解毒化濁片由茵陳、滑石、木通、豆蔻仁、藿香、澤瀉、黃芩、薄荷、連翹等組成,其中茵陳、木通、澤瀉、滑石利濕化濁,導(dǎo)濕熱從小便而出;藿香、豆蔻芳香化濕,導(dǎo)濕從表而解;黃芩、連翹、薄荷清熱解毒,透熱外達(dá)。全方分消上下,透達(dá)內(nèi)外,共奏清熱解毒、利濕化濁之效。臨床發(fā)現(xiàn),清熱解毒化濁片對(duì)于濕熱內(nèi)蘊(yùn)證患者有良好的治療作用[8]。本實(shí)驗(yàn)通過高脂高糖、酒精等復(fù)合因素建立IETM 肝、肺損傷大鼠模型,經(jīng)清熱解毒化濁片治療后,肝、肺損傷減輕,提示IETM 的形成與中醫(yī)濕熱濁毒密切相關(guān)。
圖5 各組大鼠肝組織IL-10 陽性表達(dá)觀察(免疫組化×400)
圖6 各組大鼠肺組織IL-10 陽性表達(dá)觀察(免疫組化×400)
多項(xiàng)研究認(rèn)為IETM 是肝、肺損傷,肝肺綜合征形成的病理基礎(chǔ)。IETM 引發(fā)肝臟“二次打擊”,從而激活KC 釋放炎性介質(zhì)如TNF-α、IL-1、IL-8 等,一方面炎性因子隨血流入肺臟,導(dǎo)致肺臟炎性損傷;另一方面由于肝的解毒能力下降,被激活的肺內(nèi)巨噬細(xì)胞代償性清除LPS,同時(shí)分泌大量活性物質(zhì)如NO、CO、TNF-α、IL-1、IL-8 及其他的炎性介質(zhì),加重肺臟損傷[9-10]。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,降低LPS 水平,可直接拮抗IETM 效應(yīng),達(dá)到減輕肝、肺炎性損傷的目的[11],而前期研究發(fā)現(xiàn)清熱解毒化濁片有降低患者血漿內(nèi)毒素水平的作用。本研究通過復(fù)合因素建立IETM致肝、肺損傷大鼠模型,血漿LPS 水平升高(P<0.05),血清ALT、AST、GGT、ALP 明顯升高(P<0.01,P<0.05),肝、肺組織出現(xiàn)炎性浸潤、結(jié)構(gòu)破壞等病理學(xué)改變,提示造模成功。經(jīng)清熱解毒化濁片治療后血漿LPS 明顯降低(P<0.01),血清ALT、AST、GGT、ALP 均明顯降低(P<0.01,P<0.05),肝、肺組織炎性細(xì)胞浸潤減輕,結(jié)構(gòu)較前清晰,與文獻(xiàn)報(bào)道一致,提示清熱解毒化濁片可減輕因IETM 所致的肝、肺炎性損傷,其作用機(jī)制與降低血中LPS 水平有關(guān)。
IL-8 是一種促炎癥因子,能特異性地促進(jìn)中性粒細(xì)胞的趨化、變形、脫顆粒、釋放溶酶體酶等參與炎癥反應(yīng),與多種炎性疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[12]。當(dāng)IETM 形成后LPS 即與KC 中TLR-4 受體結(jié)合導(dǎo)致TLR-4 寡聚化而被激活,通過MyD88 依賴和非MyD88 依賴的兩條途徑觸發(fā)一系列的信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng),誘導(dǎo)NF-KB、AP-1 和IRF-3 等轉(zhuǎn)錄因子磷酸化和核轉(zhuǎn)位,上調(diào)IL-8 的表達(dá),大量IL-8 釋放入血,參與全身炎癥反應(yīng)[13]。研究認(rèn)為,降低IL-8 的表達(dá)可減輕肝、肺組織的炎性損傷[14-15]。本實(shí)驗(yàn),IETM致肝、肺損傷大鼠模型中,肝、肺組織炎性浸潤,IL-8 表達(dá)水平明顯升高(P<0.01),經(jīng)清熱解毒化濁片治療后肝、肺組織IL-8 明顯降低(P<0.01),炎性損傷減輕,與文獻(xiàn)報(bào)道一致,提示清熱解毒化濁片具有降低IL-8 水平,從而改善組織炎性損傷的作用。IL-10 是重要的抗炎因子,既能下調(diào)T 淋巴細(xì)胞活性,抑制炎性細(xì)胞的激活、遷移和粘附,又可通過介導(dǎo)IKK-b/NF-κB 通路在轉(zhuǎn)錄水平上抑制炎性因子IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α 等表達(dá),改善炎癥反應(yīng)[16]。本實(shí)驗(yàn)清熱解毒化濁片組大鼠肝、肺組織均出現(xiàn)IL-10 表達(dá)較其他組明顯升高(P<0.01),提示清熱解毒化濁片可升高IL-10 的水平,達(dá)到抗炎作用。
綜上所述,清熱解毒化濁片具有清熱解毒、利濕化濁的功效,可治療因IETM 所致的濁毒蘊(yùn)結(jié),其作用機(jī)制與降低血漿LPS 水平,促進(jìn)抑炎因子IL-10 的表達(dá),降低促炎因子IL-8 的釋放,減輕肝、肺組織炎性損傷有關(guān)。
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