蘇美麗,許亞瑩,張理平
(福建中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,福建福州350122)
外用8-甲氧補(bǔ)骨脂素誘導(dǎo)的黃褐斑動(dòng)物模型研究
蘇美麗,許亞瑩,張理平
(福建中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,福建福州350122)
目的采用綜合造模法創(chuàng)建小鼠皮膚黃褐斑動(dòng)物模型。方法30只KM雌性小鼠隨機(jī)分為空白組、造模1組、造模2組。除空白組外,造模1組和造模2組根據(jù)文獻(xiàn)均每日用波長(zhǎng)320 nm的中波紫外線(UVB)照射小鼠背部皮膚1次,照射時(shí)間30 s,并每日定時(shí)肌肉注射1%黃體酮注射液2 mL/kg體重,兩腿交替注射;同時(shí)每日將小鼠置于特制的束縛桶內(nèi)束縛30 min;造模2組同時(shí)局部外涂8-甲氧補(bǔ)骨脂素(8-MOP),每日1次。造模4周后,HE染色和免疫組化染色觀察皮膚黑色素細(xì)胞病理形態(tài)學(xué)。結(jié)果①HE染色結(jié)果:造模1組和造模2組小鼠皮膚黑色素細(xì)胞的上皮層增生數(shù)、真皮血管數(shù)和真皮炎性細(xì)胞數(shù)高于空白組(P<0.01);造模2組小鼠皮膚黑色素細(xì)胞的上皮層增生數(shù)、真皮血管數(shù)和真皮炎性細(xì)胞數(shù)高于造模1組(P<0.01)。②免疫組化染色結(jié)果:造模1組和造模2組小鼠皮膚黑色素細(xì)胞的HIS、平均光密度和積分光密度高于空白組(P<0.01);造模2組小鼠皮膚黑色素細(xì)胞的HIS、平均光密度和積分光密度高于造模1組(P<0.01)。結(jié)論采用小鼠皮膚局部黃體酮注射+慢性束縛+局部紫外線照射+外涂8-甲氧補(bǔ)骨脂素的綜合實(shí)驗(yàn)方法建立的黃褐斑小鼠模型,更加接近人類黃褐斑病變特征。
黃褐斑;黃體酮;紫外線;慢性束縛;8-甲氧補(bǔ)骨脂素
黃褐斑(chloasma)是一種多因素產(chǎn)生的慢性皮膚色素代謝障礙性疾病,至今尚無療效確切的治療藥物。本研究根據(jù)內(nèi)分泌失調(diào)、日曬是黃褐斑產(chǎn)生的主要因素,皮損區(qū)黑色素細(xì)胞分泌黑色素顆粒增多是其主要病理變化的機(jī)制,采用小鼠皮膚局部黃體酮注射+慢性束縛+局部紫外線照射+外涂8-甲氧補(bǔ)骨脂素(8-MOP)[1]的綜合實(shí)驗(yàn)方法造模,為建立更加接近人類黃褐斑病變特征動(dòng)物模型提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物清潔級(jí)KM雌性小鼠,體質(zhì)量(20± 2)g,上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限責(zé)任公司提供,合格證號(hào):00513712。
1.2藥物及試劑甲氧沙林溶液(重慶華邦制藥有限公司);黃體酮注射液(20 mg/支,浙江仙琚制藥股份有限公司);一抗bs-7362R(南京建成生物工程研究所)
1.3儀器UV236B中波紫外線照射儀(德國(guó)Waldman公司);BX51T-PHD-J11顯微鏡(日本奧林巴司公司);形態(tài)學(xué)顯微圖像分析系統(tǒng)(德國(guó)徠卡儀器有限公司)
2.1分組與造模小鼠購(gòu)回飼養(yǎng)1周后,按隨機(jī)數(shù)字表法分為空白組、造模1組、造模2組,每組各10只。具體造模方法如下:①空白組:用10%的NaS2水溶液背部脫毛,每2 d脫毛1次,背部裸露約2 cm×2.5 cm的皮膚;每日肌肉注射注射用生理鹽水5 mL/kg體重。②造模1組:脫毛同空白組,每日用波長(zhǎng)320 nm的中波紫外線(UVB)照射小鼠背部皮膚1次,照射時(shí)間30 s;并每日定時(shí)肌肉注射1%黃體酮注射液2 mL/kg體重,兩腿交替注射;同時(shí)每日將小鼠置于特制的束縛桶內(nèi)束縛30 min。③造模2組:方法同組②,同時(shí)局部外涂8-甲氧補(bǔ)骨脂素,每日1次。
2.2標(biāo)本采集造模完4周后取各組小鼠背部脫毛部位皮膚一塊(約0.5 cm×1 cm),剔除其皮下脂肪和黏液組織,用4℃的預(yù)冷生理鹽水沖洗干凈,拭干水分。用4%的多聚甲醛固定,常規(guī)石蠟包埋、切片。
2.3指標(biāo)觀察
2.3.13組小鼠皮膚黑色素細(xì)胞的病理形態(tài)學(xué)觀察切片經(jīng)HE染色,每張切片選取5個(gè)不同視野,根據(jù)圖象分析管理系統(tǒng)計(jì)數(shù)上皮層增生數(shù)、真皮血管數(shù)及真皮炎性細(xì)胞數(shù);切片經(jīng)免疫組化染色,每張切片選取5個(gè)不同視野,根據(jù)圖象分析管理系統(tǒng)計(jì)算黑素細(xì)胞染色面積和程度。
2.3.2顯微鏡圖像分析黑色素細(xì)胞用CMOS計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)和專用軟件進(jìn)行圖象分析,每例觀察5個(gè)不同視野。確定黑色素細(xì)胞后,用多功能真彩色細(xì)胞圖象分析管理系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)圖象進(jìn)行定量分析:400倍視野下統(tǒng)計(jì)黑色素細(xì)胞百分比,觀察其染色程度并進(jìn)行免疫組化評(píng)分(immunohistochemical score,HIS)。評(píng)分方法如下[4]:A為陽性細(xì)胞百分率,A<5%為0分,5%~25%為1分,25%~50%為2分,50%~75%為3分,75%~100%為4分;B為陽性細(xì)胞染色程度,B為陰性為0分,弱陽性為1分,中度陽性為2分,強(qiáng)陽性為3分。A、B兩項(xiàng)乘積即為該例組織的HIS,并根據(jù)圖象分析管理系統(tǒng)計(jì)算出平均光密度和積分光密度。
2.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理。計(jì)量資料均符合正態(tài)分布以(x±s)表示,采用單因素方差分析。
3.13組小鼠皮膚黑色素細(xì)胞HE染色結(jié)果空白組鱗狀上皮較薄,無增生,由排列整齊的基底細(xì)胞和棘細(xì)胞組成,共1~2層,表面有少量角質(zhì);真皮中見正常的毛囊、皮脂腺,未見汗腺、血管、炎性細(xì)胞;結(jié)締組織、皮下脂肪及肌肉組織未見特殊。造模1組小鼠皮膚的上皮層較空白組增生明顯,共約2~3層,角質(zhì)層增厚,表皮細(xì)胞數(shù)增多,毛囊和皮脂腺增生明顯,血管、炎性細(xì)胞增多。造模2組小鼠皮膚的上皮層較造模1組明顯增生,共約4~6層,角質(zhì)層增厚,表皮細(xì)胞數(shù)增多,毛囊和皮脂腺增生明顯,血管、炎性細(xì)胞明顯增多。見圖1。
圖13組小鼠皮膚HE染色圖(×200)
3.23組小鼠皮膚黑色素細(xì)胞上皮層增生數(shù)、真皮血管數(shù)、真皮炎性細(xì)胞數(shù)比較見表1。3.33組小鼠皮膚黑色素細(xì)胞免疫組化結(jié)果空白組小鼠皮膚表皮中幾乎未見黑色素細(xì)胞,基底層可見單個(gè)散在分布的黑色素細(xì)胞,胞漿著色呈棕黃色。造模1組小鼠皮膚表皮中可見少量黑素色細(xì)胞,基底層可見多個(gè)散在分布的黑色素細(xì)胞,著色面積較空白組大。造模2組皮膚表皮中可見大量黑色素細(xì)胞,表皮基底層可見多個(gè)成簇分布的黑色素細(xì)胞,著色面積較造模1組大,呈強(qiáng)陽性反應(yīng),胞漿著色呈深褐色。見圖2。
表13組小鼠皮膚黑素細(xì)胞上皮層增生數(shù)、真皮血管數(shù)、真皮炎性細(xì)胞數(shù)比較(x±s)
圖23組小鼠皮膚黑素細(xì)胞免疫組化圖
3.43組小鼠皮膚黑色素細(xì)胞HIS、平均光密度、積分光密度比較見表2。
8-甲氧補(bǔ)骨脂素(8-methoxypsoralen,8-MOP)主要存在于多種常見中草藥如蛇床子、北沙參、白芷、枳實(shí)、羌活、芫荽等根莖或果實(shí)中,由于8-MOP結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易與DNA發(fā)生相互作用,有較多的生物活性[5]。8-MOP對(duì)鼠類B16黑色素瘤細(xì)胞株具有較好的促進(jìn)黑色素生成作用[6],是治療白癜風(fēng)的藥物。其外用的機(jī)理為:8-MOP是光敏性化合物,能增加黑色素細(xì)胞的密度,增加黑色素細(xì)胞中酪氨酸酶的活性,從而促進(jìn)黑色素的生化合成、轉(zhuǎn)運(yùn)和擴(kuò)散[7]。該作用機(jī)制與黃褐斑產(chǎn)生的機(jī)理頗為相似,為此,我們?cè)谀壳拔墨I(xiàn)報(bào)道的多因素黃褐斑小鼠動(dòng)物模型研究的基礎(chǔ)上(紫外線照射+黃體酮注射+慢性束縛法[2-3]),增加外用促進(jìn)黑素細(xì)胞分泌黑素的藥物(8-MOP)的方法進(jìn)行小鼠黃褐斑動(dòng)物模型的建立,以期創(chuàng)建更加符合人類黃褐斑產(chǎn)生的動(dòng)物模型,為治療黃褐斑新藥研究奠定基礎(chǔ)。
表23組小鼠皮膚黑素陽性目標(biāo)HIS、平均光密度、積分光密度比較(x±s)
目前,判斷黃褐斑動(dòng)物模型成功與否的重要指標(biāo)有皮膚黑色素細(xì)胞病理形態(tài)學(xué)觀察以及生化指標(biāo)檢測(cè)。而前者是最直接、最客觀的指標(biāo)。光密度是反映物體顏色的深淺度,是反映物體對(duì)光的吸收率(透過率)的指標(biāo)。顏色越深,對(duì)光線的吸收越多,光密度越高。積分光密度是平均光密度與面積的乘積,顏色越深,面積越大,積分光密度越高[8]。因此,平均光密度、積分光密度可作為觀察黑素細(xì)胞著色深淺度的量化指標(biāo)。
本實(shí)驗(yàn)中,我們?cè)诠忡R下觀察到造模2組小鼠皮膚黑色素細(xì)胞較造模1組明顯增多。而計(jì)算機(jī)的病理圖像學(xué)定量分析結(jié)果顯示:造模2組同造模1組及空白組比較,小鼠皮膚黑色素的HIS、平均光密度、積分光密度均有顯著性差異。因此,采用小鼠皮膚局部黃體酮注射+慢性束縛+局部紫外線照射+外涂8-MOP的綜合實(shí)驗(yàn)方法建立的黃褐斑小鼠模型是成功的。但是沒有對(duì)模型的穩(wěn)定性和維持時(shí)間進(jìn)行觀察,如果模型不夠穩(wěn)定或維持時(shí)間過短,在藥物治療實(shí)驗(yàn)過程很難對(duì)藥物的有效性做出評(píng)價(jià)。因此,模型穩(wěn)定性或維持時(shí)間是評(píng)價(jià)模型是否成功的關(guān)鍵,這些不足有待進(jìn)一步研究完善。
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R285.5
A
1000-338X(2017)02-0053-03
2017-12-15
福建中醫(yī)藥大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目
(201610393080)
蘇美麗(1991—),女,碩士研究生,主要從事中醫(yī)美容方藥的研究。
張理平(1958—),女,教授、碩士生導(dǎo)師。
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