肖衛(wèi)棉,查旭山△,王友發(fā)
濕疹作為一種常見(jiàn)皮膚炎癥反應(yīng),可由多種因素引起,典型癥狀在兒童期開(kāi)始出現(xiàn),發(fā)病程度輕重不一,容易反復(fù)發(fā)作且難于根治,嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量[1-2]。濕疹發(fā)病機(jī)制不明,但近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)肥大細(xì)胞活化參與濕疹發(fā)病過(guò)程,并對(duì)此的臨床研究越來(lái)越多[3-4]。P 物質(zhì)(substance P,SP)/神經(jīng)激肽 1受體(neurokinin 1 receptor,NK1R)復(fù)合物參與濕疹、慢性蕁麻疹及慢性結(jié)腸炎等疾病過(guò)程[5-6],同時(shí)也參與調(diào)控肥大細(xì)胞脫顆粒過(guò)程[7]。因此,探究濕疹過(guò)程中SP、NK1R 表達(dá)及其對(duì)肥大細(xì)胞活化的影響具有重要臨床意義。丹皮酚是從牡丹皮、芍藥、徐長(zhǎng)卿等草本植物中提取的一種生物活性物質(zhì)[8]。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn),丹皮酚可祛風(fēng)、除濕、止癢、涼血活血,同時(shí)可緩解患者皮膚瘙癢、紅疹及皮膚滲出液中炎性浸潤(rùn)和細(xì)菌感染等癥狀,其抗炎、抗過(guò)敏作用在治療濕疹方面具有較好的療效[9-10],但其作用機(jī)制尚不清楚。本研究通過(guò)建立濕疹小鼠模型,分析丹皮酚對(duì)其皮損組織SP/NK1R 表達(dá)及肥大細(xì)胞活化的影響,以期為濕疹的臨床用藥提供依據(jù)。
1.1 材料
1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 健康清潔級(jí)C57BL 小鼠120 只,體質(zhì)量100~120 g,購(gòu)自廣東省醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,生產(chǎn)許可證號(hào)SCXK(粵)2018-0002,動(dòng)物質(zhì)量合格證號(hào)為省科委2000A027。所有小鼠于本院動(dòng)物房中飼養(yǎng)。飼養(yǎng)條件:自然光照,溫度25 ℃,相對(duì)濕度50%,保持動(dòng)物房環(huán)境及鼠籠清潔、透氣。小鼠自由進(jìn)食、飲水。本研究經(jīng)動(dòng)物倫理委員會(huì)批準(zhǔn)同意,批號(hào)為IACUC-01(20160917),實(shí)驗(yàn)符合3R原則。
1.1.2 主要試劑及儀器 丹皮酚(EB03479,25 g/瓶)購(gòu)自上海士鋒生物科技有限公司;BCA 蛋白定量試劑盒(P0768)購(gòu)自美國(guó)Pierce 公司;小鼠SP 酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)試劑盒(YS-E1627)購(gòu)自上海研生生化試劑有限公司;2,4-二硝基氯苯(DNCB,138630-100G)購(gòu)自美國(guó)Sigma-Aldrich 公司;地塞米松(B25793-100 mg)購(gòu)自上海源葉生物科技有限公司;蘇木精-伊紅(HE)染色試劑盒(ZN1970-IQN)購(gòu)自北京百奧萊博科技有限公司;類(lèi)胰蛋白酶(Tryptase)抗體(orb241128)購(gòu)自英國(guó)Biorbyt公司;NK1R抗體(ATA33963)購(gòu)自武漢益普生物科技有限公司。蛋白電泳儀(型號(hào)1659001)、半干轉(zhuǎn)膜儀(Trans-Blot SD)購(gòu)自美國(guó)Bio-Rad公司。
1.2 方法
1.2.1 小鼠濕疹模型建立及分組給藥 參照文獻(xiàn)[11-13]構(gòu)建小鼠濕疹模型,具體操作方法為:取100 只小鼠,用5%DNCB 溶液40 μL涂于小鼠雙耳內(nèi)側(cè)致敏后,以1%DNCB 溶液40 μL涂于小鼠雙耳內(nèi)側(cè),每隔4 d致敏1次,共5次后,肉眼觀察小鼠雙耳內(nèi)側(cè)皮膚性狀,若出現(xiàn)紅腫增厚或滲出現(xiàn)象表明模型建立成功。將模型建立成功的小鼠用隨機(jī)數(shù)字表法分為濕疹模型組,丹皮酚低(25 mg/kg)、中(50 mg/kg)、高(100 mg/kg)劑量組[11],另設(shè)陽(yáng)性藥物(地塞米松0.65 mg/kg)組,每組20 只。另取20 只小鼠,于小鼠雙耳內(nèi)側(cè)涂抹5%氯化納溶液每次40 μL,后期用1%氯化納溶液40 μL 涂抹,每隔4 d 涂抹1 次,共5 次,作為空白對(duì)照(Control)組。丹皮酚低、中、高劑量組及陽(yáng)性藥物組均經(jīng)腹腔注射給予相應(yīng)劑量藥物0.5 mL,1次/d,共14 d;Control組和濕疹模型組經(jīng)腹腔注射等量生理鹽水。
1.2.2 小鼠耳部濕疹皮損程度評(píng)分 各組小鼠末次給藥1 h后,參照文獻(xiàn)[12]進(jìn)行皮損程度計(jì)分:5~6分,雙耳明顯紅腫增厚、角化結(jié)痂或滲出;3~4分,紅腫較輕、中度角化者或滲出不明顯;1~2 分,紅腫和滲出均不明顯,或者輕度角化;0 分,正常皮膚。每組小鼠評(píng)分取平均值。
1.2.3 小鼠皮損組織HE染色病理學(xué)檢測(cè) 各組小鼠在做完評(píng)分后處死,取雙側(cè)耳部組織,剪取0.5 g 置于-80 ℃冰箱中保存,其余組織置于4%多聚甲醛中固定,做石蠟切片。將切片進(jìn)行二甲苯脫蠟,梯度乙醇水化后,HE 染色6 min,1%鹽酸乙醇分化15 s,蒸餾水漂洗3 min,梯度乙醇脫水3 min,二甲苯透明處理并用中性光學(xué)樹(shù)脂封片,光鏡下觀察各組耳部病變組織炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)情況。
1.2.4 ELISA法檢測(cè)SP含量 取小鼠耳部組織,于4 ℃冰箱中解凍后制成10%組織勻漿,離心后,按ELISA 試劑盒說(shuō)明書(shū)檢測(cè)SP含量。
1.2.5 免疫組化法檢測(cè)耳部組織Tryptase 及NK1R表達(dá) 取石蠟切片,進(jìn)行常規(guī)脫蠟、脫水,用檸檬酸緩沖液進(jìn)行抗原修復(fù),3%過(guò)氧化氫酶滅活后,加入兔抗鼠一抗抗體(Tryptase、NK1R均為1︰500),于30 ℃孵育過(guò)夜,經(jīng)TBST漂洗3次,加入1︰1 000的羊抗兔二抗溶液,室溫孵育1 h,經(jīng)TBST漂洗后,加SP 復(fù)合物和DAB 顯色劑,蘇木精-伊紅溶液復(fù)染,并進(jìn)行透明、封片。然后于400 倍光鏡下拍照,每片隨機(jī)讀取5 個(gè)視野,采用Image Pro Plus 5.0圖像分析系統(tǒng)進(jìn)行半定量測(cè)量,結(jié)果以5個(gè)視野陽(yáng)性表達(dá)的平均光密度值表示。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 以SPSS 22.0軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,組間比較進(jìn)行單因素方差分析,組間多重比較行LSD-t檢驗(yàn),P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 丹皮酚對(duì)小鼠耳部濕疹皮損程度及評(píng)分的影響 Control組,濕疹模型組,丹皮酚低、中、高劑量組及陽(yáng)性藥物組耳部濕疹皮損評(píng)分分別為0分、(5.99±0.10)分、(4.88±0.09)分、(3.02±0.10)分、(2.05±0.09)分、(2.01±0.09)分(n=20,F(xiàn)=7 120.203,P<0.01)。與Control 組相比,濕疹模型組小鼠耳部皮膚可見(jiàn)紅腫、角化結(jié)痂、滲出等損傷,皮損程度評(píng)分增加(P<0.05);與濕疹模型組相比,丹皮酚低、中、高劑量組耳部皮膚紅腫、角化結(jié)痂、滲出等損傷減輕,皮損程度評(píng)分降低(均P<0.05),且丹皮酚各劑量組呈劑量依賴(lài)性;丹皮酚高劑量組與陽(yáng)性藥物組相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)圖1。
2.2 各組小鼠耳組織病理?yè)p傷程度觀察 Control組小鼠耳部皮膚組織結(jié)構(gòu)清楚,層次分明,表皮厚度正常;濕疹模型組小鼠表皮角化過(guò)度,真皮層可見(jiàn)大量炎癥細(xì)胞浸潤(rùn);丹皮酚低、中、高劑量組及陽(yáng)性藥物組小鼠表皮層角化及真皮層炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)明顯改善。見(jiàn)圖2。
2.3 丹皮酚對(duì)小鼠皮損組織中SP 含量的影響 與Control組相比,濕疹模型組小鼠耳部皮損組織SP表達(dá)水平明顯升高(P<0.05);與濕疹模型組相比,丹皮酚低、中、高劑量組及陽(yáng)性藥物組小鼠耳部皮損組織SP 含量明顯降低(P<0.05),且丹皮酚各劑量組呈劑量依賴(lài)性;丹皮酚高劑量組與陽(yáng)性藥物組相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表1。
Tab.1 Comparison of SP contents and the expressions of NK1R and Tryptase between six groups表1 各組小鼠SP含量及NK1R、Tryptase表達(dá)結(jié)果比較(n=20,)
Tab.1 Comparison of SP contents and the expressions of NK1R and Tryptase between six groups表1 各組小鼠SP含量及NK1R、Tryptase表達(dá)結(jié)果比較(n=20,)
**P<0.01;a與Control組比較,b與濕疹模型組比較,c與丹皮酚低劑量組比較,d與丹皮酚中劑量組比較,P<0.05
組別Control組濕疹模型組丹皮酚低劑量組丹皮酚中劑量組丹皮酚高劑量組陽(yáng)性藥物組F SP(ng/L)100.39±10.93 251.62±11.12a 201.00±12.13ab 174.82±11.16abc 144.55±10.96abcd 140.55±11.14abcd 442.620**NK1R 0.39±0.13 1.62±0.12a 1.00±0.13ab 0.82±0.12abc 0.55±0.14abcd 0.54±0.14abcd 237.784**Tryptase 0.32±0.14 1.86±0.16a 1.25±0.13ab 0.89±0.14abc 0.66±0.15abcd 0.67±0.15abcd 280.477**
2.4 丹皮酚對(duì)小鼠皮損組織中NK1R 及Tryptase 表達(dá)的影響 與Control 組相比,濕疹模型組小鼠耳部皮損組織NK1R、Tryptase 表達(dá)水平明顯升高(P<0.05);與濕疹模型組相比,丹皮酚低、中、高劑量組及陽(yáng)性藥物組小鼠耳部皮損組織NK1R、Tryptase 表達(dá)明顯降低(P<0.05),且丹皮酚各劑量組呈劑量依賴(lài)性;丹皮酚高劑量組與陽(yáng)性藥物組相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表1,圖3、4。
3.1 各組小鼠模型建立情況及丹皮酚對(duì)濕疹模型小鼠的改善作用 濕疹是皮膚科常見(jiàn)炎癥性皮膚疾病,其發(fā)病率高,容易遷移,肥大細(xì)胞及炎癥介質(zhì)變態(tài)反應(yīng)參與濕疹的發(fā)病過(guò)程[14]。李雪松[15]發(fā)現(xiàn)丹皮酚軟膏可治療手部慢性濕疹,且在減輕手部脫屑、皸裂方面的療效優(yōu)于派瑞松。楊正生等[11]發(fā)現(xiàn)腹腔注射丹皮酚可治療小鼠變應(yīng)性接觸性皮炎,降低其炎癥反應(yīng)。本研究發(fā)現(xiàn),與Control 組相比,濕疹模型組小鼠肉眼可見(jiàn)耳部充血、腫脹等損傷,皮損程度評(píng)分明顯增高,HE 染色可見(jiàn)耳部皮損組織表皮角化、真皮水腫、炎癥浸潤(rùn)等病理?yè)p傷,提示濕疹模型建立成功。與濕疹模型組相比,丹皮酚低、中、高劑量組及陽(yáng)性藥物組小鼠耳部充血、腫脹等損傷減輕,皮損程度評(píng)分降低,表皮角化及真皮水腫、炎癥浸潤(rùn)等病理?yè)p傷程度明顯下降,表明丹皮酚可改善濕疹模型小鼠耳部組織紅腫、充血及表皮角化、真皮水腫等炎癥損傷。
3.2 丹皮酚對(duì)濕疹模型小鼠耳部組織SP 及NK1R表達(dá)的調(diào)控作用 SP 是皮膚肥大細(xì)胞重要的促分泌素,其過(guò)表達(dá)可促進(jìn)肥大細(xì)胞脫顆粒,促進(jìn)炎癥的發(fā)生[16]。NK1R 激活可介導(dǎo) SP 誘導(dǎo)的肥大細(xì)胞募集,增強(qiáng)促炎反應(yīng)[17]。Tryptase是肥大細(xì)胞合成和分泌的特異性中性蛋白酶之一,常被用作肥大細(xì)胞活性標(biāo)志物,其陽(yáng)性表達(dá)可促進(jìn)肥大細(xì)胞脫顆粒釋放活性物質(zhì),增強(qiáng)炎癥狀態(tài)下結(jié)締組織重塑[18-20]。Choi 等[21]發(fā)現(xiàn)局部使用 SP 可緩解 DNCB 誘導(dǎo)的小鼠特異性皮炎癥狀。Zhan 等[5]發(fā)現(xiàn)SP 可誘導(dǎo)肥大細(xì)胞積聚,濕疹患者中SP表達(dá)升高,而使用SP阻滯劑和NK1R阻滯劑可有效治療濕疹。李磊磊等[22]發(fā)現(xiàn)Tryptase 在斑禿患者皮損組織中表達(dá)增高,且Tryptase 陽(yáng)性表達(dá)的肥大細(xì)胞參與斑禿病理過(guò)程。本研究發(fā)現(xiàn),與Control 組相比,濕疹模型組小鼠耳部皮損組織中SP、NK1R、Tryptase 表達(dá)升高,提示濕疹模型小鼠SP、NK1R 表達(dá)增高,肥大細(xì)胞活性較高;而丹皮酚低、中、高劑量組小鼠耳部皮損組織中SP、NK1R、Tryptase 表達(dá)降低,且丹皮酚各組呈劑量依賴(lài)性,表明丹皮酚可抑制濕疹模型小鼠耳部皮損組織中SP、NK1R 表達(dá),抑制肥大細(xì)胞活化,緩解濕疹小鼠皮膚炎性損傷。
綜上所述,丹皮酚可能通過(guò)抑制皮損組織中SP、NK1R 表達(dá),抑制肥大細(xì)胞活化,緩解濕疹小鼠皮膚炎性損傷癥狀,為臨床治療濕疹提供一定的參考;但本研究也存在一定的不足,本研究未設(shè)置SP、NK1R 阻滯劑進(jìn)行研究,丹皮酚也可能通過(guò)其他途徑改善濕疹癥狀,這有待后續(xù)繼續(xù)研究。
Fig.1 Pictures showing eczema of ear skin of mice in three groups圖1 各組小鼠耳部皮膚濕疹圖
Fig.2 Pathological damage in ear tissue of mice in each group(HE,×200)圖2 各組小鼠耳部組織病理?yè)p傷情況(HE,×200)
Fig.3 Immunohistochemical staining of NK1R in ear tissue of mice in six groups(×400)圖3 各組小鼠耳部組織NK1R免疫組化染色結(jié)果(×400)
Fig.4 Immunohistochemical staining of Tryptase in the ear tissues of mice in six groups(×400)圖4 各組小鼠耳部組織Tryptase免疫組化染色結(jié)果(×400)