鄭曉駿,丁寧,徐倩,高衛(wèi)萍
(南京中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院,江蘇 南京 210029)
干眼是臨床常見的眼表疾病,在該病的發(fā)生和演變過程中與炎癥因子之間關(guān)系密切,炎癥是干眼的主要發(fā)病機制之一[1]。針刺治療干眼,除了能夠有效降低角膜染色評分、增加淚液分泌量、延長淚膜破裂時間之外,也可減輕炎癥反應[2];相比西藥不僅臨床療效較好,同時毒副作用也較少。為此,積極展開關(guān)于針刺治療干眼的抗炎作用機制研究,具有重要的意義。
研究顯示,針刺療法可通過增加α7nAChR,下調(diào)NF-κB 信號通路中p65 的表達,從而有效抑制炎癥,減輕各組織損傷[3]。但目前關(guān)于針刺可降低干眼動物淚腺組織中炎癥因子表達的研究較少[2]。為此,本研究基于NF-κB 信號通路,以豚鼠進行干眼動物造模,通過檢測干眼豚鼠淚腺組織中相關(guān)炎癥因子的表達情況,探討針刺對干眼的抗炎作用和NF-κB 信號通路之間存在的相關(guān)性。
氫溴酸東莨菪堿注射劑(成都普菲德生物技術(shù)有限公司,批號:19011407);酚紅棉線(遼寧美滋林藥業(yè)有限公司);一次性使用無菌針灸針(φ0.18 × 13 mm,北京中研太和醫(yī)療器械有限公司,批號:200628);熒光素鈉眼科檢驗試紙(天津伊諾新康醫(yī)療器械科技有限公司);蛋白裂解液(上海碧云天生物技術(shù)有限公司);J3692-A 豚鼠白細胞介素-4(IL-4)、白細胞介素-10(IL-10)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)ELISA 檢測試劑盒(江蘇晶美生物技術(shù)有限公司,批號:2021.03)。
健康雄性英格蘭短毛三花豚鼠24 只(南京市浦口區(qū)萊芙養(yǎng)殖場,SCXK-蘇2019-0005),體質(zhì)量(300±50)g,常規(guī)喂養(yǎng),飼養(yǎng)環(huán)境:溫度24~26 ℃,濕度50%~65%。裂隙燈顯微鏡查眼表無明顯異常。
將上述24 只實驗動物,隨機分為空白組、模型組、針刺組及假針刺組,每組各6只(12只眼)。其中,模型組、針刺組、假針刺組每日8:00、11:00、14:00、17:00皮下注射1 次氫溴酸東莨菪堿溶液,每日4 次,劑量為0.6 mg/(0.2 mL·次)[4-5]。第12 天,各組實驗動物的Prtt 檢測結(jié)果同實驗前及空白組相比,具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),表明干眼動物模型建立。實驗遵循《國家實驗動物管理保護條例》,并通過南京中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院倫理委員會批準(批準號:2021DW0201)。
空白組常規(guī)飼養(yǎng),不做任何造模處理及治療。模型組、針刺組及假針刺組每日4次皮下注射東莨菪堿,直至實驗結(jié)束,共26 d。其中,在第12 天造模成功后,模型組不做任何處理。針刺組每日給予針刺治療,穴位取雙側(cè)睛明、攢竹、絲竹空、太陽、瞳子髎。穴位定位參照《實驗針灸學》[6]。睛明針尖向內(nèi)下方斜刺入皮下,攢竹向下平刺,太陽直刺,瞳子髎直刺,均不行針,留針15 min。絲竹空透太陽,每日1次,連續(xù)治療14 d。假針刺組則以鈍針頭每天淺刺激本組實驗動物眼周穴位,取穴方法及治療天數(shù)均同針刺組。
分別于實驗第0 天(實驗前)、實驗第12 天(造模后)、實驗第26天(治療后)對各組實驗動物的BUT、FL及Prtt進行檢測。具體方法如下:
1.5.1 BUT檢測
將濕潤的熒光素鈉染色試紙輕點于實驗動物下穹隆部,輔助動物眨眼后,使用裂隙燈觀察,記錄首個角膜干燥斑出現(xiàn)所用的時間,每只眼均檢測3次,取平均值。
1.5.2 FL檢測
將濕潤的熒光素鈉染色試紙輕點于實驗動物下眼瞼穹窿部,輔助動物眨眼后進行計分。計分標準:采取角膜病變劃分法,使用裂隙燈觀察,以角膜中心為垂直和水平兩條線的交點,將角膜劃分為四等份,每等份分別計0~3 分,不染色時計0 分,5 個以下點染計1 分,5 個以上的點染計2 分,塊狀染色計3 分,最后將各等份內(nèi)的分數(shù)進行相加,滿分為12分。
1.5.3 Prtt檢測
把酚紅棉線一端少許輕折,用眼科鑷小心輕夾反折處后,小心放入動物結(jié)膜囊內(nèi),輔助動物閉眼,并計時20 s,再取出棉線,測量其被浸潤的實際長度。
實驗第26 天處死所有豚鼠,立即從各組實驗動物中,隨機取3 只左眼部分淚腺組織,通過多聚甲醛固定和常規(guī)石蠟包埋。用PBS 液沖洗3 次后,以正常山羊血清封閉,室溫孵育10 min。傾去血清,勿洗,滴加p65(1∶200),4 ℃孵育過夜,PBS 沖洗5 min×3 次,滴加新鮮配制的DAB 顯色劑。自來水充分沖洗,蘇木精復染,自來水沖洗返藍,梯度酒精脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片,顯微鏡觀察。
實驗第26 天,處死各組實驗動物后,取下各組實驗動物的右側(cè)淚腺,剪碎加入裂解混合液于冰上裂解30 min,待裂解完畢后離心5 min 取上清液,用BCA 法提取蛋白、濃度測定。樣品經(jīng)上樣緩沖液稀釋后于12% SDS-PAGE 分離膠電泳,轉(zhuǎn)膜后用5%脫脂奶室溫封閉2 h。洗膜后,加入α7nAChR(1∶1 000),p65(1∶2 000)抗體4 ℃孵育過夜,二抗室溫下孵育2 h,洗膜10 min×3 次后曝光。以GAPDH 作為內(nèi)參,對條帶進行光密度分析。
用上述提取的蛋白按照IL-4、IL-10、TNF-α ELISA試劑盒說明書檢測各組淚腺組織中因子的含量。
采用SPSS26軟件進行統(tǒng)計學分析,數(shù)據(jù)用±s進行表示,采用單因素方差分析法,隨后進一步采用LSD進行多組兩兩對比。P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。
實驗前各組BUT 比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。造模后,除空白組外,其余各組的BUT同實驗前相比均有所下降,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05,P<0.01);治療后,模型組和空白組相比明顯下降,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05);針刺組同模型組相比明顯上升,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05);假針刺組同針刺組相比明顯下降,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。結(jié)果見表1。
表1 各組不同時間段BUT比較(±s,s)
表1 各組不同時間段BUT比較(±s,s)
注:與空白組比較,*P <0.05;與模型組比較,#P <0.05;與針刺組比較,▲P <0.05;與實驗前比較,△P <0.05,△△P <0.01;與造模后比較,¥P <0.05。
實驗前空白組模型組針刺組假針刺組n 6 6 6 6實驗前7.17±2.69 8.50±3.26 9.83±4.26 8.93±3.96造模后7.25±2.80 5.33±3.31Δ 6.17±3.79Δ 4.75±2.83ΔΔ治療后8.00±3.28 2.58±1.51*¥6.50±3.09#3.33±2.02▲
實驗前各組FL 比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。造模后,各組實驗動物的角膜染色評分和實驗前相比均呈現(xiàn)上升趨勢,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.01);并且模型組、針刺組、假針刺組同空白組相比明顯上升,差異也均具有統(tǒng)計學意義(P<0.01);治療后,空白組和造模后相比有所下降(P<0.05),但與實驗前相比,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);模型組同空白組對比上升顯著(P<0.01);針刺組同模型組相比顯著下降(P<0.01);假針刺組同針刺組相比,高于針刺組(P<0.01)。結(jié)果見表2。
表2 各組不同時間段FL比較(±s,分)
表2 各組不同時間段FL比較(±s,分)
注:與空白組比較,**P <0.01;與模型組比較,##P <0.05;與針刺組比較,▲▲P <0.01;與實驗前比較,△△P <0.01;與造模后比較,¥P <0.05,¥¥P <0.01。
組別空白組模型組針刺組假針刺組n6 6 6 6實驗前1.17±0.94 1.00±0.85 1.17±1.45 1.42±1.56造模后3.43±2.94ΔΔ 7.17±3.79ΔΔ**7.08±2.58ΔΔ**7.00±3.13ΔΔ**治療后1.75±1.29¥8.33±1.86**3.42±1.83¥¥##6.75±3.23**▲▲
實驗前各組之間的Prtt 比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);造模后,除空白組之外,其余各組的Prtt同實驗前對比均顯著下降(P<0.01);并且,同空白組對比,模型組、針刺組、假針刺組均顯著下降,差異亦存在統(tǒng)計學意義(P<0.01);治療后,模型組和空白組對比顯著下降(P<0.01);針刺組同模型組相比上升明顯(P<0.01);假針刺組和針刺組相比顯著下降(P<0.01)。結(jié)果見表3。
表3 各組不同時間段Prtt比較(±s,mm/20 s)
表3 各組不同時間段Prtt比較(±s,mm/20 s)
注:與空白組比較,**P <0.01;與模型組比較,##P <0.01;與針刺組比較,▲▲P <0.01;與實驗前比較,△△P <0.01;與造模后比較,¥¥P <0.05。
組別空白組模型組針刺組假針刺組n6 6 6 6實驗前10.21±5.00 9.63±2.37 10.21±2.35 9.33±3.31造模后9.96±5.67 4.17±1.27ΔΔ**5.38±1.60ΔΔ**4.96±3.00ΔΔ**治療后10.21±5.00 2.83±3.43**9.50±3.78ΔΔ##1.42±2.39ΔΔ**▲▲
與空白組對比,模型組淚腺組織中NF-κBp65 相對表達量顯著升高(P<0.01);與模型組對比,針刺組淚腺組織中NF-κBp65 蛋白的相對表達量顯著下降(P<0.01);與針刺組對比,假針刺組淚腺組織中NFκBp65 的相對表達量則明顯升高(P<0.05)。結(jié)果見圖1。
圖1 各組豚鼠淚腺中NF-κBp65蛋白的相對表達量(×200)
與空白組對比,模型組淚腺組織中α7nAChR 的相對表達量明顯降低(P<0. 01),NF-κBp65 則顯著升高(P<0. 01);與模型組對比,針刺組中的α7nAChR 的 相對表達 量顯著升 高(P<0. 01),NF-κBp65 則顯著下降(P<0. 01);與針刺組對比,假針刺組淚腺組織中α7nAChR 的相對表達量有所下降,而NF-κBp65 則顯著升高(P<0. 01)。結(jié)果見圖2 和圖3。
圖2 各組豚鼠淚腺中α7nAChR的表達水平
圖3 各組豚鼠淚腺組織中NF-κBp65蛋白的表達水平
與空白組對比,模型組淚腺組織中IL-4 的含量高于空白組(P<0.01);與模型組對比,針刺組實驗動物淚腺組織中IL-4 的含量顯著下降(P<0.01);與針刺組對比,假針刺組實驗動物淚腺組織中IL-4 的含量升高(P<0.01)。結(jié)果見圖4。
圖4 各組豚鼠淚腺中IL-4的含量對比情況
與空白組對比,模型組實驗動物淚腺組織中TNFα的含量高于空白組(P<0.01);與模型組對比,針刺組實驗動物淚腺組織中TNF-α 的含量明顯下降(P<0.05);與針刺組對比,假針刺組實驗動物淚腺組織中TNF-α的含量升高(P<0.01)。結(jié)果見圖5。
圖5 各組豚鼠淚腺中TNF-α的含量對比情況
與空白組對比,模型組實驗動物淚腺組織中IL-10的含量高于空白組(P<0.05);與模型組對比,針刺組實驗動物淚腺組織中IL-10 的含量明顯下降,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);與針刺組對比,假針刺組實驗動物淚腺組織中IL-10 的含量明顯上升(P<0.05)。結(jié)果見圖6。
圖6 各組豚鼠淚腺中IL-10的含量對比情況
在參與炎癥反應的過程中,NF-κBp65 被激活后與目的基因相結(jié)合,從而促進IL-4、TNF-α 和IL-10等炎癥因子的大量釋放[1]。而其上游的α7nAChR 在機體抗炎過程中,具有重要作用[3],具體為通過增加α7nAChR,可有效抑制NF-κBp65 的激活,減少IL-4、TNF-α 和IL-10 等炎癥因子的釋放,從而有效抑制炎癥反應,減輕機體組織損傷[1]。
本研究以皮下注射東莨菪堿誘導干眼豚鼠模型,造模后的結(jié)果顯示,實驗動物的角膜染色評分顯著上升,淚膜破裂時間、淚液分泌量明顯減少,表示造模成功。模型組淚腺組織中IL-4、TNF-α 和IL-10 含量明顯上升,NF-κBp65蛋白相對表達量顯著升高,表明在NF-κB 信號傳導通路被激活后,釋放炎癥因子,損傷淚腺細胞,促使淚腺腺泡細胞凋亡,導致淚液分泌減少,淚膜穩(wěn)定性下降,角膜熒光染色上升,從而誘發(fā)干眼[7]。經(jīng)針刺干預后,針刺組干眼豚鼠角膜染色評分下降、淚膜破裂時間延長、淚液分泌量增多,淚腺組織中IL-4、TNF-α 和IL-10 含量明顯下降,NFκBp65 蛋白相對表達量明顯減少,α7nAChR 相對表達量明顯增多,表明通過針刺治療之后,可能存在增加淚腺組織中α7nAChR,下調(diào)NF-κBp65 表達,從而抑制IL-4、TNF-α 和IL-10 等炎癥因子的釋放,緩解干眼癥狀。
中醫(yī)學認為,干眼屬“白澀癥”“神水將枯”等范疇,基本病理改變以“陰虛內(nèi)熱”為本[8-15]。通過針刺眼周穴位治療,可起到滋陰清熱,并促進眼周經(jīng)絡氣血循環(huán),從而有效改善干眼不適癥狀[16-18]。在眼周穴位中,太陽為經(jīng)外奇穴,主治目疾?!妒セ莘健吩铺枴袄盹L,赤眼頭痛,目眩澀”;晴明既是足太陽經(jīng)穴,又是五脈之會,乃治眼病要穴,可宣泄郁熱,主治目疾;瞳子髎為足少陽膽經(jīng)頭面部的第一穴,有祛風,泄熱,明目之功效;攢竹為膀胱經(jīng)之穴,取之以資調(diào)眼部氣血,滋陰清熱,《銅人》云攢竹“治眼中赤痛及瞼膶動”;絲竹空為手少陽之穴,主目赤腫痛。因此,將以上各穴聯(lián)用,可共奏滋陰清熱的功效。本研究發(fā)現(xiàn),針刺眼周穴位,能夠起到較好的滋陰清熱及促進眼周氣血循環(huán),從而有效改善干眼癥狀。
綜上,本研究基于NF-κB 信號通路,初步探討了關(guān)于針刺對干眼動物淚腺組織中炎癥因子的調(diào)控機制。但本研究同樣存在其局限性和不足,如樣本量較小等,而這些也有待日后進一步完善和改進。