閃海霞 盧瑞杰 顏成果 王 英 和青森 范崇桂
(南陽(yáng)市中心醫(yī)院感染性疾病科,南陽(yáng) 473000)
在國(guó)內(nèi),肝硬化以乙型肝炎病毒為主[1]。該病早期無(wú)特異性特征,不易發(fā)現(xiàn),一經(jīng)確診,多數(shù)已為晚期,治療難度大,并伴有多種并發(fā)癥產(chǎn)生[2-3]。肝硬化產(chǎn)生后會(huì)使腸道內(nèi)的細(xì)菌過(guò)度生長(zhǎng),導(dǎo)致內(nèi)毒素增加,加之腸黏膜機(jī)械屏障、免疫及生物屏障等功能破壞,內(nèi)毒素吸收增多,肝對(duì)內(nèi)毒素清除能力下降,從而加劇肝損傷[4]。因此改善腸黏膜損傷對(duì)阻止肝硬化發(fā)展具有一定的作用。目前,干擾素被廣泛應(yīng)用于慢性乙肝的治療中,且效果較為顯著,它具有抗病毒和免疫調(diào)節(jié)的雙重作用,但其療效有限,眾多學(xué)者認(rèn)為多種有效的抗病毒藥的有效組合,是治療慢性乙型肝炎的重要方案[5]。富馬酸替諾福韋二吡呋酯(tenofovir disoproxil fumarate,TDF)是抗病毒藥物的一種,常用于治療慢性乙肝病毒[6]。因此采用TDF聯(lián)合聚乙二醇化α干擾素-2b(PEGIFNα-2b)對(duì)肝硬化(代償期)大鼠肝細(xì)胞凋亡、免疫功能及內(nèi)毒素水平的影響進(jìn)行研究。
SPF級(jí)健康SD大鼠55只,體質(zhì)量220~300 g,由長(zhǎng)沙天勤公司提供[生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(湘)-2019-0001],常規(guī)飼養(yǎng),自由取食、水。隨機(jī)分為對(duì)照組(健康大鼠常規(guī)飼養(yǎng))、模型組(肝硬化模型組)、TDF治療組(肝硬化模型+TDF)、干擾素治療組(肝硬化模型+PEG-IFNα-2b)、聯(lián)合治療組(肝硬化模型+TDF+PEG-IFNα-2b),每組11只。
TDF(成都倍特公司);PEG-IFNα-2b(廈門(mén)特寶生物工程股份有限公司);核苷酸混合緩沖液(珠海泛海公司);無(wú)熱源肝素鈉抗凝真空采血管(蘇州靈巖公司);流式細(xì)胞儀(常州必達(dá)公司);枸櫞酸修復(fù)液(南京巴傲得公司);烏拉坦(武漢夢(mèng)奇公司)。
采用四氯化碳復(fù)合因素方法制造肝硬化模型[7],造模持續(xù)8周時(shí)間。建模成功次日對(duì)照組與模型組大鼠無(wú)處理,TDF治療組大鼠給予27 mg·kg-1·d-1TDF灌胃;干擾素治療組大鼠給予PEGIFNα-2b皮下注射16.2 μg/kg;聯(lián)合治療組大鼠給予PEG-IFNα-2b皮下注射16.2 μg/kg及27 mg·kg-1·d-1TDF灌胃,各藥物干預(yù)組連續(xù)治療12周,每周1次。
各組于取材前12 h禁食水,末次給藥后脫頸處死大鼠,于腹主動(dòng)脈采集血液,后注入大量生理鹽水灌流,剝離肝,取大鼠距回盲部15~20 cm處回腸組織,剔除周?chē)嘤嘟M織,將肝組織與腸組織置于多聚甲醛液中固定備用。
各組大鼠用烏拉坦(25 %)麻醉后,用無(wú)熱源肝素鈉抗凝真空采血管取大鼠腹主動(dòng)脈血2 mL,離心10 min(3 000 r/min),取上層血漿,鯊試劑顯色基質(zhì)法檢測(cè)內(nèi)毒素水平,實(shí)驗(yàn)嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。
取各組大鼠肝組織及腸組織各50 mg,4%多聚甲醛溶液固定,梯度乙醇脫水,石蠟包埋,常規(guī)切片,厚度為4 μm,后進(jìn)行H-E染色。顯微鏡下觀察病理形態(tài)。
石蠟切片常規(guī)脫蠟至水,3%雙氧水甲醇中浸泡10 min,PBS沖洗5 min×3次;蛋白酶K(15 μg/mL)37℃溫箱中孵育7 min;20%胎牛血清室溫下封閉20 min;用濾紙吸去殘留液后滴加反應(yīng)液50 μL(TdT3 μL,熒光素連接的核苷酸混合緩沖液47 μL,陰性對(duì)照片不加TdT),37℃溫箱中孵育45 min,PBS沖洗5 min×3;20%山羊血清室溫下封閉20 min,加POD轉(zhuǎn)換劑(原液1∶2稀釋?zhuān)?,置?7℃溫箱中孵育30 min,顯微鏡下DAB顯色,蘇木精復(fù)染,脫水,透明,封片。陽(yáng)性部位在細(xì)胞核,顯棕黃色或棕褐色。計(jì)數(shù)5個(gè)高倍鏡視野下100個(gè)肝細(xì)胞核中陽(yáng)性細(xì)胞的個(gè)數(shù),取其均值為肝細(xì)胞凋亡指數(shù)(AI)。
取大鼠肝組織50 mg,剪碎,PBS清洗后收集清洗液80目篩網(wǎng)過(guò)濾,再用PBS洗滌離心重懸,接種于培養(yǎng)皿中,收集細(xì)胞,傳代培養(yǎng),將各組第3代肝細(xì)胞接種于5孔板中,48 h后收集細(xì)胞,PBS清洗,加入10%山羊血清4℃無(wú)光孵育0.5 h,PBS清洗,加入CD3、CD4、CD8抗體(1∶100),遮光孵育15 min,緩沖液洗滌。重懸后,檢測(cè)指標(biāo)表達(dá)。
取各組大鼠肝組織于10%甲醛溶液中固定,石蠟包埋,4 μm厚切片。切片,常規(guī)脫蠟至水,甲醇浸泡10 min。枸櫞酸修復(fù)液微波爐中高火修復(fù)至冒泡后再低火修復(fù)20 min,冷卻至室溫,加Bax、Bc1-2一抗,置于4℃冰箱過(guò)夜。次日PBS沖洗5 min×3次,滴加二抗(兩步法),37℃孵育30 min,PBS沖洗,DAB顯色,蘇木精復(fù)染,脫水,透明,中性樹(shù)膠封片,顯微鏡下觀察。Bax、Bcl-2蛋白表達(dá)陽(yáng)性部位在細(xì)胞質(zhì),顯棕黃色。每張標(biāo)本切片隨機(jī)選擇5個(gè)高倍視野區(qū)域,計(jì)數(shù)陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)和總細(xì)胞數(shù),計(jì)算陽(yáng)性表達(dá)率。
采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行分析,符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示,多組間比較采用單因素方差分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
對(duì)照組大鼠內(nèi)毒素水平低于模型組(P<0.05),模型組內(nèi)毒素水平高于TDF治療組與干擾素治療組(P<0.05)。TDF治療組與干擾素治療組內(nèi)毒素水平比較無(wú)差異(P>0.05),聯(lián)合治療組內(nèi)毒素水平低于干擾素治療組及TDF治療組(P<0.05)(圖1)。
圖1 各組大鼠內(nèi)毒素水平對(duì)比
H-E染色結(jié)果顯示,對(duì)照組大鼠肝組織結(jié)構(gòu)完整(圖2A)。模型組大鼠肝細(xì)胞排列紊亂并發(fā)生壞死,有明顯炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)(圖2B)。與模型組肝組織病變相比,TDF治療組(圖2C)、干擾素治療組(圖2D)與聯(lián)合治療組(圖2E)肝組織結(jié)構(gòu)較為完整,肝細(xì)胞壞死減少,匯管區(qū)炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)也較模型組減輕,且以聯(lián)合治療組效果較為顯著(圖2,見(jiàn)封三)。
圖2 各組大鼠肝組織形態(tài)對(duì)比,×200。A:對(duì)照組;B:模型組;C:TDF治療組;D:干擾素治療組;E:聯(lián)合治療組.
對(duì)照組大鼠回腸上皮結(jié)構(gòu)完整(圖3A);模型組大鼠回腸黏膜上皮細(xì)胞壞死,大量絨毛脫落,上皮下囊狀間隙擴(kuò)大,中央乳糜管擴(kuò)張,固有層裸露,并伴有毛細(xì)血管擴(kuò)張、充血(圖3B);TDF治療組(圖3C)與干擾素治療組(圖3D)大鼠回腸黏膜上皮結(jié)構(gòu)較完整,少數(shù)絨毛頂端脫落,上皮下囊狀間隙較模型組有所改善,固有層仍見(jiàn)水腫。聯(lián)合治療組(圖3E)大鼠回腸黏膜上皮結(jié)構(gòu)較完整,絨毛頂端上皮下可見(jiàn)囊狀間隙,并伴有毛細(xì)血管充血(圖3,見(jiàn)封三)。
圖3 各組大鼠腸組織形態(tài)對(duì)比,×200。。A:對(duì)照組;B:模型組;C:TDF治療組;D:干擾素治療組;E:聯(lián)合治療組.
對(duì)照組大鼠肝細(xì)胞AI值低于模型組(P<0.05),模型組AI值高于TDF治療組(P<0.05)。TDF治療組與干擾素治療組AI值比較無(wú)差異(P>0.05),聯(lián)合治療組大鼠肝細(xì)胞AI值低于TDF治療組、干擾素治療組(P<0.05)(圖4,見(jiàn)封三)。
圖4 各組大鼠肝細(xì)胞AI指數(shù)對(duì)比
與對(duì)照組相比,模型組大鼠肝組織中CD3+、CD4+T淋巴細(xì)胞數(shù)、CD4+/CD8+降低,CD8+T淋巴細(xì)胞數(shù)升高(P<0.05);與模型組相比,TDF治療組、干擾素治療組CD3+、CD4+T淋巴細(xì)胞數(shù)、CD4+/CD8+升高,CD8+T淋巴細(xì)胞數(shù)降低(P<0.05);TDF治療組與干擾素治療組大鼠免疫功能水平比較無(wú)差異(P>0.05);與干擾素治療組及TDF治療組相比,聯(lián)合治療組CD3+、CD4+T淋巴細(xì)胞數(shù)、CD4+/CD8+升高,CD8+T淋巴細(xì)胞數(shù)降低(P<0.05)(表1)。
表1 各組大鼠免疫功能指標(biāo)對(duì)比(n=11, ±s)
表1 各組大鼠免疫功能指標(biāo)對(duì)比(n=11, ±s)
*P<0.05 vs 對(duì)照組;#P<0.05 vs模型組;△P<0.05 vs TDF治療組;£P(guān)<0.05 vs干擾素治療組
組別CD3+ T淋巴細(xì)胞百分率(%)CD4+ T淋巴細(xì)胞百分率(%)CD8+ T淋巴細(xì)胞百分率(%)CD4+/CD8+對(duì)照組78.62±8.4158.31±5.9221.35±1.872.14±0.27模型組59.26±4.37*33.21±2.47*37.52±3.68*0.73±0.06*TDF治療組65.24±6.06*#39.45±4.06*#30.41±3.12*#1.25±0.08*#干擾素治療組66.37±5.18*#38.74±4.42*#29.68±3.54*#1.24±0.05*#聯(lián)合治療組70.45±6.72*#△£46.28±5.59*#△£26.41±2.79*#△£1.84±0.11*#△£
與對(duì)照組相比,模型組Bax蛋白升高、Bcl-2蛋白降低(P<0.05)。與模型組相比,TDF治療組與干擾素治療組Bax蛋白降低、Bcl-2蛋白升高(P<0.05)。TDF治療組與干擾素治療組指標(biāo)水平無(wú)差異(P>0.05)。與干擾素治療組相比,聯(lián)合治療組TDF治療組與干擾素治療組Bax降低、Bcl-2升高(P<0.05)(圖5,見(jiàn)封三,表2)。
圖5 各組大鼠Bax(A1~E1)、Bcl-2(A2~E2)水平對(duì)比。A:對(duì)照組;B:模型組;C:TDF治療組;D:干擾素治療組;E:聯(lián)合治療組.
表2 各組大鼠Bax、Bcl-2水平對(duì)比(n=11, ±s, %)
表2 各組大鼠Bax、Bcl-2水平對(duì)比(n=11, ±s, %)
*P<0.05 vs 對(duì)照組;#P<0.05 vs模型組;△P<0.05 vs TDF治療組;£P(guān)<0.05 vs干擾素治療組
組別BaxBcl-2對(duì)照組31.42±3.1538.46±2.87模型組87.65±7.41*32.15±2.19*TDF治療組57.81±6.40*#48.43±4.12*#干擾素治療組56.94±5.15*#49.38±3.74*#聯(lián)合治療組45.71±3.94*#△£57.26±4.85*#△£
在中國(guó)[8],肝硬化是消化系統(tǒng)的常見(jiàn)病,年發(fā)病率為17/10萬(wàn),且多見(jiàn)于20~50歲的男性患者中,其中城市男性50~60歲的患病者的病死率高達(dá)112/10萬(wàn)。我國(guó)的肝硬化患者多為乙肝病毒感染所致,對(duì)于肝硬化的治療仍至關(guān)重要。因此,本研究運(yùn)用TDF聯(lián)合PEG-IFNα-2b治療肝硬化大鼠,并檢測(cè)其對(duì)肝細(xì)胞凋亡、免疫功能及內(nèi)毒素水平的影響。肝受到損傷因素影響后,原本存在于體內(nèi)的肝細(xì)胞死亡程序可能被激活,進(jìn)而引起肝細(xì)胞的程序性死亡(凋亡)。Bcl-2家族是目前研究較多的凋亡相關(guān)基因,Bax是該家族中促凋亡因子,常出現(xiàn)在肝細(xì)胞、血管平滑肌中。Bcl-2是抑凋亡因子,主要分布在細(xì)胞膜內(nèi)表面、線(xiàn)粒體外膜等[9]。目前對(duì)于肝臟疾病的治療,給予抗病毒持續(xù)治療可阻止慢性肝病的發(fā)展,TDF是目前應(yīng)用于慢性肝炎等疾病中較為廣泛的抗病毒類(lèi)藥物,臨床上已有多位研究者證實(shí)其通過(guò)改善患者肝功能水平,治療乙型肝炎患者的病情嚴(yán)重程度。近年來(lái)干擾素對(duì)于肝硬化(代償期)的治療逐漸興起,有研究表明[10],干擾素能夠抑制成纖維細(xì)胞的增殖,降低轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β及I和Ⅲ型前膠原mRNA的表達(dá),減少膠原的合成,從而具有抗纖維化作用,并已成功應(yīng)用于肝纖維化等的治療。本研究結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,在經(jīng)過(guò)TDF、PEG-IFNα-2b干預(yù)后,肝細(xì)胞凋亡及Bax降低、Bcl-2升高,且以?xún)烧呗?lián)合治療的效果更為顯著。在劉浩等[11]對(duì)肝硬化大鼠的實(shí)驗(yàn)中提出,通過(guò)降低Bax、升高Bcl-2水平,減少肝細(xì)胞的凋亡,從而保護(hù)大鼠肝。Bcl-xl是Bcl-2家族成員之一,在夏六兵等[12]對(duì)腎癌細(xì)胞的研究中提出,PEG-IFNα-2b通過(guò)降低Bcl-xl,抑制環(huán)氧化酶-2的水平,加快腎癌細(xì)胞凋亡、抑制其增殖,減少腫瘤血管新生,改善病情嚴(yán)重程度。本研究與上述研究結(jié)果相似,因此筆者推測(cè),聯(lián)合治療組效果更佳是由于聯(lián)合了TDF所致,兩者聯(lián)合通過(guò)促進(jìn)Bcl-2水平,抑制Bax表達(dá),減少肝細(xì)胞凋亡。
機(jī)體在遭受手術(shù)或創(chuàng)傷后,會(huì)發(fā)生全身性的應(yīng)激反應(yīng),這種應(yīng)激反應(yīng)除使機(jī)體蛋白質(zhì)分解加速,產(chǎn)生負(fù)氮平衡外,還將造成機(jī)體的免疫抑制。機(jī)體免疫功能主要由T、B淋巴細(xì)胞控制,T細(xì)胞包括CD3+、CD4+、CD8+亞群,T淋巴細(xì)胞亞群在肝細(xì)胞損害,機(jī)體抗腫瘤免疫中起重要作用,為活躍的免疫活性細(xì)胞之一,不僅是細(xì)胞免疫的效應(yīng)細(xì)胞,還有調(diào)節(jié)細(xì)胞免疫的作用[13]。免疫抑制表現(xiàn)為外周血中CD3+、CD4+T淋巴細(xì)胞數(shù)減少,這2個(gè)亞群均參與機(jī)體特異性細(xì)胞免疫反應(yīng),抑制淋巴細(xì)胞亞群CD8+增多,CD4+/CD8+比例降低[14]。CD8+T淋巴細(xì)胞數(shù)是機(jī)體發(fā)揮免疫抑制的關(guān)鍵,CD4+/CD8+是可客觀體現(xiàn)肝癌術(shù)后患者免疫抑制程度的高低。PEG-IFNα-2b是重要的免疫調(diào)節(jié)劑,能夠誘導(dǎo)Thl型細(xì)胞因子反應(yīng)。它可以促進(jìn)T細(xì)胞分泌Thl型細(xì)胞因子干擾素,并抑制其分泌白細(xì)胞介素5等Th2型細(xì)胞因子。已有研究證實(shí)[15],TDF聯(lián)合PEGIFNα-2b通過(guò)改善肝功能,提高機(jī)體免疫水平,對(duì)乙型肝炎起到治療的作用。本研究發(fā)現(xiàn),與對(duì)照組相比,在經(jīng)過(guò)TDF、PEG-IFNα-2b干預(yù)后,CD4+/CD8+水平升高,CD8+T淋巴細(xì)胞數(shù)水平降低。金國(guó)賢等[16]在運(yùn)用中藥治療肝硬化肝癌大鼠的實(shí)驗(yàn)中提出,通過(guò)降低CD8+水平并提高CD3+、CD4+T淋巴細(xì)胞數(shù)、CD4+/CD8+水平后,改善了大鼠的免疫功能。馬忠玉等[17]報(bào)道,PEG-IFNα-2b可有效抑制病毒復(fù)制,通過(guò)促進(jìn)機(jī)體的免疫功能恢復(fù),提高患兒的臨床痊愈率。吳文豪等[18]對(duì)慢性乙型肝炎的研究中提出,中藥聯(lián)合TDF可有效改善腎功能,并通過(guò)降低CD8+T淋巴細(xì)胞數(shù)提高CD3+、CD4+T淋巴細(xì)胞數(shù)、CD4+/CD8+水平,提高機(jī)體免疫能力,預(yù)防肝纖維化。本研究與上述研究結(jié)果相似。
肝硬化時(shí),患者腸道菌群紊亂,革蘭陰性菌過(guò)度增殖,內(nèi)毒素產(chǎn)生增多,通過(guò)受損黏膜進(jìn)入體循環(huán),形成內(nèi)毒素血癥。一方面,過(guò)表達(dá)的內(nèi)毒素會(huì)損傷腸道黏膜,致使腸道菌群失衡,加重肝硬化損傷,另一方面,腸道過(guò)量的內(nèi)毒素直接進(jìn)入血液,可誘導(dǎo)一些炎癥細(xì)胞因子的分泌,加劇對(duì)肝的損傷,對(duì)肝形成“二次打擊”,進(jìn)而加速了肝纖維化的發(fā)展。小腸黏膜的病理改變能夠反應(yīng)肝硬化內(nèi)毒素血癥的嚴(yán)重程度。因此調(diào)節(jié)肝硬化腸道微生態(tài),將有助于改善肝硬化的進(jìn)展和預(yù)后。付青青等[19]研究表明,去乳糖飲食聯(lián)合重組人干擾素α1b可有效提高臨床治療效果,通過(guò)降低內(nèi)毒素水平,減少腸粘膜損傷。本研究結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,在經(jīng)過(guò)TDF、PEG-IFNα-2b干預(yù)后,內(nèi)毒素水平降低??苡冷h等[20]在肝硬化大鼠的研究顯示,香胃聯(lián)合方組通過(guò)改善腸黏膜損傷,降低內(nèi)毒素水平,改善肝硬化嚴(yán)重程度。唐光群等[21]報(bào)道,聚乙二醇化干擾素可保護(hù)患兒的心肌功能,通過(guò)降低內(nèi)毒素以及二胺氧化酶等水平,改善患兒腸粘膜損傷狀態(tài)。本文研究與上述研究結(jié)果相似。對(duì)于TDF與內(nèi)毒素或腸黏膜的關(guān)系,目前尚未見(jiàn)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,因此推測(cè),聯(lián)合治療組效果更佳可能是PEG-IFNα-2b聯(lián)合TDF通過(guò)改善腸黏膜損傷,降低內(nèi)毒素水平,緩解肝硬化病情嚴(yán)重程度所致。本研究H-E染色結(jié)果也可證實(shí)上述結(jié)論。
綜上所述,TDF聯(lián)合PEG-IFNα-2b通過(guò)提高免疫功能、降低內(nèi)毒素水平以及減少肝細(xì)胞凋亡,改善肝硬化病情程度。