曾煦欣,王芳,蔣泓,鄺嘉樂(.佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)院藥學(xué)實(shí)驗(yàn)室,佛山市 528000;2.廣東藥學(xué)院中藥學(xué)院中藥藥劑系,廣州市 50006)
腹部手術(shù)后粘連(術(shù)后粘連)是腹膜受到手術(shù)損傷與刺激后,臟器之間、臟器與腹壁之間產(chǎn)生的纖維性粘連,發(fā)生率達(dá)90%以上,常導(dǎo)致腹部慢性疼痛和女性不孕,嚴(yán)重者可發(fā)展為腸梗阻甚至死亡[1]。研究顯示,丹參可通過抑制膠原生成、促進(jìn)膠原降解預(yù)防術(shù)后粘連生成,但具體機(jī)制尚未明確,影響其進(jìn)一步推廣應(yīng)用[2]。在粘連形成過程中,成纖維細(xì)胞的增殖與膠原合成是主要因素[3],因此該細(xì)胞很可能是丹參防治術(shù)后粘連的作用靶點(diǎn)。為證實(shí)這一推測,本研究利用MTT法與Real-time PCR法考察丹參及其主要成分對成纖維細(xì)胞增殖的影響,對該藥防治術(shù)后粘連的具體機(jī)制與物質(zhì)基礎(chǔ)進(jìn)行探討。
細(xì)胞培養(yǎng)板、培養(yǎng)皿與培養(yǎng)瓶(美國Cornig公司);E045型CO2培養(yǎng)箱(德國Binder公司);超凈臺(蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司);DM-IRB型倒置顯微鏡(德國Leica公司);3K18型臺式低溫冷凍離心機(jī)(美國Sigma公司);680型酶標(biāo)儀、MiniOpticon型Real time PCR儀(美國Bio-Rad公司);TGRADIENT型PCR儀(德國Biometra公司)。
丹參凍干粉(南方醫(yī)院藥學(xué)部提供,丹參素含量8%~15%,批號:20070630);丹參素鈉對照品(批號:110781-20091)、丹參酮ⅡA磺酸鈉對照品(批號:111605-200301)由中國藥品生物制品檢定所提供;地塞米松注射劑(成都天臺山制藥有限公司,批號:080202);DMEM高糖培養(yǎng)基(吉諾生物醫(yī)藥技術(shù)有限公司);胎牛血清(美國Hyclone公司);0.25%胰酶(美國Gibco公司);MTT(美國Sigma公司);二甲基亞砜(分析純,天津大茂化學(xué)試劑廠);RNAprep試劑盒(天根生化科技(北京)有限公司);RT試劑盒、SYBR?Premix Ex TaqTM(大連寶生物工程有限公司)。
取人體粘連組織,按照文獻(xiàn)方法[4]進(jìn)行AFB的原代培養(yǎng),取第3~5代細(xì)胞進(jìn)行試驗(yàn)。細(xì)胞培養(yǎng)條件:含10%胎牛血清的高糖DMEM培養(yǎng)基,溫度37℃,CO2濃度5%,相對濕度95%。
按照文獻(xiàn)方法[2],將AFB接種于96孔板,經(jīng)貼壁、同步化處理后,各孔分為丹參凍干粉(Dashen Powder,DSP)、丹參素(Danshensu,DSS)、丹參酮ⅡA(Danshinone ⅡA,DⅡA)和地塞米松(Dexamethasone,DEX)組,每組均設(shè)8個(gè)濃度,分別為0、2.5、5、10、20、40、80、160μg·mL-1,每一濃度均設(shè)6個(gè)平行孔,培養(yǎng)48 h后按MTT法測定各孔吸光度。使用公式(1)計(jì)算各孔的AFB活性(Viability),公式(2)計(jì)算藥物對AFB的抑制率(Inhibition rate,IR),采用SPSS 12.0中的Probit回歸進(jìn)行劑量-抑制率關(guān)系分析,求出丹參和地塞米松對AFB的半數(shù)抑制濃度(IC50)。
結(jié)果表明,隨著劑量增加,AFB活性下降幅度最大的是DSP組,DSS組次之,隨后依次為DEX組與DⅡA組;IC50由低到高依次為DSS組、DSP組、DEX組、DⅡA組。使用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS12.0進(jìn)行One-way ANOVA檢驗(yàn),結(jié)果顯示各組IC50均存在顯著性差異(P<0.01)。藥物對AFB增殖的IC50測定結(jié)果見表1;藥物作用48 h后AFB的活性見圖1。
表1 藥物對AFB增殖的IC50測定結(jié)果(n=3)Tab 1 Results of IC50of drug against the proliferation of AFB(n=3)
圖1 藥物作用48 h后AFB的活性(%,n=4)Fig 1 Activity of AFB after treated with drug for 48 h(%,n=4)
將AFB接種于?6cm培養(yǎng)皿,每皿細(xì)胞數(shù)1×106個(gè),經(jīng)貼壁、同步化處理后,分為DSP、DSS、DⅡA和DEX組,每組均設(shè)3個(gè)藥物處理濃度,分別為2.5、10、40μg·mL-1,同時(shí)設(shè)空白對照組(Control),每組均設(shè)3個(gè)平行試驗(yàn)。各組均使用含10%胎牛血清DMEM培養(yǎng)液,終體積均為5mL。培養(yǎng)48 h后,按試劑盒說明書提取總RNA,逆轉(zhuǎn)錄為cDNA后置-20℃下凍存,待用。根據(jù)美國國家生物技術(shù)信息中心(NCBI)提供的人體mRNA序列,用Prime Premier軟件設(shè)計(jì)內(nèi)參β-actin與目的基因轉(zhuǎn)化生長因子(TGF)-β1的引物,由上海英駿生物技術(shù)有限公司(Invitrogen)合成。按照SYBR?Premix Ex TaqTM中的25μL體系進(jìn)行Real time PCR檢測,反應(yīng)條件:95℃預(yù)變性30s,95℃變性5s,60℃退火/延伸30s,40個(gè)循環(huán)。記錄周期閾值(CT值),采用文獻(xiàn)的2-ΔΔCT法,按公式(3)計(jì)算各個(gè)藥物組相對于空白對照組的TGF-β1mRNA表達(dá)倍數(shù)F:
Real-time PCR檢測結(jié)果表明,使用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS12.0進(jìn)行One-way ANOVA檢驗(yàn),結(jié)果顯示DSP、DSS各劑量組以及DEX高劑量組(40μg·mL-1)的TGF-β1mRNA水平均與空白對照組(F=1.00)存在顯著性差異(P<0.01或P<0.05);而且DSP與DSS組的TGF-β1mRNA水平隨著劑量增加而下降,各劑量組之間存在顯著性差異(P<0.01),呈現(xiàn)一定劑量依賴關(guān)系。Real-time PCR檢測用引物序列見表2;TGF-β1mRNA表達(dá)結(jié)果見表3。
表2 Real-time PCR檢測用引物序列Tab 2 Primer sequence of Real-time PCR
表3 TGF-β1mRNA表達(dá)結(jié)果(n=3)Tab 3 Result of TGF-β1mRNAexpression(n=3)
傳統(tǒng)中醫(yī)對術(shù)后粘連主張使用活血化瘀、補(bǔ)氣理氣的治則。丹參具有活血行血和化瘀滯的功效,因而被大量經(jīng)方、驗(yàn)方與中藥制劑采用;同時(shí)大量研究也證實(shí)丹參具有抗纖維化、改善血液微循環(huán)與抗炎的藥理作用,與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)粘連防治策略相符[2,5]。故無論從中醫(yī)角度還是從西醫(yī)角度出發(fā),丹參均是粘連防治的理想藥物,前景廣闊。近年的研究表明,成纖維細(xì)胞在腹膜損傷部位的遷移和增殖是術(shù)后粘連形成的關(guān)鍵。更有文獻(xiàn)提出今后粘連研究方向應(yīng)該集中到探討成纖維細(xì)胞、間皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞在粘連部位的特性與行為,以及它們與胞外微環(huán)境的相互聯(lián)系上[3]。文獻(xiàn)顯示,抑制膠原生成、促進(jìn)膠原降解、抑制促纖維化細(xì)胞因子表達(dá)是丹參預(yù)防術(shù)后粘連生成的機(jī)制[3],而損傷腹膜處成纖維細(xì)胞分泌合成膠原是引起沉積的纖維蛋白機(jī)化的主要原因[2,6]。筆者據(jù)此推斷AFB可能是丹參防治粘連的主要作用靶點(diǎn),故從人體粘連組織中培養(yǎng)出AFB,用于丹參粘連防治機(jī)制的研究。
研究結(jié)果表明,DSP、DSS作用下AFB活性的下降幅度要高于DⅡA與DEX,而且IC50也顯著低于DⅡA與DEX(P<0.01),說明丹參可抑制AFB的增殖,而且水溶性成分DSS的作用強(qiáng)于脂溶性成分DⅡA和陽性對照藥DEX;同時(shí),DSP與DSS均能使AFB的TGF-β1mRNA水平下調(diào),并呈一定劑量依賴關(guān)系,DⅡA、DEX對TGF-β1mRNA水平影響則不大,進(jìn)一步說明丹參通過下調(diào)AFB的TGF-β1mRNA水平來抑制AFB增殖,而且主要起效成分為水溶性的DSS。上述結(jié)果初步證實(shí)了筆者的設(shè)想,揭示了丹參抑制AFB過度增殖防治粘連的機(jī)制,為下一步從分子水平探討丹參的作用機(jī)制打下了基礎(chǔ)。
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