彭 生 汪 偉 李 煒 董 楠
1.江蘇省無(wú)錫市第四人民醫(yī)院麻醉科,江蘇無(wú)錫 214062;2.江蘇省血吸蟲(chóng)病防治研究所,江蘇無(wú)錫 214064
中性粒細(xì)胞(PMN)是介導(dǎo)炎癥反應(yīng)的重要效應(yīng)細(xì)胞。PMN激活后可以釋放大量炎性細(xì)胞因子,炎性細(xì)胞因子又可延遲PMN凋亡,造成更多炎性細(xì)胞因子的釋放。而過(guò)量的炎性細(xì)胞因子是ARDS及MODS發(fā)病的重要因素。因此阻斷PMN的激活及其下游細(xì)胞因子的轉(zhuǎn)錄具有重要意義。丙泊酚是常用的靜脈全麻藥,在體動(dòng)物研究顯示其可以抑制PMN激活,減少炎性細(xì)胞因子的釋放[1]。而對(duì)于人體PMN的作用研究報(bào)道較少。本文擬離體研究丙泊酚對(duì)激活狀態(tài)下人體PMN釋放細(xì)胞因子的變化,并初步探討其機(jī)制。
丙泊酚(阿斯利康公司贈(zèng)予);內(nèi)毒素(E.ColiO55:B5,sigma公司,美國(guó));中性粒細(xì)胞分離液,淋巴細(xì)胞分離液(天津?yàn)笊锕荆?;p65 antibody(Santa Cruz Inc.,美國(guó));TNF-a、IL-8 檢測(cè)試劑盒(CST,Inc.,美國(guó))。
20例健康志愿者,均經(jīng)知情同意,確認(rèn)沒(méi)有血液病、免疫性疾病、慢性炎癥、發(fā)熱等情況,近期無(wú)手術(shù)、麻醉史,未服用過(guò)抗炎藥物、免疫調(diào)節(jié)藥物,無(wú)長(zhǎng)期使用鎮(zhèn)靜藥物的病史。年齡 21~28 歲,平均(24±3)歲,男女比例為 8/12,每人采取外周靜脈血20 mL,加入20 U/mL肝素抗凝。1 200r/min,離心10 min,棄血漿層;加入淋巴細(xì)胞分離液后離心(2 000 r/min,20 min),棄單核細(xì)胞層、分離液層;剩余白細(xì)胞層和紅細(xì)胞層中加入9 倍體積 0℃的 NH4Cl液(Cl:155 mmol/L,KHCO3:10 mmol/L,EDTA:0.1 mmol/L)充分均勻后0℃下靜置7 min,再次離心(1 500 r/min,10 min),然后用 0.9%的生理鹽水洗滌 2次,以RPMI 1640培養(yǎng)液懸浮細(xì)胞,使細(xì)胞濃度為1×107/mL。瑞氏染色證實(shí)其純度>95%,苔盼藍(lán)排斥試驗(yàn)檢測(cè),活細(xì)胞>98%。分組每例分離好的PMN分成5部分,分別置入培養(yǎng)板中,分別加入等量生理鹽水(C組,對(duì)照組)、LPS組(終濃度為100ng/L)、LPS+丙泊酚 2μg/mL組(P1組)、LPS+丙泊酚 4 μg/mL 組(P2組)、LPS+丙泊酚8μg/mL組(P3組)。置入CO2培養(yǎng)箱中孵育(37℃,濕度 100%,5%的 CO2和 59%的空氣)12 h。
分離PMN所用器具均經(jīng)無(wú)熱源處理,玻璃器皿經(jīng)高壓蒸汽消毒后,烘箱內(nèi)200℃干烘2 h,塑料器具經(jīng)高壓蒸汽消毒后,90℃干烘 7 d。
12 h后分離細(xì)胞,Western blotting方法檢測(cè)核內(nèi)p65含量;同時(shí)取細(xì)胞分離后的上清液,ELISA法檢測(cè)TNF-α、IL-8表達(dá)。
采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,組間比較采用單因素方差分析,以 P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
PMN培養(yǎng)12 h后,上清液中TNF-α、IL-8含量在LPS組顯著高于C組(P<0.01);加入不同濃度丙泊酚的P1、P2、P3組較LPS組均顯著減少(P<0.05、0.01),且具有劑量依賴性。見(jiàn)表1。
表1 中性粒細(xì)胞培養(yǎng)上清液TNF-α、IL-8含量(x±s)
相對(duì)于C組,LPS組p65含量顯著增加(P<0.01);加入丙泊酚的 P1、P2、P3組較 LPS組均顯著減少 (P<0.05、0.01),并呈現(xiàn)劑量依賴性。見(jiàn)表2。
表2 丙泊酚對(duì)中性粒細(xì)胞核內(nèi)p65蛋白含量的影響(x±s,n=20)
丙泊酚是臨床常用的全身麻醉藥,研究發(fā)現(xiàn)其還具有抗炎作用[2]。筆者前期在體研究也發(fā)現(xiàn)丙泊酚可以通過(guò)抑制大鼠中性粒細(xì)胞NK-κB亞基p65的激活,減輕內(nèi)毒素休克大鼠炎癥反應(yīng)[3]。對(duì)人體中性粒細(xì)胞是否也有同樣的作用,目前尚少見(jiàn)報(bào)道。
本研究采用人體PMN離體培養(yǎng),一方面排除在體研究過(guò)程中機(jī)體各系統(tǒng)之間相互作用產(chǎn)生的干擾因素;另一方面,前期研究均采用的動(dòng)物實(shí)驗(yàn),本研究應(yīng)用人體PMN進(jìn)行進(jìn)一步研究。丙泊酚抗炎的最重要環(huán)節(jié)是減少炎性細(xì)胞因子的釋放,因此檢測(cè)PMN培養(yǎng)液中炎性細(xì)胞因子的濃度,可以反映抗炎效果。TNF-α、IL-8是最常見(jiàn)的炎性細(xì)胞因子,因此本研究選擇了對(duì)培養(yǎng)液中TNF-α、IL-8濃度進(jìn)行了檢測(cè)。結(jié)果顯示,LPS組比對(duì)照組上清液中TNF-α、IL-8均增加了2.5倍以上,而加入丙泊酚的P1、P2、P3組TNF-α、IL-8均出現(xiàn)了顯著下降,且具有劑量依賴性。劑量達(dá)到8μg/mL時(shí)效果最好,但仍顯著高于對(duì)照組(P<0.05),也提示丙泊酚可能并不能完全抑制LPS引起的PMN釋放炎性細(xì)胞因子的增加。有研究顯示,巨噬細(xì)胞丙泊酚抗炎的重要靶細(xì)胞[2]。
NK-κB作用廣泛,參與炎性細(xì)胞因子的轉(zhuǎn)錄只是其作用之一[4]。NK-κB由p65/p50二聚體組成,正常狀態(tài)下和其抑制蛋白共同存在于胞質(zhì)內(nèi)。在機(jī)體受到特定刺激后,p65蛋白和p50迅速解離,跨過(guò)細(xì)胞核膜進(jìn)入核內(nèi),進(jìn)而啟動(dòng)下游炎性細(xì)胞因子轉(zhuǎn)錄,釋放炎性細(xì)胞因子。因此p65蛋白進(jìn)入核內(nèi)是炎性細(xì)胞因子轉(zhuǎn)錄的關(guān)鍵環(huán)節(jié),檢測(cè)核內(nèi)p65的含量可以代表NK-κB激活水平。結(jié)果顯示,LPS組核內(nèi)p65顯著增加,加入不同濃度的丙泊酚組p65含量均出現(xiàn)了不同濃度的下降。這也與筆者對(duì)細(xì)胞因子濃度的檢測(cè)結(jié)果相一致。提示丙泊酚是通過(guò)抑制p65的激活減輕了炎性細(xì)胞因子的釋放。過(guò)量炎性細(xì)胞因子釋放是急性肺損傷(ALI)發(fā)病的重要機(jī)制,因此丙泊酚可以減少炎性細(xì)胞因子釋放,減輕ALI,這也在本課題前期動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中得到證實(shí)[1]。
綜上所述,本實(shí)驗(yàn)條件下證實(shí),丙泊酚可以通過(guò)抑制p65蛋白的激活降低LPS激活人體PMN后釋放炎性細(xì)胞因子濃度。丙泊酚的這種抑制作用具有劑量依賴性。
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