趙增虎,王明賢,李鳳玉,張 海,王小燕
放射性肝損傷是原發(fā)性肝癌放射治療最常見的并發(fā)癥之一[1],重者出現(xiàn)肝儲備功能下降、肝纖維化,更嚴(yán)重者出現(xiàn)腹水、肝衰竭,甚至危及生命。本研究通過觀察益氣活血中藥對放射性肝損傷家兔血清轉(zhuǎn)化生長因子-β1(TGF-β1)和血清內(nèi)皮素-1(ET-1)的影響,探討其在防治放射性肝損傷中的作用。
1.1 動物模型制備 20只成年家兔(中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院動物實(shí)驗(yàn)中心提供),雄雌不限,體重2.6~3.5 kg。隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組和對照組,每組10只,兩組均給予50 Gy X線照射,受照體積為自體肝臟的50%。照射前的定位、靶區(qū)勾畫、照射計(jì)劃制定及實(shí)施照射的過程均同三維適形放療:將家兔用10%水合氯醛[4~5 ml/(kg·F)]腹腔麻醉后,仰臥固定于特制的木板上,在64排CT下模擬定位,將圖像傳至有計(jì)劃系統(tǒng)的電腦,先勾畫全肝并計(jì)算肝臟的體積,再勾畫受照肝臟,從肝左葉開始,使受照肝臟體積為自體肝臟的50%,用6MV-X直線加速器前后兩野對穿同照,5 Gy/次,3次/周,總照射劑量50 Gy/10 F,每次照射定位采用計(jì)劃引導(dǎo)及體表靶區(qū)圖像相結(jié)合方法,力爭做到每次照射位置具有可重復(fù)性。據(jù)臨床研究證實(shí),肝癌放療根治量為50~60 Gy/25~30 F,給予成年家兔50%肝臟照射50 Gy/10 F,3次/周,將不會出現(xiàn)嚴(yán)重放射性肝損傷,存活時間較長[2]。
1.2 中藥制備及給藥方式 自制益氣活血中藥,取黃芪 300 g,沙參 200 g,女貞子 200 g,當(dāng)歸120 g,香附 200 g,紅花 100 g,生地黃 200 g,川芎100 g,百部120 g,瓜蔞150 g,杏仁100 g,甘草60 g(解放軍251醫(yī)院中藥房),水煎、醇沉、濃縮、分裝、消毒備用、生藥含量4 g/ml。實(shí)驗(yàn)組每日灌藥10 ml,對照組每日灌生理鹽水10 ml,其余飼養(yǎng)條件相同。
1.3 觀察指標(biāo)及檢測方法 X線照射前及X線照射后第 1、2、3、4 周分別采后腿靜脈血查 TGF-β1、ET-1,按酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測試劑盒說明書操作;X線照射4周后處死實(shí)驗(yàn)兔,取受照射肝臟部分組織病理檢查。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,采用t檢驗(yàn),α=0.05為檢驗(yàn)水準(zhǔn)。
2.1 TGF-β1、ET-1 X 線照射前兩組 TGF-β1、ET-1比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);兩組X線照射后1周 ET-1 和照射后 2、3、4 周 TGF-β1、ET-1 均高于照射前(P<0.05,P<0.01);實(shí)驗(yàn)組照射后2周 TGF-β1和 X 線照射后 3、4 周 TGF-β1、ET-1 均低于對照組(P<0.05,P<0.01)。見表1。
表1 兩組放射性肝損傷家兔X線照射前、后血清轉(zhuǎn)化生長因子-β1和內(nèi)皮素-1變化(x±s)
2.2 肝臟病理檢查 實(shí)驗(yàn)組肝竇周圍成纖維細(xì)胞、肝靜脈閉塞征及肝細(xì)胞水腫變性壞死程度較對照組明顯減輕。見圖1。
圖1 兩組放射性肝損傷家兔肝臟組織病理變化(HE×100)A.實(shí)驗(yàn)組;B.對照組
放射性肝損傷早期病理表現(xiàn)為肝竇內(nèi)皮細(xì)胞的損傷,肝竇充血、出血,Disse隙水腫,肝臟微循環(huán)障礙[3],然后出現(xiàn)肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞的損傷[4],最后出現(xiàn)肝纖維化,晚期主要病理特征為肝靜脈閉塞征[5]。中醫(yī)認(rèn)為,射線是熱毒之邪,可損人體正氣、耗人體陰血,氣滯則血瘀,血瘀則不暢,組織間微循環(huán)障礙,肝細(xì)胞供血減少,細(xì)胞代謝紊亂,會出現(xiàn)肝細(xì)胞變性壞死。有研究報(bào)道,血瘀的本質(zhì)是纖維結(jié)締組織增生和肝微循環(huán)障礙[6]。
益氣活血中藥可以行氣活血,氣為血之帥,氣行則血行,血行則細(xì)胞代謝旺盛,放射損傷減少,經(jīng)臨床研究證實(shí),益氣活血中藥能有效防治X線對肝臟儲備功能的損害[7],并通過改善肝臟微循環(huán)減輕放射性肝損傷[8]。本方中黃芪含有豐富的谷氨酸、甘氨酸,具有保護(hù)和修復(fù)肝細(xì)胞膜的作用,改善肝臟微循環(huán),促進(jìn)肝細(xì)胞增生,抑制膠原合成促進(jìn)其降解,達(dá)到抗纖維化作用[9]。川芎嗪是川芎的有效成分之一,能消除自由基、抗脂質(zhì)氧化及抑制成纖維細(xì)胞分裂增殖,減輕放射性肝損傷[10]。甘草酸是甘草的主要成分,具有類糖皮質(zhì)激素作用,有保肝、抗炎、抗氧化作用,還可阻斷TGF-β信號傳導(dǎo),抑制肝星狀細(xì)胞(HSC)的激活,減少Ⅰ型膠原生成,發(fā)揮抗纖維化作用[11]。甘草酸還可通過減少微循環(huán)變化和阻止內(nèi)皮素相互作用,緩解肝臟微循環(huán)障礙誘導(dǎo)的肝損傷,減少肝細(xì)胞凋亡[12]。女貞子可減輕肝細(xì)胞變性壞死,促進(jìn)肝細(xì)胞再生,降低丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶[13]??嘈尤受諡榭嘈尤实挠行С煞?,可通過抑制HSC-T6細(xì)胞分泌功能,促進(jìn)凋亡基因Bax的表達(dá),降低Bcl-2/Bax比值,使活化的HSC-T6細(xì)胞提前進(jìn)入凋亡程序從而實(shí)現(xiàn)抗纖維化的作用[14]。因此益氣活血中藥可通過擴(kuò)張血管、增加血流、降低血液黏稠度、改善微循環(huán)、減輕血管內(nèi)皮細(xì)胞水腫、抑制纖維組織增生、減輕血管閉塞[15],達(dá)到防治放射性肝損傷效果。
內(nèi)皮素是肝血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌的血管活性物質(zhì),其中ET-1是目前所知體內(nèi)最強(qiáng)而且唯一可作用于直徑<50 nm毛細(xì)血管的縮血管物質(zhì),高水平的ET-1能使門靜脈和肝血竇持續(xù)收縮進(jìn)而引發(fā)肝循環(huán)及微循環(huán)障礙,造成肝組織損傷[16]。TGF-β1是調(diào)控肝纖維化發(fā)生、發(fā)展的核心物質(zhì)[17],能使HSC分泌膠原纖維明顯增多,抑制膠原酶的降解,促進(jìn)纖維連接蛋白及蛋白多糖的合成[18]。肝損傷時HSC、Kupffer細(xì)胞及其他細(xì)胞通過自分泌或旁分泌的方式產(chǎn)生大量TGF-β1,炎癥或損傷過程中釋放的纖溶酶及其他蛋白酶可進(jìn)一步增強(qiáng)其活性,并通過自身調(diào)節(jié)機(jī)制,刺激上述細(xì)胞產(chǎn)生更多的TGF-β1,形成放大效應(yīng),導(dǎo)致TGF-β1的大量生成和激活。本研究結(jié)果顯示,兩組X線照射后血清TGF-β1、ET-1均有不同程度升高,對照組X線照射后第2、3周較實(shí)驗(yàn)組升高明顯,實(shí)驗(yàn)組肝竇周圍成纖維細(xì)胞、肝靜脈閉塞征及肝細(xì)胞水腫變性壞死程度較對照組減輕。提示益氣活血中藥能降低血清TGF-β1、ET-1含量,具有防治放射性肝損傷作用。
綜上所述,益氣活血中藥能降低血清TGF-β1、ET-1水平,改善肝臟微循環(huán),減緩肝纖維化進(jìn)程,減輕肝纖維化程度,可有效防治放射性肝損傷。
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