張艷霞,張延英,舒 暢,蔡 興,吳建軍,李存祥,康萬榮
(1.甘肅中醫(yī)學(xué)院,甘肅 蘭州 730000; 2.甘肅省分析測試中心,甘肅 蘭州 730000)
·實驗研究·
大黃牡丹湯組方對急性胰腺炎大鼠的保護(hù)作用*
張艷霞1,張延英1,舒 暢1,蔡 興2,吳建軍1,李存祥1,康萬榮1
(1.甘肅中醫(yī)學(xué)院,甘肅 蘭州 730000; 2.甘肅省分析測試中心,甘肅 蘭州 730000)
目的:探討大黃牡丹湯組方對急性胰腺炎(acutepancreatitis,AP)大鼠胰腺、肝臟、腎臟功能的保護(hù)作用及其可能的作用機(jī)制。方法:取40只雄性SD大鼠,隨機(jī)分為正常對照組、模型對照組(以0.1mL/min的速度,經(jīng)十二指腸壁漿肌層穿刺距離膽胰管開口0.3mm處的膽管,加壓注射質(zhì)量分?jǐn)?shù)35g/L的?;悄懰徕c1μL/g)、假手術(shù)組(開腹后輕牽引、翻動胰腹、十二指腸和胰膽管)及大黃牡丹湯治療組(大黃牡丹湯 40g/kg灌胃給藥),每組10只。造模后24h,處死各組大鼠并立即心臟取血。采用ELISA法檢測血清白細(xì)胞介素-10(IL-10)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、淀粉酶含量,用生化分析儀檢測丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)、尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、總膽紅素(TBiL)含量,用免疫組化法檢測胰腺、肝臟組織核因子-κB(NF-κB)P56蛋白表達(dá)的情況。結(jié)果:與模型對照組對比,大黃牡丹湯組血清IL-10含量增高,血清TNF-α含量下降,差別有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),ALT、AST、TBiL、BUN、Cr降低,差別有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01),胰腺、肝臟組織內(nèi)NF-κBP56的表達(dá)均減少(P<0.01)。結(jié)論:大黃牡丹湯可改善AP時的胰腺、肝臟病變及肝、腎功能,其作用機(jī)制可能與促進(jìn)IL-10表達(dá)、抑制NF-κBP56和TNF-α的表達(dá)有關(guān)。
大黃牡丹湯/藥效學(xué);急性胰腺炎/藥物作用;腫瘤壞死因子-α;白介素-10;NF-κBP56;動物模型;大鼠
急性胰腺炎(acutepancreatitis,AP)是臨床常見的一種急腹癥,并發(fā)癥多[1],死亡率高,發(fā)病過程復(fù)雜,是多種因素互相作用、互相影響的病理生理過程,具體機(jī)制至今尚不明確。近年來,隨著對細(xì)胞因子研究的深入,有學(xué)者認(rèn)識到細(xì)胞因子的過度釋放是導(dǎo)致AP病情加重的主要根源[2],因此如何阻止炎癥細(xì)胞因子對機(jī)體的危害成為研究的主要方向。本課題考察在AP情況下大黃牡丹湯對白細(xì)胞介素-10(interleukin-10,IL-10)、腫瘤壞死因子α(tumornecrosisfactorα,TNF-α)、核因子-κB(nuclearfactorκB,NF-κB)的影響及對胰腺、肝臟、腎臟等功能的影響,探索大黃牡丹湯能否對AP時的胰腺、肝臟組織起到保護(hù)作用及其可能的機(jī)制。
1.1 動 物
SPF級雄性SD大鼠40只,體質(zhì)量180~220g,由甘肅中醫(yī)學(xué)院實驗動物中心提供,生產(chǎn)許可證號為SCXK(甘)2011-0001,使用許可證號為SYXK(甘)2011-0001。
1.2 藥品、試劑與儀器
大黃牡丹湯,由甘肅省高校中(藏)藥化學(xué)與質(zhì)量研究省級重點(diǎn)實驗室制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4kg/L的藥液。IL-10(批號2012102402)、TNF-α(批號2011050308)、淀粉酶試劑盒(批號20121202)及?;悄懰徕c(批號20120805),均購自蘭州達(dá)碩生物有限公司;NF-κBP56抗體,購自SantaCruzBiotechnology公司,批號20120704。BenchmarkPlus連續(xù)波長酶標(biāo)儀,美國伯樂公司產(chǎn)品;ALCYON300全自動生化分析儀,美國雅培公司產(chǎn)品。
1.3 動物分組與模型的建立
將大鼠隨機(jī)分為正常對照組、假手術(shù)組、模型對照組和大黃牡丹湯組4組,每組10只。模型對照組和大黃牡丹湯組大鼠禁食、自由飲水12h后,以質(zhì)量分?jǐn)?shù)30g/L戊巴比妥麻醉,打開腹腔,找到膽胰管,在其近端和遠(yuǎn)端均以動脈夾或1號絲線暫時結(jié)扎,將帶有4號針頭的1mL注射器沿十二指腸壁漿肌層穿刺距離膽胰管開口0.3mm處的膽管,注入質(zhì)量分?jǐn)?shù)35g/L的?;悄懰徕c1μL/g,以0.1mL/min的速度注射完畢,停留5min,去除結(jié)扎線,指壓穿刺點(diǎn),查無漏膽,逐層關(guān)腹[3]。假手術(shù)組大鼠在開腹后僅輕輕牽引、翻動胰腺、十二指腸和胰膽管,然后關(guān)腹。所有動物術(shù)后禁食,清醒后自由飲水。
1.4 動物給藥
建立模型后立即灌胃,大黃牡丹湯組于造模后30min給予大黃牡丹湯灌胃治療1次,劑量為40g/kg(10μL/g);正常對照組、模型對照組和假手術(shù)組灌胃等量的生理鹽水。
1.5 檢測指標(biāo)
1.5.1 血清IL-10、TNF-α
大鼠造模24h后,處死各組大鼠,并立即心臟取血,分離血清,采用ELISA法檢測血清IL-10、TNF-α、淀粉酶的含量,操作方法嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。
1.5.2 肝、腎功能
心臟取血,分離血清[4],用生化分析儀檢測丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)、尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、總膽紅素(TBiL)含量。
1.5.3 胰腺、肝臟組織NF-κBP56
處死大鼠后迅速切取病變較為明顯的胰腺和肝臟組織,以體積分?jǐn)?shù)4%的甲醛固定,石蠟包埋,免疫組化法檢測大鼠胰腺及肝臟組織中的NF-κBP56蛋白表達(dá)情況。
1.6 統(tǒng)計學(xué)方法
2.1 各組大鼠血清IL-10、TNF-α和淀粉酶含量對比
與模型對照組對比,大黃牡丹湯組大鼠的血清IL-10含量增高,TNF-α、淀粉酶含量降低,差別有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。見表1。
表1 各組大鼠血清IL-10 、TNF-α和淀粉酶含量對比
注:與模型對照組對比,** P<0.01;與正常對照組對比,## P<0.01。
2.2 各組大鼠肝、腎功能指標(biāo)對比
與模型對照組對比,大黃牡丹湯組大鼠的血清ALT、AST、TBiL、BUN、Cr降低,差別有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。見表2。
表2 各組大鼠肝、腎功能指標(biāo)對比
注:與模型對照組對比,** P<0.01;與正常對照組對比,# P<0.05,## P<0.01。
2.3 各組大鼠胰腺、肝臟組織NF-κBP56表達(dá)對比
與模型對照組對比,大黃牡丹湯組大鼠的胰腺、肝臟組織NF-κBP56的表達(dá)均減少,差別有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。見表3。
注:與模型對照組對比,** P<0.01;與正常對照組對比,## P<0.01。
急性胰腺炎無論病因如何,最終都會產(chǎn)生局部和全身炎性反應(yīng),與炎性因子的過度生成有關(guān)[5]。參與炎癥反應(yīng)的細(xì)胞因子包括促炎細(xì)胞因子和抗炎細(xì)胞因子[6]。多種炎性因子發(fā)生瀑布樣級聯(lián)反應(yīng),引起AP炎癥擴(kuò)散,導(dǎo)致全身炎性反應(yīng)綜合征、多器官功能障礙以致死亡。與AP發(fā)生有關(guān)的炎性因子包括IL、TNF-α、NF-κB等,它們之間相互關(guān)聯(lián)、相互影響。TNF-α是體內(nèi)重要的促炎細(xì)胞因子,由激活的巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞分泌,其升高可誘導(dǎo)IL-6、IL-8及其自身表達(dá)的增高[7],從而引起級聯(lián)反應(yīng)造成炎癥介質(zhì)的失控性釋放;但同時機(jī)體亦存在自我清除機(jī)制,隨著時間的推移,TNF-α的含量可下降[8]。IL-10是體內(nèi)重要的抗炎細(xì)胞因子,主要由Th-2細(xì)胞產(chǎn)生,具有潛在的抗炎癥功能,能抑制IL-2、IL-3和TNF-α等細(xì)胞因子的合成,對AP所致的多器官損傷有保護(hù)作用[9]。NF-κB是以同或異二聚體形式存在的核轉(zhuǎn)錄因子[10]。NF-κB活化狀態(tài)可向核內(nèi)轉(zhuǎn)移,調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄和表達(dá),其表達(dá)產(chǎn)物如炎癥細(xì)胞因子參與了炎癥反應(yīng)。因此,NF-κB活化是調(diào)控炎癥反應(yīng)的關(guān)鍵[11]。與AP關(guān)系較密切的TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8等炎性因子的基因啟動子都有NF-κB的結(jié)合位點(diǎn),因此其表達(dá)在基因水平上受到NF-κB的調(diào)控,通過抑制NF-κB可以在整體水平上減少促炎因子的表達(dá)[12]。炎癥調(diào)節(jié)機(jī)制具有網(wǎng)絡(luò)性,TNF-α的產(chǎn)生受NF-κB調(diào)控,而其釋放增加又促進(jìn)NF-κB的激活,延續(xù)炎癥反應(yīng)的復(fù)雜環(huán)路調(diào)節(jié),導(dǎo)致最初的炎癥信號不斷放大,這是一類正反饋。 在促炎因子激活的同時,IL-10等抗炎因子也被激活,抑制促炎因子的產(chǎn)生和釋放,比如IL-10可抑制NF-κB的激活,這是一類負(fù)反饋。
本研究結(jié)果表明:大黃牡丹湯可改善AP時胰腺、肝臟組織病變及肝、腎功能,其機(jī)制可能與促進(jìn)IL-10表達(dá)、抑制TNF-α及NF-κBp56蛋白表達(dá)有關(guān)。此外,與模型對照組對比,大黃牡丹湯組大鼠的血清ALT、AST、TBiL、BUN、Cr顯著減低,說明大黃牡丹湯對AP狀態(tài)下的大鼠肝臟、腎臟功能有一定的保護(hù)作用。
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(編輯 陶 珠)
1001-6910(2015)02-0055-04
R657.5+
B
10.3969/j.issn.1001-6910.2015.02.27
張延英,碩士,副教授,780005161@qq.com
甘肅省技術(shù)研究與開發(fā)專項(1305TCYA043)
2014-09-11;
2014-11-04
張艷霞(1981- ),女(漢族),甘肅白銀人,碩士,講師,主要從事新藥藥理學(xué)研究。