馬雁南,楊小頎,馬曉軍,胥 冰,劉 洋
(1.陜西中醫(yī)藥大學(xué),陜西 咸陽 712046;2.陜西中醫(yī)藥大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院,陜西 咸陽 712046;3.陜西中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院生殖科,陜西 咸陽 712046;4.中國(guó)人民解放軍32144部隊(duì),陜西 渭南 714000)
復(fù)發(fā)性流產(chǎn)(RSA) 其發(fā)病率約占妊娠女性總數(shù)的1%~5%[1],其高發(fā)率嚴(yán)重影響育齡女性生殖健康及家庭和諧。黃芩具有清熱安胎的作用[2-4],其主要成分之一黃芩苷的安胎效果已被證實(shí)[5-7],但其是否通過母胎界面免疫微環(huán)境調(diào)節(jié)發(fā)揮作用,進(jìn)而有效制約RSA的發(fā)生,鮮見報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)選用復(fù)發(fā)性流產(chǎn)小鼠模型[8-10],在黃芩苷干預(yù)下經(jīng)ELISA測(cè)試方法分別檢測(cè)子宮組織中4種細(xì)胞因子:IFN-γ、IL-2、IL-4、IL-10及孕酮含量變化情況,并對(duì)受孕小鼠子宮組織切片HE染色分析,旨在研究黃芩苷是否及如何通過調(diào)節(jié)子宮局部母-胎界面免疫狀態(tài)來發(fā)揮安胎作用,進(jìn)而制約流產(chǎn)的發(fā)生,從免疫學(xué)角度來探討黃芩苷的安胎機(jī)理,為黃芩“清熱安胎”理論提供科學(xué)依據(jù)。
1.1 實(shí)驗(yàn)材料
1.1.1 試劑及藥品 黃芩苷(Baicalin),購(gòu)于博奧生物醫(yī)藥科技有限公司;蛋白酶抑制劑(Aprotinin),Biosharp產(chǎn)品。小鼠INF-γ、IL-2、IL-4、IL-10、孕酮ELISA測(cè)試盒,BioSource產(chǎn)品。
1.1.2 儀器設(shè)備 臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)(Neofuge 13R),上海力申科學(xué)儀器有限公司。直立式超低溫冰箱(MDF-382E),SANYO Electric Biomedical Co.Ltd,Janpan。酶標(biāo)儀(318MC),上海三科儀器有限公司。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 實(shí)驗(yàn)組別處理 1)模型處理:8周齡SFP級(jí)CBA/J雌鼠30只,體質(zhì)量20~22 g,DBA/2雄鼠10只,BALB/C雄鼠5只,由上海西普爾必凱實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司提供,許可證號(hào)SCXK(滬)2013-0016。常規(guī)飼養(yǎng),自由采食飲水,每日光照時(shí)間12 h。經(jīng)觀察臨床健康,適應(yīng)環(huán)境1周后,雌雄鼠交換墊料,1~2 d后肉眼觀察結(jié)合陰道涂片法檢查雌鼠發(fā)情情況。若陰道外觀紅潤(rùn)或腫脹,開口較大,則初步判斷為發(fā)情期,行陰道涂片檢查確認(rèn)。將發(fā)情的CBA/J雌鼠,與DBA/2雄鼠按2:1比例合籠交配,制造復(fù)發(fā)性流產(chǎn)模型;與BALB/C雄鼠按2:1比例合籠,制造正常妊娠模型。次晨檢出陰栓者,記為孕0 d。2)藥物配制:①黃芩苷液:黃芩苷10 mg,d2H2O 4 mL,配制濃度2.5 mg/mL。②苦味酸飽和水溶液:苦味酸1.5 g +蒸餾水100 mL。③Bouin’s:苦味酸飽和水溶液75 mL +甲醛25 mL。④蛋白酶抑制劑工作液:蛋白酶抑制劑2 mg溶解于甲醇 13.33 mL,得工作濃度 0.15 μg/μL。⑤ PBS:KCL 0.2 g + Na2HPO4.12H2O 1.44 g + KH2PO40.24 g,加蒸餾水800 mL溶解,調(diào)pH值7.4,定容至1 000 mL。3)模型分組:實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分為正常妊娠組(A組:CBA/J雌鼠與BALB/C雄鼠交配)和實(shí)驗(yàn)組(CBA/J雌鼠與DBA/2雄鼠交配制造的復(fù)發(fā)性流產(chǎn)模型),實(shí)驗(yàn)組隨機(jī)分為模型對(duì)照組(B組)和黃芩苷治療組(C組),每組10只。A組自孕1 d開始連續(xù)灌胃磷酸鹽緩沖液0.4 mL/(d·只),共14 d。B組均自孕1 d開始連續(xù)灌胃磷酸鹽緩沖液0.4 mL/(d·只),共14 d;C組自孕1 d開始連續(xù)灌胃,黃芩苷0.4 mL/(d·只),共14 d。藥物劑量參考常用最佳量為實(shí)驗(yàn)藥物劑量[11-12]。孕14 d處死所有孕鼠。4)實(shí)驗(yàn)取樣:孕滿14 d頸椎脫臼法處死孕鼠。打開腹腔,暴露子宮,觀察子宮生長(zhǎng)情況,記錄胚胎著床數(shù)目和胚胎吸收數(shù)目。發(fā)育正常的子宮胚胎形狀似串珠,色澤光鮮,大小均一,胚胎的中間部位可見紅色條索狀胎盤。而發(fā)育異常子宮呈黑紫或褐色,內(nèi)可見陳舊性出血或伴血凝塊,體積明顯變小,部分胚胎萎縮或消失,解剖鏡下觀察,模糊一片無正常胚胎結(jié)構(gòu)。而后在冰盒上完整取出子宮,除去系膜及脂肪組織后稱重??v向剖開子宮,完整剝離胚胎后稱量子宮凈重。剪下右側(cè)子宮,稱重后加入pH = 7.4的磷酸鹽緩沖液(內(nèi)含6倍量0.75 μg/mg的蛋白酶抑制劑),立即在低溫環(huán)境中進(jìn)行勻漿,4 ℃,12 000 r/min,離心15 min。取上清液分裝,- 80 ℃凍存,用于ELSIA測(cè)定INF-γ、IL-2、IL-4、IL-10的含量。左側(cè)子宮剪下后立即放入Bouin’s液中固定,然后浸入70%乙醇中,用于HE染色。
1.2.2 測(cè)定各組別相關(guān)研究因素含量 遵照試劑盒說明書操作,反應(yīng)終止后,在酶標(biāo)儀450 nm波長(zhǎng)處讀取吸光度(OD)值,利用已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)樣品OD繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算IFN-γ、IL-2、IL-4、IL-10細(xì)胞因子及孕酮的含量,并在電子顯微鏡下觀察各組別子宮組織切片HE染色差異。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)使用Excel 2 000和SPSS 13.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì),單變量方差分析組間差異顯著性。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x± s)表示,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組流產(chǎn)率、胚胎吸收率比較 見表1。
表1 各組妊娠率、胚胎吸收率比較(n = 10) %
2.2 各組子宮組織中IFN-γ、IL-2、IL-4、IL-10細(xì)胞因子含量比較
2.2.1 子宮組織中Th1型細(xì)胞分泌細(xì)胞免疫因子IFN-γ、IL-2含量比較 見表2。
2.2.2 子宮組織中Th2型細(xì)胞分泌細(xì)胞免疫因子IL-4、IL-10含量比較 見表3。
2.3 各組子宮組織中孕酮含量比較 B組中P4的含量與A組相比差異顯著(P<0.05)。C組中P4的含量與A組相比差異不明顯(P>0.05)。C組與B組相比差異顯著(P<0.05),見表4。
表2 子宮組織中Th1型細(xì)胞分泌細(xì)胞免疫因子IFN-γ、IL-2 的含量比較(x± s ,n = 10) pg/mL
表3 子宮組織中Th2型細(xì)胞分泌細(xì)胞免疫因子IL-4、IL-10含量比較(x± s ,n = 10) pg/mL
表4 各組子宮組織中孕酮的含量比較(x± s ,n = 10) pg/mL
2.4 各組子宮大體組織及切片HE染色分析 3組子宮胚胎大體標(biāo)本結(jié)果:A組子宮胚胎形狀似串珠,色澤光鮮,大小均一,胚胎的中間部位可見紅色條索狀胎盤;B組子宮內(nèi)可見陳舊性出血或伴血凝塊,體積明顯變小,部分胚胎萎縮或消失;C組子宮色澤紅潤(rùn),大小一致,胚胎發(fā)育正常。
3組HE染色結(jié)果:A組子宮腺體清晰可見,子宮蛻膜細(xì)胞排列整齊,大小均勻,數(shù)量正常;B組蛻膜細(xì)胞碎裂,數(shù)量明顯減少,大量炎細(xì)胞浸潤(rùn),局部難以見子宮腺體;C組蛻膜細(xì)胞明顯增多,排列整齊,核增大,腺體清晰可見。3組切片HE染色表現(xiàn)出明顯懸殊。
復(fù)發(fā)性流產(chǎn)(RSA)是婦科一種常見且多發(fā)的疾病,其高發(fā)生率和高危害性已嚴(yán)重影響育齡女性生殖生育健康,被社會(huì)廣泛關(guān)注[11-13]。劉志蘭等[14]對(duì)臨床1 101例復(fù)發(fā)性流產(chǎn)病例研究分析后認(rèn)為,RSA經(jīng)典四大明確病因中,影響力從高到低依次為自身免疫異常(17.80%)、夫妻染色體異常(7.63%)、內(nèi)分泌異常(5.36%)及解剖異常(3.73%)。隨著現(xiàn)代臨床檢測(cè)手段的不斷升級(jí)和生殖免疫研究的精準(zhǔn)化深入,位列首位的致使RSA發(fā)生的自身免疫因素正逐步向母胎界面免疫微環(huán)境的耐受調(diào)節(jié)機(jī)制研究方面聚焦,因生理性妊娠過程依賴于母胎間免疫耐受的建立與維持,即母體免疫系統(tǒng)對(duì)胚胎遺傳的父系抗原所產(chǎn)生的反應(yīng)是免疫支持和防護(hù)而非攻擊,而一旦這種保護(hù)性免疫機(jī)制失調(diào),勢(shì)必導(dǎo)致流產(chǎn)等現(xiàn)象發(fā)生。研究[15-16]證實(shí),若母胎界面免疫微環(huán)境中攻擊型Th1細(xì)胞分泌細(xì)胞免疫因子明顯強(qiáng)于防護(hù)型Th2細(xì)胞,即打破經(jīng)典Th1/Th2平衡理論,則致使胚胎丟失,亦即發(fā)生流產(chǎn)行為。相關(guān)研究[17]表明,如缺乏IL-4,則無Th2型反應(yīng),其流產(chǎn)率及胚胎吸收率也驟然上升,可見子宮局部母-胎界面免疫狀態(tài)穩(wěn)定對(duì)RSA的重要意義。
從本實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果可發(fā)現(xiàn):在黃芩苷干預(yù)治療作用下,復(fù)發(fā)性流產(chǎn)小鼠模型的流產(chǎn)率及胚胎吸收率明顯降低,安胎效果幾乎與正常妊娠模型相似,充分證明黃芩苷可有效制約復(fù)發(fā)性流產(chǎn)的發(fā)生;同時(shí),經(jīng)ELSIA法測(cè)定受孕子宮勻漿組織中INF-γ、IL-2及IL-4、IL-10 4種免疫因子含量可見:黃芩苷作用下既明顯抑制Th1型細(xì)胞分泌INF-γ、IL-2因子,又明顯促進(jìn)Th2型細(xì)胞分泌IL-4、IL-10因子,使得母胎界面免疫微環(huán)境的Th2型細(xì)胞因子的整體水平上調(diào),促使Th1/Th2平衡偏向Th2型,抑制RSA發(fā)生,有力證明了黃芩苷通過調(diào)節(jié)子宮局部母-胎界面免疫狀態(tài)這一機(jī)制來制約復(fù)發(fā)性流產(chǎn)行為;另外,黃芩苷也明顯提升了子宮局部孕酮的含量水平,影響并保護(hù)蛻膜細(xì)胞及子宮腺體正常發(fā)育,為安胎提供了確鑿科學(xué)依據(jù)。
本文通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅證明黃芩苷通過調(diào)節(jié)子宮局部母-胎界面免疫狀態(tài)機(jī)制,抑制Th1型免疫細(xì)胞,促進(jìn)Th2型途徑發(fā)揮良好安胎作用,并能提升孕酮激素水平,有效降低RSA發(fā)生率,實(shí)驗(yàn)成果較明顯。相信在進(jìn)一步加強(qiáng)臨床結(jié)合基礎(chǔ)研究的將來,黃芩苷在治療復(fù)發(fā)性流產(chǎn)中必會(huì)有更大突破性進(jìn)展。