劉玉芳 秦桂芳
(湖北省十堰市人民醫(yī)院,湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬醫(yī)院,湖北 十堰 442000)
系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)為一種以角質(zhì)形成細(xì)胞損害形成紅斑皮疹為主并累及心、肺、腎等組織器官的自身免疫性結(jié)締組織病,好發(fā)于15~40歲女性[1]。其中遺傳因素、性激素水平、環(huán)境改變、紫外線照射及內(nèi)分泌失調(diào)等因素均可誘發(fā)或加重LE[2]。SLE具有起病急、病情進(jìn)展快、病因病情錯(cuò)綜復(fù)雜,臨床表現(xiàn)呈多樣性的特點(diǎn),絕大多數(shù)患者自發(fā)病起即出現(xiàn)多系統(tǒng)多器官損害,且多較嚴(yán)重,患者多因長期大量使用藥物產(chǎn)生的副作用及狼瘡腦病、心肌病、狼瘡腎炎等器官損傷而危及生命[3]。因此,準(zhǔn)確診斷及積極選用有效藥物治療是挽救患者生命的重要手段。目前批準(zhǔn)用于臨床治療SLE的主要藥物有羥氯喹、糖皮質(zhì)激素及環(huán)磷酰胺等,這類西藥在治療SLE時(shí)具有起效快的優(yōu)點(diǎn),但同也存在復(fù)發(fā)率高、毒副作用多等缺點(diǎn)[4]。而中醫(yī)中藥雖在治療時(shí)起效慢、但卻具有價(jià)格便宜、取材方便及復(fù)發(fā)率低等優(yōu)點(diǎn),故在臨床治療SLE時(shí)可在西醫(yī)治療的基礎(chǔ)上加用中草藥或中藥單體以提高臨床療效。雷公藤為衛(wèi)矛科雷公藤屬植物,其性苦、寒,具有舒筋活血、祛風(fēng)通絡(luò)、清熱解毒等功效[5]。目前對(duì)雷公藤治療風(fēng)濕、類風(fēng)濕等的研究較為全面,但對(duì)治療SLE機(jī)制,尤其是針對(duì)與SLE發(fā)病機(jī)制密切相關(guān)的濾泡性輔助T淋巴細(xì)胞(Tfh細(xì)胞)及其下游系列的免疫反應(yīng)的影響研究甚少。本研究以與人類SLE具有性別偏好性一致且與SLE病理極其相似的BALB/c小鼠誘發(fā)性紅斑狼瘡模型來觀察和研究雷公藤對(duì)SLE的影響,為臨床用藥提供理論依據(jù)?,F(xiàn)報(bào)告如下。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 雌性Balb/c小鼠48只,體質(zhì)量(18.5±1.0) g,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物合格證號(hào):SCXK(鄂)2016-008,實(shí)驗(yàn)操作在十堰市人民醫(yī)院科研中心的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室完成,所有操作均按實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用的3R原則給予人道的關(guān)懷。
1.2 藥物及試劑 雷公藤內(nèi)酯醇片(上海柘智生物科技有限公司,批號(hào):38748-32-2);硫酸羥氯喹片(上海中西制藥有限公司,批號(hào):B14200158270);酶聯(lián)免疫吸附法白細(xì)胞介素-6(IL-6)、白細(xì)胞介素-21(IL-21)、白細(xì)胞介素-27(IL-27)、雙鏈 DNA 抗體(ds-DNA)、免疫球蛋白G(IgG)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、濾泡歸巢趨化因子(CXCL13)檢測試劑盒(上海吉泰依科賽生物科技有限公司,批號(hào):EH18072,EH18073,EH18076,01824,1724,EH2307,EH18025)。 血管內(nèi)皮生長因子受體1(VEGFR1)和鼠抗人CXCR5單克隆抗體(上海安研商貿(mào)有限公司,批號(hào)h01834)。
1.3 造模與分組 參照文獻(xiàn)[6],所有動(dòng)物(共48只)均適應(yīng)性喂養(yǎng)1周,將其中的36只雌性 BALB/c小鼠隨機(jī)均分為模型組、羥氯喹組和雷公藤組。均采用單次腹腔注射Pristane(0.5 mL/鼠)的方法建立誘發(fā)性紅斑狼瘡模型,另12只單次腹腔注射0.9%氯化鈉注射液并設(shè)為對(duì)照組。每周觀察小鼠皮膚及生長狀況改變,在注射第3個(gè)月后,以小鼠出現(xiàn)邊際侵蝕、骨膜炎和(或)滑膜增生等類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎癥狀、血清可檢測出ds-DNA顯著上升并伴有腎小球IgG沉積、細(xì)胞因子IL-6、IL-21、IL-27 水平升高為成模標(biāo)準(zhǔn)[7]。
1.4 給藥方法 將硫酸羥氯喹片和雷公藤內(nèi)酯醇片研碎,用0.9%氯化鈉溶液配制成1%藥液備用。造模成功后,根據(jù)人與實(shí)驗(yàn)動(dòng)物給藥劑量換算公式計(jì)算得出各組動(dòng)物的給藥劑量,經(jīng)計(jì)算,羥氯喹組按1.0 mg/kg灌胃1%硫酸羥氯喹藥液,雷公藤組按1.5 mg/k灌胃1%雷公藤內(nèi)酯醇藥液,模型組按1.0 mg/kg灌胃0.9%氯化鈉溶液。所有動(dòng)物均每日1次灌胃,治療4周。
1.5 標(biāo)本采集與檢測 于末次給藥后采小鼠眶靜脈血0.1 mL檢測各項(xiàng)指標(biāo)。標(biāo)本的檢測方法以血清濾泡性輔助T淋巴細(xì)胞 (Tfh細(xì)胞)表面標(biāo)記物CXCR5及其配體CXCL13的檢測方法和步驟為例說明如下。先取2管EDTA抗凝靜脈血 (每管50 μL),分別加入CXCR5單克隆抗體和陰性對(duì)照抗體10 μL,避光4℃孵育,30 min后加入250 μL溶血?jiǎng)覝胤胖?0 min后鞘液離心洗滌,去上清,加500 μL鞘液重懸,10 min后上流式細(xì)胞儀,常規(guī)操作,用流式細(xì)胞儀配套的軟件進(jìn)行分析,得出CXCR5在靜脈血CD19+B細(xì)胞中的表達(dá)。血清中CXCL13含量采用ELISA法檢測檢:先配制標(biāo)準(zhǔn)品標(biāo),振蕩混勻后取50 μL加入酶標(biāo)板反應(yīng)孔。然后取EDTA抗凝靜脈血50 μL,4℃靜置30 min,然后離心力調(diào)至1000×g,離心10 min,迅速分離血清與紅細(xì)胞后取上清50 μL加入酶標(biāo)板反應(yīng)孔,立即加入50 μL的生物素標(biāo)記的相應(yīng)抗體。蓋板,振蕩、混勻,37℃溫育60 min。甩去液體,加滿洗滌液并振蕩30 s,甩去酶標(biāo)板反應(yīng)孔洗滌液,拍干,重復(fù)以上操作3次。然后每孔加入80 μL親和鏈酶素-HRP,輕輕振蕩、混勻,37℃溫育30 min??變?nèi)加滿洗滌液,振蕩30 s,甩去洗滌液,拍干,重復(fù)操作3次。加入底物A、B各50 μL,輕輕振蕩、混勻,37℃溫育10 min。避光取出酶標(biāo)板,加50 μL終止液并立即上機(jī)待測樣本中CXCL13含量。檢測時(shí)用美國Bio-Rad公司的Bio-Rad450型酶標(biāo)儀于450nm波長處讀取各孔OD值,以吸光度OD值為縱坐標(biāo) (Y軸),CXCL13標(biāo)準(zhǔn)品濃度為橫坐標(biāo)(X軸),得出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)曲線,樣品中CXCL13的含量根據(jù)其OD值,由標(biāo)準(zhǔn)曲線換算出CXCL13相應(yīng)濃度。細(xì)胞因子 IL-6、IL-21、IL-27、雙鏈 DNA 抗體(ds-DNA)滴度(ds-DNA)及免疫球蛋白G(IgG)檢測均參考以上方法嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行試驗(yàn)。取小鼠腹腔內(nèi)脂肪肉芽腫結(jié)節(jié)病理組織2mg,制成組織勻漿液,參考以上方法,嚴(yán)格按照ELISA試劑盒說明書進(jìn)行試驗(yàn),根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線換算出血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)及其受體1(VEGFR1)相應(yīng)的濃度。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以(±s)表示,多組間均數(shù)檢驗(yàn)先進(jìn)行多因素方差分析,符合正態(tài)分布的組間兩兩比較采用t檢驗(yàn),不符合正態(tài)分布的組間兩兩比較采用校正LSD-t檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組小鼠CXCR5、CXCL13、血清抗ds-DNA抗體滴度、IgG比較 見表1。模型組CXCR5低表達(dá),CXCL13水平、抗ds-DNA抗體滴度、IgG均顯著升高,與對(duì)照組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。羥氯喹組模型組CXCR5呈高表達(dá),CXCL13水平、抗ds-DNA抗體滴度、IgG均顯著降低,與模型組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (均P<0.05)。雷公藤組作用與羥氯喹組相似,CXCR5呈高表達(dá),CXCL13水平、抗ds-DNA抗體滴度、IgG均顯著降低,與模型組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。與羥氯喹組比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
表1 各組小鼠CXCR5、CXCL13、血清抗ds-DNA抗體滴度、IgG 比較(±s)
表1 各組小鼠CXCR5、CXCL13、血清抗ds-DNA抗體滴度、IgG 比較(±s)
與對(duì)照組比較,△P<0.05;與模型組比較,▲P<0.05。 下同
組 別 n CXCR5(pg/mL)CXCL13(pg/mL) 抗 ds-DNA IgG(g/L)對(duì)照組 12模型組 12羥氯喹組 12 102.74±12.73 32.78±7.54 2.14±0.27 7.70±0.54 75.36±9.02△ 126.07±10.83△ 5.90±0.62△ 10.26±1.85△98.73±8.72▲ 34.82±5.72▲ 2.83±0.35▲ 7.62±0.62▲雷公藤組 12101.02±10.48▲ 36.57±2.14▲ 2.57±0.24▲ 8.01±0.75▲
2.2 各組小鼠小鼠IL-6、IL-21、IL-27水平比較 見表2。模型組細(xì)胞因子IL-6、IL-21、IL-27均顯著升高,與對(duì)照組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。羥氯喹組模型組細(xì)胞因子IL-6、IL-21、IL-27均顯著降低,與模型組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),但三者均未降至對(duì)照組水平,與對(duì)照組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。雷公藤組細(xì)胞因子IL-6、IL-21、IL-27三者均降至對(duì)照組水平,與對(duì)照組比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),與模型組和羥氯喹組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。
表 2 各組小鼠 IL-6、IL-21、IL-27 水平比較(ng/L,±s)
表 2 各組小鼠 IL-6、IL-21、IL-27 水平比較(ng/L,±s)
與羥氯喹組比較,#P<0.05。下同
組 別 n IL-6 IL-21 IL-27對(duì)照組 12模型組 12羥氯喹組 12 0.14±0.01 0.42±0.04 0.23±0.02 28.39±3.14△ 76.07±5.89△ 45.71±3.62△2.78±0.19△▲ 3.04±0.12△▲ 1.75±0.07△▲雷公藤組 120.17±0.03▲# 0.47±0.05▲# 0.25±0.02▲#
2.3 各組小鼠腹腔內(nèi)脂肪肉芽腫結(jié)節(jié)病理組織VEGF和VEGFR1表達(dá)比較 見表3。ELISA法檢測顯示,模型組腹腔內(nèi)脂肪肉芽腫結(jié)節(jié)病理組織小鼠VEGF和VEGFR1均高表達(dá),與對(duì)照組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。羥氯喹組VEGF和VEGFR1均有一定程度降低,但三者均未降至對(duì)照組水平,與對(duì)照組和模型組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。雷公藤組VEGF和VEGFR1均顯著降低,與模型組和羥氯喹組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),與對(duì)照組比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
表3 各組小鼠腹腔內(nèi)脂肪肉芽腫結(jié)節(jié)病理組織VEGF和VEGFR1 表達(dá)比較(pg/mL,±s)
表3 各組小鼠腹腔內(nèi)脂肪肉芽腫結(jié)節(jié)病理組織VEGF和VEGFR1 表達(dá)比較(pg/mL,±s)
組 別 n VEGF VEGFR1對(duì)照組 12模型組 12羥氯喹組 12 33.84±5.38 19.73±3.24 213.69±27.01△ 92.12±11.75△180.70±13.39△ 81.94±6.82△雷公藤組 1238.16±5.40▲# 21.56±3.17▲#
SLE在中醫(yī)中無明確病名,究其病因主要為先天稟賦之不足,脾虛后天虧乏,產(chǎn)后體虛,房事不節(jié),外感六淫、毒邪,外感內(nèi)傷合而致全身各種組織、器官中炎性病變[8]。且目前對(duì)SLE的辨證分型尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),筆者參照文獻(xiàn),根據(jù)臨床表現(xiàn)將SLE分為陰血虛虧、邪熱傷肝、熱毒熾盛、毒邪攻心、腎陰虧損等[9]。而從西醫(yī)發(fā)病機(jī)制分析,SLE發(fā)病涉及遺傳、雌激素受體、單核吞噬細(xì)胞、各種自身抗體、Ts細(xì)胞功能降低、Th細(xì)胞和B細(xì)胞功能亢進(jìn)、多種細(xì)胞因子參與、補(bǔ)體及其受體清除功能障礙等因素,且至今對(duì)SLE的發(fā)病機(jī)制尚不完全清楚,因此研究上述影響因素及相關(guān)藥物對(duì)治療SLE 有重要意義[10]。
Pristane是一種可引起細(xì)胞死亡及各類細(xì)胞因子分泌異常、細(xì)胞膜脂非特異性炎癥反應(yīng)并造成多種細(xì)胞質(zhì)抗原和自身核抗原的形成,是目前常用的誘發(fā)小鼠SLE細(xì)胞膜活性物質(zhì)[11]。本研究用Pristane誘發(fā)BALB/c小鼠產(chǎn)生誘發(fā)性紅斑狼瘡,系統(tǒng)觀察了中藥單體雷公藤內(nèi)酯醇對(duì)其血清Tfh細(xì)胞免疫調(diào)節(jié)及腹腔內(nèi)脂肪肉芽腫結(jié)節(jié)病理組織改變的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),模型組血清CXCR5呈低表達(dá),CXCL13水平、抗ds-DNA抗體滴度、IgG、細(xì)胞因子IL-6、IL-21、IL-27均顯著升高,腹腔內(nèi)脂肪肉芽腫結(jié)節(jié)病理組織中VEGF及VEGFR1的高表達(dá),說明這種造模方法可行,結(jié)果真實(shí),與人類SLE極為相似。模型組靜脈血CD19+B細(xì)胞上CXCR5呈低表達(dá)可能是在高表達(dá)的CXCL13趨化 作用下從T細(xì)胞區(qū)遷移到B細(xì)胞濾泡定居有關(guān)。實(shí)驗(yàn)中用治療SLE的主要藥物硫酸羥氯喹片作為陽性對(duì)照,發(fā)現(xiàn)硫酸羥氯喹片對(duì)腹腔內(nèi)脂肪肉芽腫結(jié)節(jié)病理組織中VEGF及VEGFR1的表達(dá)無明顯影響。硫酸羥氯喹片為免疫調(diào)節(jié)劑,主要用于治療類風(fēng)濕、SLE等自身免疫性結(jié)締組織?。?2]。而雷公藤組除有與陽性藥硫酸羥氯喹片相同的提高CXCR5、降低CXCL13水平、抗ds-DNA抗體滴度及細(xì)胞因子IL-6、IL-21、IL-27的作用外,還可顯著降低腹腔內(nèi)脂肪肉芽腫結(jié)節(jié)病理組織中VEGF及VEGFR1的表達(dá)。這充分證實(shí)雷公藤內(nèi)酯醇還可以阻斷VEGF與其受體VEGFR1結(jié)合,使病變組織內(nèi)血管新生減少,這在一定程度上可以減輕受試動(dòng)物病理進(jìn)程,因此,我們認(rèn)為這可能是治療SLE重要途徑之一。有研究表明,VEGF可促進(jìn)類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎關(guān)節(jié)滑膜組織血管新生而加速滑膜血管翳的形成,而雷公藤可通過抑制VEGF促血管新生作用,抑制滑膜組織增生,使血管翳的形成減輕,軟骨與骨破壞也得以降低,這對(duì)阻止關(guān)節(jié)炎病程進(jìn)展起到重要作用[13-14]。而雷公藤抑制誘發(fā)性紅斑狼瘡模型小鼠腹腔內(nèi)脂肪肉芽腫結(jié)節(jié)病理組織中VEGF及VEGFR1的表達(dá)尚屬首次發(fā)現(xiàn),這也在一定程度上證實(shí)是VEGF在SLE發(fā)病中點(diǎn)有一定的作用[15]。研究表明,Tfh細(xì)胞是一種CD4+T細(xì)胞亞群,可調(diào)節(jié)細(xì)胞分化、遷移、成熟,并促進(jìn)IL-6、IL-21、IL-27等細(xì)胞因子的表達(dá),且可輔助B淋巴細(xì)胞增殖、體細(xì)胞突變及同型轉(zhuǎn)換,因此,Tfh細(xì)胞分泌的IL-6、IL-21、IL-27等細(xì)胞因子在B細(xì)胞分化及功能等方面起到核心刺激和催化作用[16]。B細(xì)胞也能分泌IL-6,而IL-6又能促進(jìn)自身反應(yīng)性B細(xì)胞的增殖并刺激其成熟,誘導(dǎo)其分化為成熟的IgG。因此,IL-6、IL-21、IL-27等細(xì)胞因子與疾病的活性密切相關(guān),SLE患者血清細(xì)胞因子均高表達(dá),這在臨床診斷SLE具有重要的參考價(jià)值[17-18]。Tfh細(xì)胞位于淋巴濾泡,CXCR5為CXCL13的特異性受體,在CXCL13的趨化作用下可促使Tfh細(xì)胞從外周淋巴器官T細(xì)胞區(qū)遷移到淋巴濾泡中心而與B細(xì)胞共定位和相互作用,因此,CXCR5和CXCL13均是Tfh細(xì)胞的重要的表面標(biāo)志物[19]。本實(shí)驗(yàn)中雷公藤組CXCR5呈高表達(dá),而CXCL13水平降低,提示雷公藤內(nèi)酯醇可能通過提高CD19+B細(xì)胞上CXCR5表達(dá),降低CXCL13水平,使CXCL13對(duì)Tfh細(xì)胞的趨化作用降低,Tfh細(xì)胞從T細(xì)胞區(qū)遷移到B細(xì)胞濾泡定居減少,對(duì)B細(xì)胞產(chǎn)生的刺激信號(hào)降低,由此引發(fā)B細(xì)胞產(chǎn)生大量自身抗體也會(huì)隨之降低。雷公藤組細(xì)胞因子IL-6、IL-21、IL-27均明顯降低,提示雷公藤內(nèi)酯醇可能通過影響的T、B細(xì)胞的活化來抑制細(xì)胞因子參與的免疫反應(yīng),從來抑制自身免疫在SLE病理進(jìn)程中的作用,雷公藤組抗ds-DNA抗體滴度和IgG顯著降低也佐證了上述推測。而從中醫(yī)理論上分析,雷公藤屬祛風(fēng)濕類中藥,性苦、寒,有大毒,歸肝、腎經(jīng),具有舒筋活血、祛風(fēng)通絡(luò)、清熱解毒等功效,在治療SLE時(shí)可抑制 Tfh細(xì)胞、B細(xì)胞功能異常活躍時(shí)導(dǎo)致的免疫復(fù)合物及補(bǔ)體形成,從而減輕由Tfh細(xì)胞、B細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)[20-21]。
綜上所述,本研究認(rèn)為,中藥單體雷公藤內(nèi)酯醇治療SLE的機(jī)制可能通過直接抑制Tfh細(xì)胞的功能,間接抑制B細(xì)胞亢進(jìn)導(dǎo)致的IgG及細(xì)胞因子的產(chǎn)生,從而對(duì)SLE的多個(gè)免疫環(huán)節(jié)起調(diào)節(jié)作用,其產(chǎn)生的免疫抑制作用使其在抗炎、抑制免疫排斥反應(yīng)達(dá)到治療SLE的目的。另外,雷公藤內(nèi)酯醇還可以通過下調(diào)病變組織VEGF表達(dá),減少病變組織內(nèi)血管新生而發(fā)揮抑制SLE病理進(jìn)程。