鐘倫坤,胡文健,周興瑋,何 嫻,朱佳麗,陳 龍,田 柳,邵建華,孫永東
(西南醫(yī)科大學(xué)附屬中醫(yī)醫(yī)院耳鼻喉科,四川 瀘州 646699)
分泌性中耳炎(secretory otitis media,SOM)多發(fā)于2~7 歲,是兒童聽力受損的最常見原因,主要以中耳積液、聽力下降為表現(xiàn)特征,治療不徹底或遷延不愈可引發(fā)多種嚴(yán)重的并發(fā)癥,嚴(yán)重影響患兒的言語、學(xué)習(xí)和行為問題[1]。目前對(duì)于SOM的治療尚無統(tǒng)一的藥物[2]。中醫(yī)認(rèn)為SOM的主要病因是正氣不足,內(nèi)蘊(yùn)濕熱,外受風(fēng)邪,致熱毒墮盛,循肝膽經(jīng)上沖于耳竅所致。清竅膠囊是我科獨(dú)創(chuàng)治療SOM的經(jīng)驗(yàn)協(xié)定方藥,其具有健脾益氣,去濕化濁之功效,效果顯著。已發(fā)現(xiàn)能改善機(jī)體免疫功能和中耳粘膜的排泄清理功能,可以達(dá)到標(biāo)本兼治,緩減中耳分泌液的產(chǎn)生,最終吸收消失,使閉塞的咽鼓管逐漸通暢,同時(shí)改善耳蝸微循環(huán)[3]。研究報(bào)道自身抗體的產(chǎn)生是這些疾病的另一個(gè)特征,涉及T 和B 細(xì)胞之間的相互作用以及T 細(xì)胞亞群之間的相互作用,包括CD4+T輔助細(xì)胞(例如Th1、Th2、Th17)、調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞(Tregs)[4]。但目前關(guān)于清竅膠囊作用SOM的相關(guān)機(jī)制研究尚缺乏,因此,本研究探討清竅膠囊對(duì)分泌性中耳炎大鼠Th17、Treg 細(xì)胞及炎性因子的影響,為SOM的治療提供依據(jù),同時(shí)也為清竅膠囊的機(jī)制研究及今后基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析,系統(tǒng)綜合地觀察清竅膠囊對(duì)SOM的干預(yù)與影響奠定基礎(chǔ)。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 雌性SD 大鼠30 只,體質(zhì)量(240±10)g,購于成都達(dá)碩實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司,許可證號(hào):SYXK(川)2019-189。所有大鼠均維持在20 ℃~24 ℃,相對(duì)濕度45%~55%,光周期正常(光照12 h/黑暗12 h)條件飼養(yǎng),大鼠被給予普通顆粒飼料飼養(yǎng)。研究方案經(jīng)西南醫(yī)科大學(xué)附屬中醫(yī)醫(yī)院委員會(huì)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)批準(zhǔn),并按照實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用的3R 原則給予人道關(guān)懷。
1.2 藥物 清竅膠囊為醫(yī)院內(nèi)制劑,批準(zhǔn)文號(hào):川藥制字Z20080310,配方為:玄參9 g、生地9 g、丹參12 g、川牛膝6 g、僵蠶4 g、當(dāng)歸9 g、薏苡仁18 g、豆蔻6 g、甘草9 g。強(qiáng)的松購自浙江仙琚制藥股份有限公司,規(guī)格:5 mg/片,國藥準(zhǔn)字H33021207。烏拉坦購自湖北恒綠源科技有限公司,規(guī)格:0.5 g/片,EINECS 編號(hào):51-79-6。
1.3 實(shí)驗(yàn)儀器和試劑 FACSCalibur 流式細(xì)胞儀(美國BD 公司);sigma 3K15 離心機(jī)(德國Sigma 公司產(chǎn)品);SpectraMAX Plus384 酶標(biāo)儀(美谷分子儀器有限公司)。卵清蛋白(OVA)購自Sigma(美國);IL-4(貨號(hào):ZC-36402)、TGF-β(貨號(hào):ZC-37644)、IL-6(貨號(hào):ZC-36404)、IFN-γ(貨號(hào):ZC-36294)、IL-10(貨號(hào):ZC-36379)、IL-17(貨號(hào):ZC-36386)ELISA試劑盒(上海茁彩)。
1.4 方法
1.4.1 分泌性中耳炎大鼠模型構(gòu)建 大鼠飼養(yǎng)于恒溫(20 ℃~25 ℃)、恒濕(50%±5%),自然采光,自由飲水條件下。隨機(jī)選取24 只進(jìn)行分泌性中耳炎造模[5]:將1.2 mg 卵清蛋白溶于0.6 ml PBS 緩沖液配置成溶液,同時(shí)使用5.14 mg的氫氧化鋁作為免疫佐劑,腹腔注射,1 次/周,共2 周,此過程為全身致敏階段,2 周后,用20%烏拉坦以5 ml/kg的劑量腹腔內(nèi)注射麻醉大鼠,將15 μl 配置的OVA/PBS 混合液經(jīng)鼓膜前下方注入鼓室,24 h 后再次麻醉大鼠,觀察鼓膜狀態(tài),注射第2 次,此為耳內(nèi)激發(fā)階段。24 h 后用耳內(nèi)鏡觀察和記錄鼓膜形態(tài)和中耳腔積液情況,正常大鼠鼓膜無充血,光滑透亮,錘骨柄和光錐標(biāo)志清晰,鼓室無積液。建模后可見大鼠鼓膜充血,光錐消失,鼓室混濁,鼓室積液征,建模基本成功。
1.4.2 試驗(yàn)分組及給藥方法 24 只分泌性中耳炎大鼠造模成功后,隨機(jī)分為模型組(SOM)、強(qiáng)的松組(PDN,0.003 g/100 ml)、清竅膠囊低劑量治療組(QQJN-L,0.36 g/100 ml)、清竅膠囊高劑量治療組(QQJN-M,0.72 g/100 ml),每組6 只,并設(shè)置對(duì)照組(剩余未造模大鼠6 只)。灌胃藥物容積均為0.2 ml/10 g 體質(zhì)量,清竅膠囊高劑量溶液配成濃度為0.72 g/100 ml,清竅膠囊低劑量溶液濃度為0.36 g/100 ml,強(qiáng)的松配成0.003 g/100 ml 溶液。模型組與對(duì)照組灌服相同容積的蒸餾水,1 次/d 給藥,連續(xù)給藥14 d。
1.4.3 樣本采集 血樣采集:給藥結(jié)束后,抽取所有大鼠腹主動(dòng)脈血液,3000 r/min 低溫離心15 min,分離血清,-80 ℃冰箱保存。組織樣本采集:脫頸處死大鼠,立即分離出大鼠脾臟和胸腺,剪少量脾臟和胸腺組織,加入適量淋巴細(xì)胞分離液,充分碾磨胸腺組織至無塊狀物,過濾,加入1640 培養(yǎng)基,15 000 r/min,20 ℃離心30 min,吸取淋巴細(xì)胞層,用于后續(xù)流式細(xì)胞檢測(cè)。
1.4.4 指標(biāo)檢測(cè) ①ELISA 檢測(cè)血清因子:將離心采集的血清,按照ELISA 試劑盒說明操作檢測(cè)血清IL-4、TGF-β、IL-6、IFN-γ、IL-10、IL-17的濃度。②流式細(xì)胞檢測(cè)脾臟和胸腺Th17/Treg 細(xì)胞:取分離好的脾臟和胸腺淋巴細(xì)胞,稀釋至1×108/ml,取100 μl加入流式測(cè)定管中,分別加入5 μl FITC 標(biāo)記的CD4 McAb、5 μl APC 標(biāo)記的IL-17 McAb 或5 μl FITC 標(biāo)記的CD4 McAb、5 μl APC 標(biāo)記的CD25 McAb 后混勻,避光孵育約20 min,F(xiàn)low Cytometry Staining Buffer 1 ml 洗滌后,1400 r/min 離心5 min,棄上清液,加PBS 洗2 遍,棄上清液,加入PBS 緩沖液,調(diào)整細(xì)胞濃度至1×106個(gè)細(xì)胞/ml,于FACSCalibur 流式細(xì)胞儀檢測(cè),CD4+IL-17+為Th17 含量,CD4+CD25+Treg 細(xì)胞為Treg 含量。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 22.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,數(shù)據(jù)表示使用(),比較采用單因素方差分析,P<0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P<0.01 表示統(tǒng)計(jì)學(xué)意義顯著。
2.1 各組血清指標(biāo)比較 與對(duì)照組比較,模型組TGFβ、IL-6、IFN-γ、IL-17 水平升高,IL-10、IL-4 水平降低(P<0.01);經(jīng)不同處理治療后,清竅膠囊高劑量治療組可降低模型大鼠TGF-β、IL-6、IFN-γ、IL-17 水平,升高IL-10、IL-4 水平(P<0.05),見表1。
表1 各組血清指標(biāo)比較(,pg/ml)
表1 各組血清指標(biāo)比較(,pg/ml)
注:與對(duì)照組比較,**P<0.01,*P<0.05;與模型組比較,#P<0.05
2.2 各組大鼠脾臟Th17、Treg 細(xì)胞含量 流式細(xì)胞檢測(cè)結(jié)果顯示,與對(duì)照組比較,模型組大鼠脾臟Th17、Treg 細(xì)胞含量升高(P<0.05);經(jīng)不同處理治療后,清竅膠囊低、高劑量治療組均可降低模型大鼠脾臟Th17、Treg 細(xì)胞(P<0.05),見圖1。
圖1 各組大鼠脾臟流式細(xì)胞檢測(cè)圖及結(jié)果比較
2.3 各組大鼠胸腺Th17、Treg 細(xì)胞含量 流式細(xì)胞檢測(cè)結(jié)果顯示,與對(duì)照組比較,模型組大鼠胸腺Th17、Treg 細(xì)胞含量升高(P<0.01);與模型組比較,清竅膠囊高劑量治療組可降低模型大鼠胸腺Th17、Treg 細(xì)胞含量(P<0.05),見圖2。
圖2 各組大鼠胸腺流式細(xì)胞檢測(cè)圖及結(jié)果比較
針對(duì)SOM的治療目前尚無統(tǒng)一有效的藥物,已有證據(jù)發(fā)現(xiàn)中藥具有副作用小,藥物作用靶點(diǎn)多等優(yōu)勢(shì),現(xiàn)有研究也正在尋找療效確切并且對(duì)全身及局部均有效的中成藥來治療[6]。中醫(yī)認(rèn)為SOM 為“耳脹”“耳閉”,主要發(fā)病原因?yàn)轱L(fēng)邪外襲、痞塞耳竅、上壅耳竅、濕濁困耳等,辨證論治并采取相應(yīng)的治療方法,可改善SOM 臨床癥狀。清竅膠囊主要由玄參、丹參、當(dāng)歸、川牛膝、生地黃等藥物組成,方中玄參具有清熱涼血,滋陰降火之功效,現(xiàn)代研究表明其能擴(kuò)張外周血管[7]。本課題組前期研究證實(shí)清竅膠囊可通過降低SOM 動(dòng)物模型血清粘附分子表達(dá)水平來減輕大鼠聽泡粘膜炎癥反應(yīng),抑制大鼠聽泡粘膜細(xì)胞增生,從而治療分泌性中耳炎[8]。此外,劉桂榮等[9]通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究表明清竅膠囊可降低SOM 大鼠外周血清中IL-4的表達(dá)水平,干預(yù)Th2/Th1的比值進(jìn)而治療SOM。由此看出,清竅膠囊是通過多個(gè)靶點(diǎn)起作用,但由于更進(jìn)一步機(jī)制研究尚缺乏,故本研究探討清竅膠囊對(duì)分泌性中耳炎大鼠Th17、Treg 細(xì)胞及炎性因子的影響,旨在為SOM的治療提供依據(jù)。
目前,SOM的發(fā)病機(jī)制尚不清晰,然而研究顯示免疫因素在SOM 發(fā)生發(fā)展中起著重要作用,但免疫反應(yīng)的調(diào)控機(jī)制有待深入研究[10]。在自身抗原的刺激下,Treg 細(xì)胞和其他T 細(xì)胞亞群可以在胸腺中發(fā)育。胸腺Treg 細(xì)胞在維持免疫耐受中的關(guān)鍵作用已通過觀察3 日齡新生小鼠胸腺切除誘導(dǎo)T 細(xì)胞介導(dǎo)的自身免疫得到證實(shí)[11]。Treg 抑制功能的維持需要轉(zhuǎn)錄因子Foxp3的表達(dá),其功能本身受多種翻譯后修飾的調(diào)節(jié)。Treg 細(xì)胞分泌抑制性細(xì)胞因子(TGF-β、IL-10)及通過CD39 胞核水解ATP 抑制免疫反應(yīng),而Foxp3 可在TGF-β 存在的情況下在體外誘導(dǎo)Treg[12]。輔助性T 細(xì)胞(Th17)由視黃醇相關(guān)孤兒受體γt(RORγT)誘導(dǎo),在慢性炎癥和自身免疫性疾病中發(fā)揮重要作用[13]。全基因組關(guān)聯(lián)研究強(qiáng)調(diào)了Th17 細(xì)胞在免疫性疾病中的中心作用,這些研究將Th17 細(xì)胞中優(yōu)先表達(dá)的基因與多種疾病聯(lián)系起來,包括牛皮癬、炎癥性腸病和強(qiáng)直性脊柱炎[14,15]。本實(shí)驗(yàn)研究清竅膠囊對(duì)分泌性中耳炎Th17、Treg 細(xì)胞及炎性因子的調(diào)節(jié)作用結(jié)果顯示,與對(duì)照組比較,模型組大鼠TGF-β、IL-6、IL-17、IFN-γ、Th17 細(xì)胞、Treg細(xì)胞水平明顯升高,IL-10、IL-4 水平明顯降低,而清竅膠囊高劑量可明顯降低模型大鼠TGF-β、IL-6、IL-17、IFN-γ、Th17 細(xì)胞、Treg 細(xì)胞水平,明顯升高IL-10、IL-4 含量,表明清竅膠囊可有效地調(diào)節(jié)Treg 和Th17 細(xì)胞介導(dǎo)的中耳炎。
綜上所述,清竅膠囊可有效地調(diào)節(jié)Treg 和Th17 細(xì)胞介導(dǎo)的中耳炎的發(fā)生及發(fā)展,調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞因子分泌,調(diào)節(jié)Treg/Th17 細(xì)胞失衡狀態(tài),改善分泌性中耳炎。