脂多糖對正常人皮膚成纖維細(xì)胞膠原合成的影響

紀(jì)少軍，萬立，李鳳玉，賈國洪，閆永宏，石軍

(解放軍第二五一醫(yī)院急診科，河北張家口 075000)

創(chuàng)面愈合是一個(gè)復(fù)雜的生物學(xué)過程，包括炎癥反 應(yīng)、細(xì)胞增殖、創(chuàng)面收縮和膠原代謝等基本環(huán)節(jié)。成纖維細(xì)胞作為創(chuàng)面修復(fù)的主要細(xì)胞之一［1］，其增殖和膠原合成的變化直接影響創(chuàng)面修復(fù)的結(jié)局。我們既往研究證實(shí)，細(xì)菌脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)可以刺激正常人皮膚成纖維細(xì)胞增殖［2］。為了探討LPS在創(chuàng)面修復(fù)中的作用，我們研究LPS對正常人皮膚成纖維細(xì)胞膠原合成的影響。

1 材料與方法

1.1 標(biāo)本來源

標(biāo)本來源于我科收治的整形患者20例，其中男11例，女9例，年齡2～56歲，平均(20±15)歲。

1.2 主要試劑及儀器

Dulbecco改良的培養(yǎng)基;LPS E．coli 055:B5;胎牛血清;L-脯氨酸;3H-脯氨酸;酶聯(lián)免疫標(biāo)記儀。

1.3 成纖維細(xì)胞培養(yǎng)

原代培養(yǎng)采用組織塊法［3］。

1.4 LPS作用濃度

用4%基礎(chǔ)培養(yǎng)基稀釋LPS，參照既往研究報(bào)告確定 LPS 的實(shí)驗(yàn)濃度［2，4］，作用濃度為 0.005、0.01、0.05、0.1、0.5 和 1.0 μg·ml-1。

1.5 成纖維細(xì)胞膠原合成的檢測

取對數(shù)生長期的成纖維細(xì)胞，以含10%FCS的DMEM培養(yǎng)基制成1×104個(gè)·ml-1的細(xì)胞懸液，接種于96孔平底培養(yǎng)板中，每孔200 μl，在相同培養(yǎng)條件下，細(xì)胞貼壁后，各組正常成纖維細(xì)胞更換預(yù)先配置的LPS工作液，每個(gè)LPS濃度設(shè)4個(gè)平行孔。以加LPS工作液時(shí)間為準(zhǔn)，第2天將24 h標(biāo)記期的3H-脯氨酸摻入(摻入量0.5 μCi·孔-1)穩(wěn)態(tài)、融合的單層培養(yǎng)成纖維細(xì)胞中［5］，第3天采用胃蛋白酶消化法檢測培養(yǎng)液中膠原量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果以dpm·(1 000細(xì)胞)-1表示。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 11.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

LPS對正常人皮膚成纖維細(xì)胞膠原合成的影響:LPS刺激濃度在0.005～0.5 μg·ml-1時(shí)，促進(jìn)正常皮膚成纖維細(xì)胞的膠原合成。LPS濃度在0.005～0.1 μg·ml-1時(shí)，LPS刺激濃度和成纖維細(xì)胞膠原合成之間存在量效依賴關(guān)系;當(dāng)LPS濃度為0.5 μg·ml-1時(shí)，促成纖維細(xì)胞膠原合成作用開始降低，當(dāng)LPS濃度達(dá)到1 μg·ml-1時(shí)，成纖維細(xì)胞膠原合成受到抑制。其中，LPS 濃度為 0.05 μg·ml-1和 0.1 μg·ml-1時(shí)，膠原合成量分別為(391.75±14.198)和(435.00±17.473)dpm·(1000細(xì)胞)-1，顯著高于正常皮膚成纖維細(xì)胞［(281.50±17.540)dpm·(1 000細(xì)胞)-1］(P ＜0.01)。當(dāng) LPS 濃度達(dá)到1.0 μg·ml-1時(shí)，已明顯抑制成纖維細(xì)胞膠原合成［(215.00±19.148)dpm·(1 000細(xì)胞)-1］(P ＜0.01)。

3 討 論

成纖維細(xì)胞作為創(chuàng)面修復(fù)的主要細(xì)胞，它能分泌膠原蛋白等細(xì)胞外基質(zhì)，可以通過分泌一氧化氮合酶和角質(zhì)化細(xì)胞生長因子等細(xì)胞因子對創(chuàng)傷修復(fù)過程起調(diào)節(jié)作用。創(chuàng)傷環(huán)境及創(chuàng)面外用藥物都在一定程度上含有LPS。我們既往研究證實(shí)，細(xì)菌LPS可以刺激正常人皮膚成纖維細(xì)胞增殖［2，6］。而通過刺激成纖維細(xì)胞增殖和膠原合成是許多藥物促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的主要機(jī)制之一。因此，研究LPS對成纖維細(xì)胞增殖和膠原合成的影響，對闡明LPS對創(chuàng)傷愈合的影響具有重要意義。

3H-脯氨酸摻入實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，LPS對成纖維細(xì)胞膠原合成也具有雙重作用，低濃度時(shí)促進(jìn)成纖維細(xì)胞膠原合成，高濃度時(shí)抑制成纖維細(xì)胞膠原合成;其原因可能是:(1)通過刺激或抑制成纖維細(xì)胞的增殖，使成纖維細(xì)胞數(shù)量改變，影響膠原合成;(2)LPS改變了成纖維細(xì)胞的生物學(xué)特性，使單個(gè)成纖維細(xì)胞的膠原合成量增加。李從青等［7］研究也證實(shí)了LPS通過與單核細(xì)胞表面CD14分子或可溶性CD14分子作用，將細(xì)胞信號傳導(dǎo)到胞核而刺激多種細(xì)胞合成和釋放細(xì)胞因子。徐荔等［8］的研究也證實(shí)了LPS對細(xì)胞因子的合成和釋放具有促進(jìn)作用。LPS對成纖維細(xì)胞膠原合成的作用可能與其對細(xì)胞因子的影響有關(guān)。

綜上所述，LPS改變了正常人皮膚成纖維細(xì)胞的某些生物學(xué)特性，通過促進(jìn)膠原蛋白合成而促進(jìn)創(chuàng)面愈合，并且不同濃度LPS在創(chuàng)面愈合中的作用不同。

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