毛婭男,趙國榮,連俊凱,陳研焰,李雄安,何宜榮,艾碧琛
(湖南中醫藥大學中醫學院,湖南 長沙410208)
正常情況下,機體腸道內存在由大量G-細菌釋放的內毒素(LPS),由于腸道粘膜的屏障作用,肝巨噬細胞(KC)的清除作用,LPS 很難進入體循環,當腸粘膜完整性破壞,KC 吞噬能力障礙時,大量LPS 入血,形成內毒素血癥,引發全身炎癥反應,因LPS 來自于腸道,故稱為腸源性內毒素血癥(IETM)。IETM 形成后可激活KC 大量釋放炎性因子,造成肝、肺炎性損傷[1],IETM 是急性肝衰竭、急性肺損傷、肝肺綜合征、全身炎癥反應綜合征發生的重要原因。臨床對于IETM 的治療重點在于改善并發癥,控制病情,尚無針對IETM 療效確切的藥物。清熱解毒化濁片為湖南中醫藥大學第一附屬醫院院內制劑,具有減輕炎癥反應,保肝護肝作用[2]。前期研究表明清熱解毒化濁片可降低血漿內毒素水平,終止肝損傷的惡性循環,達到減輕肝臟炎性反應的目的[3]。本研究擬建立IETM 肝肺損傷大鼠模型,進一步探討清熱解毒化濁片對肝肺的保護作用。
清潔級雄性SD 大鼠70 只,體質量為(200±10)g,由湖南中醫藥大學實驗動物中心提供。許可證號:SYXK(湘)2013-0005,合格證號:43004700007002。
清熱解毒化濁片由湖南中醫藥大學第一附屬醫院提供(批號:20140605),52°紅星二鍋頭由北京紅星股份有限公司提供(批號:20140128),大鼠普通飼料及高脂高糖飼料由湖南斯萊克景達實驗動物公司提供。高脂高糖飼料綜合文獻[4]配制方法上進行改進,其組成為:77.3%基礎飼料+0.2%丙基硫氧嘧啶+2%膽固醇+10%豬油+0.5%膽鹽+8%蛋黃粉+2%白糖。
鱟試劑盒由湖南中醫藥大學第一附屬醫院肝病檢測室提供,生化檢測試劑盒由湖南中醫藥大學生化檢測中心提供,IL-8、IL-10 兔抗鼠抗體均由武漢博士德生物工程有限公司提供,通用型PV-9000試劑盒由北京中杉金橋生物技術有限公司提供。羅氏全自動生化分析儀(羅氏公司生產),RT-6000 酶標儀(深圳雷杜生命科學股份有限公司),Motic B5顯微成像系統(麥克奧迪實業集團公司),電熱恒溫箱(上海精宏實驗設備有限公司),電熱恒溫干燥烤箱(北京中興偉業儀器有限公司),石蠟切片機、攤片機(天津市久圣醫療電子儀器有限公司)。
綜合文獻[5-6]方法并加以改進,予高脂高糖飼料喂養大鼠,同時每天按10mL/kg 劑量予52°二鍋頭灌胃1 次,并每周稱大鼠體質量,根據體質量調整白酒劑量。以血液生化指標及肝、肺組織病理切片判斷造模成功與否。
取SD 大鼠70 只,隨機分為空白組(10 只)和造模組(60 只)。造模組大鼠按2.1 方法進行造模。模型成功后,將造模組大鼠隨機分為模型組(10只)、清熱解毒化濁片組(10 只),清熱解毒化濁片組按0.081g/mL 灌胃,模型組及正常組予等容積蒸餾水灌胃,每組動物灌胃量均為1mL/100g·d-1,連續給藥4 周。
末次給藥結束后,禁食不禁水12h,次日清晨,腹主動脈采血,3 000r/min,離心10min,取血清,采用羅氏分析儀分別檢測血清ALT、AST、GGT、ALP的含量,動態濁度法檢測血漿LPS 含量。同時,迅速摘取肝、肺臟,在肝、肺臟最大葉,距邊緣5mm 處取小塊肝、肺組織,部分用10%甲醛固定,石蠟包埋,切片,HE 染色,光鏡下觀察肝、肺組織病理學改變,部分用4%多聚甲醛固定,石蠟包埋,切片,利用免疫組化PV 二步法檢測肝、肺組織中IL-8、IL-10 含量,采用光學顯微鏡和全自動圖像獲取系統Olympus DP71 在高倍鏡視野(×400)下隨機選取5 個區域,測量并記錄每個視野陽性染色的平均灰度值,作為該片的代表值,再計算該組的平均灰度,進行統計學比較。
采用SPSS17.0 統計軟件處理。計量資料數據按均數±標準差(x±s)表示,采用單因素方差分析檢驗,P<0.05 為差異具有統計學意義。
正常組大鼠肝小葉輪廓清晰,肝細胞以中央靜脈為中心向四周呈放射狀排列。模型組可見肝小葉結構破壞,呈點、片狀壞死,肝細胞水腫明顯,胞質中可見大小不等、數量不一的圓形脂肪空泡,小葉中央靜脈周圍和匯管區有炎性細胞浸潤。清熱解毒化濁片組肝細胞輕微腫脹,結構較疏松,部分肝細胞內線粒體疏松,結構欠清晰。結果見圖1。

圖1 各組大鼠肝組織病理學形態觀察(HE 染色×400)
正常組大鼠肺泡隔間距小,肺泡形態完整未見明顯炎細胞浸潤。模型組肺泡隔間距明顯增寬,肺泡形態擠壓,明顯炎細胞浸潤,有間質水腫可能。清熱解毒化濁片組肺泡隔間距較正常組的增寬,肺泡形態完整可見少量炎細胞浸潤。結果見圖2。

圖2 各組大鼠肺組織病理學形態觀察(HE 染色×400)
與正常組比較,模型組具有顯著性差異(P<0.01,P<0.05),提示造模成功。經治療后,與模型組比較,清熱解毒化濁片組血清ALT、AST、GGT、ALP均明顯降低(P<0.01,P<0.05)。結果見下頁表1。
與正常組比較,模型組大鼠肝、肺組織IL-8 表達存在顯著性差異(P<0.01)。經治療后,與模型組比較,清熱解毒化濁片組肝、肺組織IL-8 表達明顯降低(P<0.01),IL-10 表達升高(P<0.05)。結果見下頁表2、圖3-4、圖5-6。

表1 各組大鼠ALT、AST、GGT、ALP、LPS 的比較(x±s,n=10)

表2 各組大鼠肝、肺組織IL-8、IL-10 表達的比較(x±s,n=10)

圖3 各組大鼠肝組織IL-8 陽性表達觀察(免疫組化×400)

圖4 各組大鼠肺組織IL-8 陽性表達觀察(免疫組化×400)
中醫尚無相應病名的論述與記載,據研究G-細菌所引起的疾病類似濕熱病證的特點,而濕熱病患者血漿內毒水平升高[7],可見IETM 的中醫病因病機與濕熱濁毒有關。過食肥甘、嗜酒貪杯,致脾失健運,濕濁內生,濕久釀熱,熱久蘊毒,濕熱濁毒膠著,熱蒸濕動,彌漫臟腑經絡,出現各臟腑的濕熱癥狀。因此,中醫治療IETM 重點在于清熱解毒,祛濕化濁。清熱解毒化濁片由茵陳、滑石、木通、豆蔻仁、藿香、澤瀉、黃芩、薄荷、連翹等組成,其中茵陳、木通、澤瀉、滑石利濕化濁,導濕熱從小便而出;藿香、豆蔻芳香化濕,導濕從表而解;黃芩、連翹、薄荷清熱解毒,透熱外達。全方分消上下,透達內外,共奏清熱解毒、利濕化濁之效。臨床發現,清熱解毒化濁片對于濕熱內蘊證患者有良好的治療作用[8]。本實驗通過高脂高糖、酒精等復合因素建立IETM 肝、肺損傷大鼠模型,經清熱解毒化濁片治療后,肝、肺損傷減輕,提示IETM 的形成與中醫濕熱濁毒密切相關。

圖5 各組大鼠肝組織IL-10 陽性表達觀察(免疫組化×400)

圖6 各組大鼠肺組織IL-10 陽性表達觀察(免疫組化×400)
多項研究認為IETM 是肝、肺損傷,肝肺綜合征形成的病理基礎。IETM 引發肝臟“二次打擊”,從而激活KC 釋放炎性介質如TNF-α、IL-1、IL-8 等,一方面炎性因子隨血流入肺臟,導致肺臟炎性損傷;另一方面由于肝的解毒能力下降,被激活的肺內巨噬細胞代償性清除LPS,同時分泌大量活性物質如NO、CO、TNF-α、IL-1、IL-8 及其他的炎性介質,加重肺臟損傷[9-10]。據文獻報道,降低LPS 水平,可直接拮抗IETM 效應,達到減輕肝、肺炎性損傷的目的[11],而前期研究發現清熱解毒化濁片有降低患者血漿內毒素水平的作用。本研究通過復合因素建立IETM致肝、肺損傷大鼠模型,血漿LPS 水平升高(P<0.05),血清ALT、AST、GGT、ALP 明顯升高(P<0.01,P<0.05),肝、肺組織出現炎性浸潤、結構破壞等病理學改變,提示造模成功。經清熱解毒化濁片治療后血漿LPS 明顯降低(P<0.01),血清ALT、AST、GGT、ALP 均明顯降低(P<0.01,P<0.05),肝、肺組織炎性細胞浸潤減輕,結構較前清晰,與文獻報道一致,提示清熱解毒化濁片可減輕因IETM 所致的肝、肺炎性損傷,其作用機制與降低血中LPS 水平有關。
IL-8 是一種促炎癥因子,能特異性地促進中性粒細胞的趨化、變形、脫顆粒、釋放溶酶體酶等參與炎癥反應,與多種炎性疾病的發生發展密切相關[12]。當IETM 形成后LPS 即與KC 中TLR-4 受體結合導致TLR-4 寡聚化而被激活,通過MyD88 依賴和非MyD88 依賴的兩條途徑觸發一系列的信號級聯反應,誘導NF-KB、AP-1 和IRF-3 等轉錄因子磷酸化和核轉位,上調IL-8 的表達,大量IL-8 釋放入血,參與全身炎癥反應[13]。研究認為,降低IL-8 的表達可減輕肝、肺組織的炎性損傷[14-15]。本實驗,IETM致肝、肺損傷大鼠模型中,肝、肺組織炎性浸潤,IL-8 表達水平明顯升高(P<0.01),經清熱解毒化濁片治療后肝、肺組織IL-8 明顯降低(P<0.01),炎性損傷減輕,與文獻報道一致,提示清熱解毒化濁片具有降低IL-8 水平,從而改善組織炎性損傷的作用。IL-10 是重要的抗炎因子,既能下調T 淋巴細胞活性,抑制炎性細胞的激活、遷移和粘附,又可通過介導IKK-b/NF-κB 通路在轉錄水平上抑制炎性因子IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α 等表達,改善炎癥反應[16]。本實驗清熱解毒化濁片組大鼠肝、肺組織均出現IL-10 表達較其他組明顯升高(P<0.01),提示清熱解毒化濁片可升高IL-10 的水平,達到抗炎作用。
綜上所述,清熱解毒化濁片具有清熱解毒、利濕化濁的功效,可治療因IETM 所致的濁毒蘊結,其作用機制與降低血漿LPS 水平,促進抑炎因子IL-10 的表達,降低促炎因子IL-8 的釋放,減輕肝、肺組織炎性損傷有關。
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