張小卿,顧 煒,樸美淑,吳景東(.遼寧中醫藥大學 遼寧 沈陽 0847;. 遼寧中醫藥大學附屬醫院 遼寧 沈陽 00;.韓國圓光大學 韓國首爾)
痤瘡合劑對兔耳痤瘡模型動物血清中IL-1α、IL-6影響的實驗研究
張小卿1,顧煒2,樸美淑3,吳景東1
(1.遼寧中醫藥大學 遼寧 沈陽 110847;2. 遼寧中醫藥大學附屬醫院 遼寧 沈陽 110032;3.韓國圓光大學 韓國首爾)
目的:本研究以遼寧中醫藥大學附屬醫院院內制劑——痤瘡合劑為處理因素,采用兔耳痤瘡模型,從毛囊角化程度、抗炎效應角度研究痤瘡合劑對痤瘡兔耳模型的療效并探討其作用機理。方法:以煤焦油外涂兔耳制作痤瘡模型,每次約0.5ml,連續2周。造模成功后,將動物分為正常對照組,模型對照組,低、中、高劑量組和藥物對照組,通過觀察局部病理變化并檢測血清中IL-1α、IL-6含量觀察內服痤瘡合劑對痤瘡的炎癥抑制作用。結果:痤瘡合劑確能減少兔耳毛囊角栓和結節,減輕兔耳毛囊口擴張程度,減少炎癥細胞浸潤;造模后各組IL-1α、IL-6含量均顯著升高(P<0.01);與模型對照組比較,痤瘡合劑低、中、高劑量組及藥物對照組含量均顯著下調(P<0.01);高劑量組及藥物對照組下調更為顯著;其中IL-1α高劑量組下調最為明顯,和藥物對照組相比差異有統計學意義(P<0.05);IL-6高劑量組和藥物對照組差異無統計學意義(P>0.05)。結論:痤瘡合劑治療痤瘡作用機制與抑制血液中相關炎癥因子有關。
痤瘡;痤瘡合劑;IL-1α;IL-6
痤瘡(Acne)是常見皮膚病之一,屬于慢性的炎癥性皮膚疾病,它通常累及到毛囊、皮脂腺,好發于皮脂腺分泌旺盛的部位,其可表現為粉刺、丘疹、膿皰、結節、囊腫及瘢痕等特點的多形性皮損。本研究以遼寧中醫藥大學院內制劑——痤瘡合劑為干預因素,以清肺胃濕熱,解毒散結為治療原則,通過觀察痤瘡合劑低、中、高三個劑量組對兔耳痤瘡模型的抑制作用,進行痤瘡合劑動物實驗研究,并初步探討其抗炎作用的機制,為臨床推廣應用提供有力的實驗依據。
1.1 實驗材料
1.1.1實驗動物:健康家兔48只,雄性,體重2.5~3kg,由遼寧中醫藥大學實驗動物中心提供。
1.1.2實驗藥品及制備:痤瘡合劑(遼寧中醫藥大學附屬醫院院內制劑);清熱暗瘡膠囊(批號:Z20070425);痤瘡合劑的方藥組成有:夏枯草、枇杷葉、地黃、牡丹皮、黃連、桑白皮、連翹、金銀花、黃芩、牛蒡子、川芎、防風、牡蠣、蟬蛻、北沙參、葛根、香附。
1.1.3主要試劑耗材:煤焦油(批號:81511);IL-1α試劑盒(批號:SEA071Rb);IL-6試劑盒(批號:SEA079Rb)。
1.1.4主要儀器及設備:酶標儀(anthos2010型);電熱恒溫培養箱(HH·B11·500型);恒溫水浴振蕩器(SHA-B);脫水機(LEICA 300);石蠟包埋機(EG1150);切片機(LEICA RM2235);生物顯微鏡(CHA型);離心機(PB300)。
1.2 實驗方法
1.2.1實驗動物的飼養:家兔于遼寧中醫藥大學實驗動物中心適應性觀察飼養1周后開始實驗。家兔飼以白菜、胡蘿卜,自由飲食、飲水。
1.2.2動物分組:家兔50只,適應性飼養1周后,死亡2只,其余48只隨機分成6組,每組8只,即 ①空白對照組;②模型對照組;③痤瘡合劑低劑量組;④痤瘡合劑中劑量組;⑤痤瘡合劑高劑量組;⑥藥物對照組(清熱暗瘡膠囊)。
1.2.3造模:除空白對照組外,其余各組共40只家兔按照美國皮膚病學會1989年制定的兔耳模型規范 Kligman法[1],分別在其雙耳內側面耳管開口處2cm×2cm范圍,每日用玻璃棒涂煤焦油1次,每次約0.5ml,連續2周。造模第14天取耳部痤瘡病變皮膚活檢,用10%的甲醛固定然后進行石蠟蠟塊包埋再切片,每個標本需要連續切片4張并以HE染色,然后切片并烘干,其后在顯微鏡下觀察,確定造模成功后,進行后續實驗。
1.2.4干預方法:除空白對照組外,其余各組動物在造模成功后灌胃給藥,模型對照組每日給予20ml生理鹽水。成人臨床痤瘡合劑常用量為58.48g/d,分2次服用,按兔與人的等效劑量直接折算為2.92g/kg/d,痤瘡合劑低劑量組按等效劑量的3倍劑量給藥,即8.76g/kg/d;痤瘡合劑中劑量組按等效劑量的6倍劑量給藥,即17.52g/kg/d;痤瘡合劑中劑量組按等效劑量的9倍劑量給藥,即26.28g/ kg/d。低、中、高劑量藥物按每天用藥量不同分別煎煮成20ml水煎液,每日灌胃1次。清熱暗瘡膠囊臨床成人常用量為2.4g/d,分2次服用。經等效劑量換算后,兔用藥量為0.12g/kg/d,溶于20ml生理鹽水后,每日灌胃1次,各組均連續治療14d。
1.2.5耳部組織取材:末次給藥20h后,以10%水合氯醛,按3ml/kg體重,進行耳緣靜脈麻醉,麻醉后迅速取耳部痤瘡處組織,去除血液,濾紙拭干,經4%多聚甲醛溶液固定后進行病理檢測。
1.2.6血清的采集:麻醉后,耳緣靜脈取血,分裝于離心管中,靜置30min,1 000r/min,離心5min,取上清,分裝于離心管中,采用酶聯免疫吸附(ELISA)法檢測各組細胞培養上清液中IL-1α、IL-6的含量。
1.3 觀測指標及檢測方法
1.3.1肉眼觀察兔耳痤瘡變化:HE染色后光鏡下觀察模型病理變化。
1.3.2ELISA法檢測血清中IL-1α、IL-6含量:將用于家兔血清IL-1α、IL-6含量檢測的ELISA試劑盒從4℃冰箱中取出,室溫靜置30min,然后按照說明書步驟進行操作。
1.4統計學分析:本實驗數據采用SPSS(19.0)軟件,運用多個樣本均數比較的方差分析檢驗,數據以x-±s表示,并用最小顯著差法(LSD法)作兩兩比較。P<0.05表示具有統計學意義。
2.1兔耳痤瘡模型肉眼觀察結果:正常對照組肉眼觀察兔耳薄、柔軟,其上毛細血管清晰可見,兔耳管開口處毛囊口排列整齊,不見角栓;模型對照組造模后14d兔耳部仍發紅,表皮明顯增厚,可見明顯黑色毛囊角栓,毛囊口呈突起,結節增多增大;痤瘡合劑低劑量組兔耳表皮增厚有所減輕,毛囊角栓和結節明顯減少,但仍有較多未治愈粉刺存在;痤瘡合劑中劑量組兔耳表皮厚度已達正常水平,毛囊角栓和結節顯著減少;痤瘡合劑高劑量組兔耳局部毛囊角栓少見,部分角栓脫落后遺留點狀凹陷的毛囊,丘疹變平減少;藥物對照組皮損恢復狀態與痤瘡合劑高劑量組相近,見圖1~6。
2.2組織學觀察結果:正常對照組兔耳表皮層較薄,毛囊,真皮、表皮交界清楚,真皮內稀疏單一核細胞浸潤;模型對照組角化過度,表皮及毛囊上皮的顆粒層、棘層仍增生明顯,毛囊口及漏斗部仍見角化物質堆積,漏斗部擴大如壺狀,真皮內仍見較多的炎性細胞浸潤。痤瘡合劑低劑量組兔耳毛囊口擴張程度減輕,其內角化物疏松,炎癥細胞有所減少;痤瘡合劑中劑量組兔耳鏡下觀察炎癥細胞明顯減少,毛囊口擴張程度減輕;痤瘡合劑高劑量組兔耳可見表皮增厚明顯減輕,但仍見少部分毛囊口輕度擴張,有少量疏松角化物質充填,未見毛囊漏斗部擴大如壺狀,真皮炎癥細胞明顯減少;藥物對照組鏡下可見少量炎癥細胞,毛囊口輕度擴張。見圖7~12。

圖1 正常對照組兔耳皮膚

圖2 模型對照組兔耳皮膚

圖3 低劑量組兔耳皮膚

圖4 中劑量組兔耳皮膚

圖5 高劑量組兔耳皮膚

圖6 藥物對照組兔耳皮膚

圖7 正常對照組病理學觀察(HE染色,×40)

圖8 模型對照組兔耳皮膚(HE染色,×40)

圖9 低劑量組兔耳皮膚(HE染色,×40)

圖10 中劑量組兔耳皮膚(HE染色,×40)

圖11 高劑量組兔耳皮膚(HE染色,×40)

圖12 藥物對照組兔耳皮膚(HE染色,×40)
2.3治療后各組家兔血清IL-1α、IL-6含量檢測結果:與正常對照組比較,其余5組IL-1α、IL-6含量均顯著升高,差異有統計學意義(P<0.01);與模型對照組比較,痤瘡合劑低、中、高劑量組及藥物對照組含量均顯著下調,差異有統計學意義(P<0.01);與低劑量組比較,中、高劑量組及藥物對照組含量顯著下調,差異有統計學意義(P<0.01);與中劑量組比較,高劑量組含量顯著下調,差異有極顯著意義(P<0.01),藥物對照組含量亦顯著下調,差異有統計學意義(P<0.05);IL-1α高劑量組和藥物對照組差異有統計學意義(P<0.05);IL-6高劑量組和藥物對照組差異無統計學意義(P>0.05)。

表1 各組家兔血清lL-1α、lL-6含量 (n=8,x-±s)
痤瘡的發病主要是由于雄性激素分泌的增加使皮脂腺肥大,致使皮脂分泌逐漸旺盛,毛囊皮脂腺導管開口處角化過度,皮脂腺開口變小或閉塞,影響皮脂的排出,使皮脂瘀積在毛囊內[2]。滯留的皮脂在痤瘡丙酸桿菌的作用下,分解產生游離脂肪酸從而導致痤瘡的炎癥反應;炎癥和感染又進一步加重本病的皮損,因此炎癥是痤瘡發病的重要因素之一,參與痤瘡炎癥反應的主要有IL-1α、IL-6、IL-8及TNF-α等細胞因子。IL-1是一個炎癥細胞因子家族,包括 IL-1α、IL-1β和IL-1Ra,其中IL-1α是其在皮膚的內主要存在形式,IL-1α會引起毛囊皮脂腺導管的過度角化,以致痤瘡疾病的發生與發展;IL-6是炎性反應的促發劑,由于在急性炎癥期時水平會升高的特質,所以認為其是許多炎癥性疾病的重要介質[3-7]。
痤瘡臨床治療常采用抗生素、雌性激素或抗雄性激素、異維A酸等藥物治療。但上述各類藥物具有較大副作用[8]。近代醫家認為本病發生與飲食不節,過食辛辣油膩之品有關,過食辛辣油膩導致濕熱內生,循經上壅,則粉刺易生;熱郁不解,濕邪留滯,久而化毒,兼痰凝血熱,則見皮疹從生[9]。筆者認為痤瘡患者多處于青春期,生機旺盛,發病多由于素體陽熱偏盛,嗜辛辣、肥甘厚味之品,引起肺胃濕熱積蘊,以致濕熱火毒郁于肌膚腠理,引起疾病發生。治宜清熱祛濕,解毒散結。針對上述理論,結合祖國醫學和現代醫學對尋常痤瘡發病機理的認識。遼寧中醫藥大學附屬醫院以清肺胃濕熱,解毒散結為治則,研制了痤瘡合劑,方中金銀花清熱解毒,芳香透邪,連翹清熱解毒,消癰散結,二藥相伍,為治熱毒瘡癰要藥[10]。黃芩清肺熱,黃連瀉胃火,二藥合用以清瀉肺胃濕熱火毒。桑白皮、枇杷葉瀉肺胃之熱且降逆氣,俾火不上逆;沙參清熱并能養陰,以防邪熱傷陰。夏枯草清熱散結,牡蠣軟堅散結,合用以助消癰散結。牛蒡子疏散熱毒,散結消腫,防風辛散透表,蟬蛻宣散透邪,葛根解肌散邪,四藥合用,促使熱毒邪氣從肌表而散。熱毒蘊結,氣血郁滯不暢,故以地黃涼血清熱,牡丹皮涼血散瘀,川芎活血行氣,香附行氣止痛,如此血暢氣行,則郁熱火毒易解。諸藥合用,共奏清肺胃濕熱,解毒散結之功,治療尋常痤瘡具有科學依據,臨床療效可靠。本實驗進一步探討了痤瘡合劑的作用機制,研究發現痤瘡合劑除了能減少兔耳毛囊角栓和結節,減輕兔耳毛囊口擴張程度,減少炎癥細胞浸潤,對血液中相關炎癥因子也具有抑制作用,通過抑制IL-1α和IL- 6的產生進一步抑制毛囊的炎癥損傷,從而阻斷痤瘡的形成和炎癥級聯反應。
通過本研究還能發現目前國內對痤瘡研究多停留在療效觀察層面,對其作用機制也沒有深入到細胞生物學和分子生物學水平,今后的研究有待繼續深化。
[1]Fulton JE,Pay SR,Fulton JE.Comedogenicity of current therapeutic products,cosmetics,and ingredients in the rabbit ear[J].J Am Acad Dermatol,1984,10(1):96-105.
[2]張麗,薛國娜,朱鐳,等.消痤膠囊治療痤瘡抗炎作用的實驗研究[J].中醫藥導報,2014,20(11):10-12.
[3]楊憲魯,王海燕,雷旭光,等.紅藍光聯合治療對尋常痤瘡患者血清IL-1、IL-6、IL-8水平的影響[J].中國美容醫學,2013,22(22):2200-2202.
[4]文娜,郝晉東,晉志高.面部刺絡閃罐結合體針治療聚合性痤瘡的臨床研究[J].北京中醫藥,2012,31(3):364-366.
[5]王思農,張婭茹,張博,等.三黃凝膠對大鼠耳廓痤瘡模型血清IL-1α、TNF-α的影響[J].西部中醫藥,2013,26(1):7-8.
[6]劉文彬,梁慶,王暉,等.外用丹參酮乳膏抗痤瘡藥效及機制[J].中國實驗方劑學雜志,2012,18(14):212-216.
[7]孫莉,連海燕,顏敏,等.紅藍光治療對痤瘡患者外周血炎癥介質表達的影響[J].廣東醫學,2014,35(9):1385-1387.
[8]Roodsari MR,Akbari MR,Sarraf-rad N,et al.The effect of isotretinoin treatment on plasma homocysteine levels in acne vulgaris[J].Clin Exp Dermatol,2010,35(6):624-626.
[9]王偉明,白海玉,張樹明.痤消靈丸對痤瘡模型的實驗研究[J].黑龍江醫學,2012,36(3):180-181.
[10]胡秀娟,雷鳴.金銀花治療青春期痤瘡的臨床經驗淺析[J].中國美容醫學,2015,24(8):72-73.
Experimental study of the impact of acne mixture on animal serum IL-1α and IL-6 on rabbit ears acne models
ZHANG Xiao-qing1,GU Wei2,PIAO Mei-shu3,WU Jing-dong1
(1.Liaoning University of Traditional Chinese Medicine, Shenyang Liaoning 110847; 2.The Affliated Hospital of Liaoning University of Traditional Chinese Medicine hospital, Shenyang Liaoning 110032;3.Korean Wonk Wang University,Seoul Korea)
Objective In this study, acne mixture is the treatment factors, which is hospital preparation from Liaoning University of Traditional Chinese Medicine hospital, and using rabbit ear as acne model, from follicular keratosis degree and the perspective of anti-infammatory effects to study effcacy of acne mixture on acne rabbit ears model, and explore the mechanism of action. Methods Painted coal tar on rabbit ears to make acne models, every times 0.5 ml, for two consecutive weeks. After determine the successful model, the animals were divided into normal control group, model control group, low dose group,medium dose group,high dose group and drug control group. By observed local pathological changes and detection of serum IL-1α,IL-6 content to observed inhibition of oral acne mixture on acne infammatory. Results Acne mixture can reduce the rabbit ear follicular keratinous plug and nodules, reduce rabbit ears hair follicle dilation, and reduce infammatory cell infltration. Each group of IL-1α, IL-6 content were signifcantly increased after modeling(P<0.01). Compared with model control group,acne mixture low, medium and high dose group and drug control group content were signifcantly reduced (P<0.01).High dose group and drug control group was signifcantly down-regulated more;IL-1α decline was most obvious in the high dose group,there were statistical signifcance compared with drug control group(P<0.05). IL-6 had no statistic signifcance between high dose group and drug control group(P>0.05). Conclusion Acne mixture acne treat mechanism of action is related to inhibition related infammatory factors in blood.
acne; acne mixture; IL-1α; IL-6
R622 Q813.1
A
1008-6455(2016)08-0047-04
2016-05-15
2016-07-25
編輯/張惠娟
遼寧省教育廳科學研究項目(課題編號L2014363)
吳景東,男,黑龍江哈爾濱人,教授,博士研究生導師,博士;研究方向:中醫藥抗皮膚衰老。E-mail:lnzywjd0719@163.com