金劍虹 劉國新 楊成 任興昌 洪郁芝*
自身免疫性甲狀腺炎(AIT)屬于一種器官特異性疾病,其發病機制復雜,目前尚無統一的診斷標準,其以血清中大量甲狀腺過氧化物酶抗體(TPOAb)伴或不伴甲狀腺球蛋白抗體(TgAb)升高為主要表現,病理學常可見甲狀腺組織中以淋巴細胞為主的細胞浸潤[1]。近年來其發病率逐年上升,全世界發病率已接近1‰[2]。常用治療方法有甲狀腺激素替代治療、糖皮質激素或免疫抑制劑治療。研究發現,AIT發病機制可能與T細胞主導的Th1/Th2免疫失衡密切相關[3]。本文探討復方夏枯草對EAT大鼠的療效及對Th1/Th2相關因子的影響。
1.1 實驗動物 健康清潔級SD雌性大鼠40只,4~5周齡,體重90~110g,購于上海BK公司,動物合格證:SCXK(滬)2013-0116。飼養于浙江中醫藥大學動物實驗中心,許可證號:SYXK(浙)2013-0184。
1.2 藥物及試劑 豬甲狀腺球蛋(PTg)、完全弗氏佐劑(CFA)、不完全弗氏佐劑(IFA)、碘化鈉(NaI),以上試劑均為美國Sigma公司產品。大鼠TPOAb、大鼠TgAb、大鼠IL-2、大鼠IL-10ELISA試劑盒,以上試劑均為美國ASSAY 公司產品。磷酸緩沖鹽溶液(PBS)。YJ-857型凈化工作臺、Bio-Tek ELX800全自動酶標儀、電子秤、37℃電熱恒溫箱、低溫冰箱(-20℃、-80℃)、微量移液器,及小試管、離心管、玻璃器皿、吸水紙等。
1.3 動物模型建立 大鼠購入后適應性喂養7d,按參考文獻[4-5]造模方法,對模型組大鼠飲用配制的0.064%高碘飲水(注意避光保存),食用普通飼料;每只大鼠予以0.2ml完全乳化制劑配制的(合PTg100μg)合劑,分別對其四肢內側、頸部背部、足蹠等多處進行皮下注射,1次/周,共2次,此為初次免疫。第3周開始使用不完全乳化制劑配制的合劑0.2ml,繼續按上述方法對大鼠進行多點皮下注射乳化抗原,1次/周,直至第8周結束,共8次,每次皮下注射注意更換至臨近位置,整個免疫過程密切觀察大鼠生命體征變化,及時做出調整。第8次加強免疫末,稱取大鼠體重,按照隨機數字表法,隨機抽取3只造模大鼠,麻醉后行腹主動脈取血,離心采取血清進行TPOAb、TgAb指標檢測。未干預大鼠(對照組)予以相同劑量的脂肪乳多點皮下注射,飲用蒸餾水及普通大鼠飼料。
1.4 實驗動物及分組 造模成功后將造模組27只大鼠按隨機數字表法均分為模型組、中藥低劑量組、中藥高劑量組三組,中藥各組大鼠使用配制好相對應濃度的中藥,按體重換算進行灌胃治療(中藥低劑量組予復方夏枯草4.675g/kg,中藥高劑組予復方夏枯草9.35g/kg),模型組及對照組均使用按體重換算的蒸餾水灌胃治療,注意大鼠的抓定及灌胃方法,同時密切注意大鼠一般情況變化,及時做出必要的調整。
1.5 觀察指標 大鼠中藥治療8周后,戊巴比妥麻醉后進行腹主動脈采血,靜置30min后3500r/min離心15min,獲取血清,采用酶聯免疫(ELISA)法檢測大鼠血清TPOAb、TgAb、IL-2、IL-10水平。各指標檢測方法大致相同,先后順序為標準品加樣、加樣、加酶、溫育、配液、洗滌、顯色、終止、測定9個步驟,后在回歸方程中計算出待測血清指標濃度。
1.6 統計學方法 采用IBM SPSS Statistics 21.0統計軟件。計量資料以(±s)表示,組間比較采用獨立樣本t檢驗,組內比較采用配對樣本t檢驗;非正態分布各組間比較采用非參數檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
干預過程中先后有4只大鼠因灌胃時食管破裂感染死亡,退出實驗,其余大鼠持續至實驗結束。
2.1 各階段大鼠TPOAb、TgAb比較 (1)造模結束時,利用隨機數字表法,從模型組30只大鼠中隨機選取10只大鼠,與對照組比較,顯示模型組兩抗體水平均明顯高于正常對照組(P<0.01),提示本次實驗造模成功。見表1。(2)中藥干預4周時,中藥低劑量組與模型組比較,TPOAb、TgAb顯著降低(P<0.01);中藥高劑量組與模型組比較,TPOAb、TgAb降低(P<0.05)。(3)中藥干預8周時,中藥低劑量組、中藥高劑量組與模型組比較,TPOAb、TgAb顯著降低(P<0.01)。見表2、3。
表1 模型組與正常對照組TPOAb、TgAb比較(±s)

表1 模型組與正常對照組TPOAb、TgAb比較(±s)
注:與對照組比較,*P<0.05
組別 大鼠數(只) 血清TPOAb(IU/ml) 血清TgAb(IU/ml)模型組 10 11.28±1.79* 31.49±2.68*對照組 10 4.27±1.52 16.21±2.26
表2 中藥干預4周時各組TPOAb、TgAb變化比較(±s)

表2 中藥干預4周時各組TPOAb、TgAb變化比較(±s)
注:與模型組比較*P<0.01,#P<0.05
組別 大鼠數(只) TPOAb(IU/ml) TgAb(IU/ml)模型組 8 11.91±2.51 29.56±2.49中藥低劑量組 8 8.90±1.33* 23.83±1.63*中藥高劑量組 8 9.79±1.33# 24.12±1.49#
表3 中藥干預8周時各組TPOAb、TgAb變化比較(±s)

表3 中藥干預8周時各組TPOAb、TgAb變化比較(±s)
注:與模型組比較,*P<0.01
組別 大鼠數(只) TPOAb(IU/ml) TgAb(IU/ml)模型組 8 11.70±2.31 30.16±2.47中藥低劑量組 8 7.10±1.38* 22.16±2.42*中藥高劑量組 8 8.14±1.17* 21.58±2.03*
2.2 各階段大鼠IL-2、IL-10比較 干預4周和8周時IL-2治療組較模型組均有所緩解(P<0.01)。而IL-10治療組較模型組均有所升高(P<0.01)。
表4 中藥干預4周時各組IL-2、IL-10變化比較(±s)

表4 中藥干預4周時各組IL-2、IL-10變化比較(±s)
注:與對照組,*P<0.01;與模型組比較,#P<0.01;▲P<0.05
組別 大鼠數(只) IL-2(ng/L) IL-10(ng/L)模型組 8 269.50±26.70* 19.23±2.02*中藥低劑量組 8 209.60±22.20# 24.06±2.51▲中藥高劑量組 8 206.87±23.20# 22.97±3.43▲對照組 8 127.71±17.92 36.40±3.70
表5 中藥干預8周時IL-2、IL-10變化比較(±s)

表5 中藥干預8周時IL-2、IL-10變化比較(±s)
注:與對照組比較,*P<0.01;與模型組比較,#P<0.01
組別 大鼠數(只) IL-2(ng/L) IL-10(ng/L)模型組 8 275.94±16.89* 19.28±1.38*中藥低劑量組 8 181.19±20.89# 26.88±1.90#中藥高劑量組 8 193.15±14.27# 26.80±2.46#對照組 8 137.30±9.64 35.17±1.45
自身免疫性甲狀腺炎(AIT)是一種器官特異性疾病,發病率逐年增加,其發病機制復雜,目前尚無明確病因,推測其可能原因與基因、環境、生活飲食、工作壓力增加等相關。通過經典的造模方法[4-5]多次定量皮下注射豬甲狀腺球蛋白和持續高碘飲水作用于模型大鼠,檢測大鼠血清TPOAb、TgAb水平,造模大鼠出現雙抗體較對照組明顯升高,提示EAT模型建立成功。
多數學者[6-7]認為Th1/Th2失衡是AIT發病的主要原因,若能在Th細胞亞群選擇性分化前后進行干預,就有可能預防甚至終止AIT的發生和發展。已經證實存在多種細胞因子:IL-1α、IL-1b、IL-2、IL-4,IL-6、IL-8、IL-10、IL-12、IL-13、IL-14、TNF-α和IFN-γ在炎癥細胞和甲狀腺濾泡細胞內,其中以表達IL-2和IFN-γ為主的Th1細胞可激發遲發型超敏反應,介導細胞免疫應答;以表達IL-4、IL-10、IL-13為主的Th2細胞可促進抗體產生,介導體液免疫應答。研究認為AIT患者的Th1/Th2細胞失衡往Th1方向偏離,本實驗檢測血清中白細胞介素IL-2、IL-10的變化,IL-2在造模結束時顯示其較正常對照組明顯升高(P<0.01),在治療干預4周和8周時治療組較模型組均有所緩解(P<0.01)。而IL-10有類似相反表現,在造模結束時顯示其較正常對照組明顯降低(P<0.01),在治療干預4周和8周時治療組較模型組均有所升高(P<0.01)。
在我國,中醫有多種方劑用于AIT治療[8]。其中夏枯草是比較重要的藥物之一,夏枯草性寒,味甘、辛、微苦,富含苯丙素和三環萜類、黃酮、酚酸、多糖等,具有抗炎、抗菌、免疫調節、抗腫瘤、抗細胞毒、降血糖、抗病毒以及抗腫瘤等作用,其中免疫調節、抗炎抑菌作用比較突出,療效較好[9-11]。黃芪主要成分是黃芪苷、黃芪多糖、氨基酸等,其中前兩者占主要成分,實驗研究發現黃芪苷具有抗感染、抗氧化、調節血糖、調節人體免疫力等作用。經研究發現其主要活性成分黃芪甲苷可以明顯降低患者血液中IFN-γ和IL-10的水平,通過增強機體激素作用和免疫抑制劑的抑制作用,降低細胞凋亡的水平,調節T 細胞亞群,使Th1/Th2 細胞比例失衡趨于正常[12-14]。另外本方劑中牛蒡子、黨參亦有一定程度的抗氧化、免疫調節的作用[15-17]。結合當前AIT發病機制的主流理論免疫失衡學說,以及各藥的現代研究、本實驗的治療效果,推斷夏枯草、黃芪、黨參可能是從免疫調節方面達到治療AIT目的,相關文獻[12,16,18]也支持該觀點。
綜上所述,TPOAb、TgAb造模后的升高,干預后的降低,提示該復方制劑確實可以緩解AIT大鼠的免疫損傷,有一定的治療效果。IL-2、IL-10的變化與文獻[3]中提示的Th1/Th2失衡相符合,進一步論證AIT的Th1/Th2免疫失衡學說,亦證實復方夏枯草可以改善AIT大鼠的免疫失衡,達到治療效果。而干預8周時較干預4周時各指標改善進度緩解,推測該復方制劑可能在早期干預療效較佳,在之后一段時間呈現一定程度的平臺期,繼續干預可能會出現進一步的改善,其原因考慮AIT本身為易忽視的慢性疾病,早期較長一段時間可能呈現血清學改變,而病理學改變滯后,且可能滯后較長時間。