川芎嗪對成纖維細胞增殖及TGF-β1和bFGF表達的影響

王楠 許良 吳國明

[摘要]目的：研究川芎嗪對體外培養大鼠成纖維細胞增殖及堿性成纖維細胞因子（Basic fibroblast growth factor，bFGF）、轉化生長因子β1（Transforming growth factor β1，TGF-β1）表達的影響，從而探討川芎嗪抑制瘢痕形成的作用機制。方法：體外分離培養大鼠皮膚成纖維細胞，采取MTT法及熒光染色檢測不同濃度的川芎嗪對大鼠成纖維細胞增殖能力的影響，ELISA法測定大鼠皮膚瘢痕成纖維細胞TGF-β1和bFGF的表達量。結果：在三種川芎嗪濃度條件下（1mg/ml，10mg/ml，50mg/ml），大鼠皮膚成纖維細胞增殖能力有不同程度的抑制作用，抑制作用與川芎嗪濃度成正比，在50mg/ml濃度時，抑制作用最為明顯。采用ELISA法測定培養上清TGF-β1和bFGF的分泌量，發現實驗組兩者含量均明顯低于對照組，其中濃度為50mg/ml時，含量最低（P<0.05）。結論：川芎嗪能夠明顯抑制體外培養的大鼠皮膚成纖維細胞的增殖能力，降低TGF-β1和bFGF的表達量，從而在一定程度上抑制大鼠皮膚成纖維細胞的活性。

[關鍵詞]川芎嗪;皮膚;成纖維細胞;瘢痕;轉化生長因子β1;堿性成纖維細胞因子

[中圖分類號]R619+.6? ? [文獻標志碼]A? ? [文章編號]1008-6455（2021）05-0056-03

Effect of Ligustrazine on Fibroblast Proliferation and the Expression of TGF-β1 and bFGF in Fibroblasts

WANG Nan，XU Liang，WU Guo-ming

（Jiangnan Hospital Affiliated to Zhejiang Traditional Chinese Medical University，Hangzhou 311201，Zhejiang，China）

Abstract： Objective? To investigate the influence of ligustrazine on the proliferation and expresson of TGF-β1 and bFGF for human normal and hypertrophic scar dermal fibroblasts cultured in vitro and to explore the relevant mechanism. Methods? The rat skin fibroblasts were isolated and cultured in vitro， and MMT assay was used to detect the effects of ligustrazine at various concentrations on the rat skin scar fibroblasts in vitro. ELISA was carried out to determine the contents of TGFβ1 and bFGF in rat skin scar fibroblasts. Results? Under 3 ligustrazine concentrations （1mg/ml， 10mg/ml， 50mg/ml）， the rat skin fibroblasts were suppressed to various degrees， and such suppression was positively correlated with concentration. Typically， the most obvious suppression was attained at the concentration of 50mg/ml. Besides， TGF-β1 and bFGF contents were measured by ELISA， the results suggested that， the expression contents in experiment group were lower than those in control group， and the lowest contents were detected at the concentration of 50mg/ml （P<0.05）. Conclusion? Ligustrazine markedly suppresses the activity of rat skin fibroblasts cultured in vitro， and reduces the TGF-β1 and bFGF contents. Typically， the efficacy peaks under a relatively suitable concentration， thus partially suppressing the activity of rat fibroblasts.

Key words： ligustrazine; skin; fibroblasts; scar; transforming growth factor-β1（TGF-β1）; basic fibroblast growth factor（bFGF）

外傷所致皮膚損傷（尤其深度燒傷）愈合后形成增生性瘢痕（Hypertrophic scar，HS）的現象極為常見[1]。瘢痕不但影響美觀，嚴重時還可導致局部畸形或功能障礙，從而給患者后期治療造成沉重的經濟和心理負擔[2]。病理性瘢痕作為皮膚損傷最常見的并發癥之一，一直是外科修復領域亟待解決的難題;抑制皮膚增生性瘢痕的生長及纖維化病變的進展，是近年研究的焦點[3]。盡管臨床治療瘢痕的方法眾多（如手術治療、放射治療、藥物治療等），但療效都并不盡如人意[4]。川芎嗪是臨床上廣泛使用的一種心腦血管藥物，具有改善血液流變學和清除氧自由基的作用[5]。研究發現，川芎嗪有抑制皮膚增生性瘢痕生長的藥理作用，且臨床上已將其用于預防燒傷后瘢痕的形成[6]。中藥及中藥制劑治療，不僅能開拓臨床診療思路，更能有效防治局部瘢痕生長，且能合理降低醫療費用，尤其對燒傷后瘢痕的愈合有著十分顯著的效果[7]。本研究從細胞水平入手，旨在觀察川芎嗪對大鼠皮膚成纖維細胞中TGF-β1和bFGF的影響，從而探討川芎嗪對抑制瘢痕形成的影響，為期增生性瘢痕預防藥物的臨床應用及開發提供實驗基礎和依據。

1? 材料和方法

1.1 材料：新生大鼠皮膚成纖維細胞（上海復蒙基因生物科技有限公司）;DMEM培養液、胎牛血清（Gibco公司）;四甲基偶氮唑鹽（MTT，Amresco公司）;二甲基亞砜（DMSO，Amresco公司）;TGF-β1和bFGF的ELISA檢測試劑盒（武漢博士德生物工程有限公司），Vimentin兔多克隆抗體及FITC標記山羊抗兔IgG（H+L）（北京碧云天生物技術有限公司），恒溫水浴槽（DK-600型，上海醫療器械五廠），臺式離心機（800型，上海手術器械廠），全自動酶標儀（ELX800型，Bio-Tek公司）等。

1.2 方法

1.2.1 MTT檢測川芎嗪對大鼠皮膚成纖維細胞增殖能力的影響：精確稱量不同濃度的川芎嗪后加入定量的DMEM培養液。按濃度分為四組：對照組（0mg/ml）;1mg/ml組;10mg/ml組;50mg/ml組。每組6孔。先每孔加入l×l04個細胞，37℃、5% C02孵育12h，細胞貼壁后，棄掉培養液，對照組每孔加入無血清DMEM培養液600μl，其余各組每孔加入對應濃度川芎嗪液600μl。培養48h后，每孔各加5mg/ml的MTT溶液40μl，培養4h，棄上清液，加入300μl DMSO，振蕩15min，用酶標儀測490nm波長處各孔的吸光度（OD值）。

1.2.2 免疫熒光檢測川芎嗪對大鼠皮膚成纖維細胞增殖能力的影響：細胞處理方法同1.2.1，每組3個重復，不同濃度川芎嗪處理48h后，4%多聚甲醛固定30min，PBS清洗3遍，5%BSA封閉30min，然后兔抗Vimtin多克隆抗體（1：200）4℃孵育過夜，PBS清洗3遍，FITC標記山羊抗兔IgG（H+L）二抗（1：500）室溫孵育1h，激光共聚焦顯微鏡拍照。

1.2.3 川芎嗪對大鼠皮膚成纖維細胞TGF-β1和bFGF表達的影響：采用ELISA法測定各組細胞培養上清液中TGF-β1和bFGF含量，按濃度分為四組，對照組（0mg/ml）;1mg/ml組;10mg/ml組;50mg/ml組，每組6孔重復，具體藥物處理方法同上。處理結束后收集培養上清，4℃ 1 200rpm離心5min去掉細胞碎片，余下的液體進行ELISA檢測，具體操作步驟嚴格按照試劑盒說明書進行。操作結束后用酶標儀在450nm處測定樣品OD值，根據樣品吸光度值計算樣品濃度。

1.3 統計學分析：采用SPSS 19.0軟件分析，數據以均數±標準差（x?±s）表示，組間比較采用t檢驗，P<0.05則視為差異有統計學意義。

2? 結果

2.1 川芎嗪對大鼠皮膚成纖維細胞活性的作用：在不同濃度的川芎嗪作用下，免疫熒光檢測Vimentin陽性細胞數，發現隨著川芎嗪濃度的升高，陽性細胞數明顯減少（圖1A～D），MTT檢測盒檢測細胞活力，吸光度（OD）值逐漸下降。50mg/ml組對細胞增殖活性的抑制作用最明顯。川芎嗪濃度為1mg/ml，10mg/ml，50mg/ml時，根據吸光度（OD）值，計算各組的細胞活力分別為76.2±11.3，63.4±7.8，57.3±8.8，均低于對照組100.0±10.3，差異有統計學意義（P<0.05）。在川芎嗪濃度為50mg/ml時，差異最為明顯，對細胞活力的抑制作用最強（P<0.01）。

2.2 川芎嗪對大鼠皮膚成纖維細胞中TGF-β1和bFGF表達的影響：在體外川芎嗪作用下，大鼠皮膚成纖維細胞中TGF-β1和bFGF的表達呈現不同程度的抑制作用，抑制作用與川芎嗪濃度成正比。50mg/ml組抑制作用最強，差異有統計學意義（P<0.05）。

3? 討論

bFGF對血管內皮細胞有很強促進作用，可刺激成纖維細胞及皮膚平滑肌細胞的生長和增殖，誘導血管新生，從而促進膠原纖維及彈力纖維合成。研究表明，bFGF可在創面愈合初期使成纖維胞的數量明顯增加[8]，不僅能顯著促進白細胞與單核細胞等炎性細胞吞噬細菌，而且能夠有效改善局部的組織環境使其有利于傷口的全面修復[9]。

TGF-β1作為啟動和終止組織修復的重要細胞因子，參與了創面愈合過程中上皮再生、間質增生、成纖維細胞纖維化、膠原生成及血管形成等過程。研究表明，TGF-β1對炎癥細胞有趨化作用，能促進成纖維細胞形成[10]，TGF-β1受抑制后可減緩成纖維細胞增生，進而預防增生性瘢痕形成。TGF-β1與成纖維細胞的增殖、分化、遷徙、凋亡及膠原代謝等多種生理、病理過程密切相關[11]。

皮膚成纖維細胞作為創面愈合過程中的主要效用細胞，常表現為過度增殖和功能活躍，并能引起一系列反應，造成創面修復失控，導致細胞外間質的過多沉積和創傷的過度愈合，最終形成病理性瘢痕[12]?？梢?，皮膚成纖維細胞的功能異常及過度增殖在病理性瘢痕的增生中扮演著重要的角色。在藥物防治皮膚增生性瘢痕生長的攻堅戰中，中藥及中藥提取物因為其顯著的效果而廣受關注[13-14]。趙治偉等[15]通過研究川芎嗪注射液及丹紅注射液與可吸收生物膜聯合應用預防組織粘連的有效性，證實三者的聯合應用對于預防疏松結締組織粘連的效果明顯優于單獨應用吸收生物膜。雷水生等[16]通過實驗發現川芎嗪能改變增生性瘢痕成纖維細胞形態和抑制其增殖，但并不影響其活力。研究證實，川芎嗪為一種新型鈣離子拮抗藥，可通過直接清除氧自由基、抗脂質過氧化、抑制成纖維細胞分裂和增殖，從而起到抗組織損傷和防治肺纖維化的作用，通過抑制肝脂質過氧化、抑制星狀細胞活化增殖、降低膠原合成等途徑改善肝功能，因此川芎嗪有抑制皮膚增生性瘢痕生長的藥理作用。

本研究結果顯示，采用MTT法檢測，與對照組相比，實驗組細胞增殖延遲，生長活力下降，當濃度為50mg/ml時，增殖活力抑制最為明顯，具有劑量依賴性，說明川芎嗪對于成纖維細胞的增殖有顯著的抑制作用。采用ELISA試劑法測定各組標本TGF-β1和bFGF表達含量。發現在三種川芎嗪濃度條件下，和對照組相比，TGF-β1和bFGF表達含量均有不同程度的下降，并且下降程度與濃度成正比，作用效果具有濃度依賴性，當濃度為50mg/ml時，抑制作用作為明顯。表明川芎嗪可在一定程度上抑制皮膚成纖維細胞中TGF-β1和bFGF的表達水平，從而減少皮膚成纖維細胞向瘢痕組織的轉化，避免大量瘢痕組織增生，對人體瘢痕的形成起到一定的抑制作用，其作用和功效值得進一步研究。

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[收稿日期]2020-05-08

本文引用格式：王楠，許良，吳國明.川芎嗪對成纖維細胞增殖及TGF-β1和bFGF表達的影響[J].中國美容醫學，2021，30（5）：56-58.