王銀萍,張洪寶,鄒 迪,張守琳
(長春中醫藥大學附屬醫院,長春 130021)
補腎健脾-利濕化瘀方由已故國醫大師任繼學教授提出,用于治療慢性腎風(IgA腎病),可有效降低IgA腎病患者尿中紅細胞計數及尿蛋白含量,有效延緩腎功能惡化。為進一步研究補腎健脾-利濕化瘀方治療IgA腎病的作用靶點,課題組開展了此項研究。
8周齡雄性清潔級SD大鼠90只,體質量180~200 g,購于北京維通利華實驗動物有限公司[SCXK(京)2016-0006]。
補腎健脾-利濕化瘀方藥物組成:生地黃20 g,生黃芪20 g,黃芩15 g,穿山龍30 g,土茯苓20 g,山藥20 g,生茅根20 g,生蒲黃15 g(包煎),茯苓30 g,葛根15 g,紫荊皮15 g。由長春中醫藥大學藥學院提供濃縮劑。洛汀新片(鹽酸貝那普利片)每片10 mg,國藥準字H20030514。
ICOS Monoclonal Antibody(mA-6E1),FITC,eBioscience,11-4204-81;CXCR5 Monoclonal Antibody(LG.7F9),PE,eBioscience,12-0271-82;兔抗Bcl-6,Bioswamp,PAB30215;兔抗IL-21抗體,Bioswamp,PAB33379。
購買健康清潔級SD大鼠90只,喂養1周后隨機分為空白組、模型組、洛汀新組、中藥低劑量組、中藥中劑量組、中藥高劑量組,每組15只,采用陸慧瑜[1]改良造模法進行模型制備。造模后第9周末,從各組中隨機各抽取2只,處死后,腹部解剖,分離出腎組織,標本制作,熒光染色,最后在免疫熒光下判斷腎小球系膜區是否有免疫球蛋白IgA的沉積,如果有沉積,則判斷為模型制備成功。
驗證模型成功后,開始藥物干預,不同的組別用藥則不同,其藥物用量標準參照按體質量系數進行計算。其中中藥高劑量組含有中草藥37.42 g,中劑量組含有中草藥18.71 g,低劑量組含有中草藥9.35 g,洛汀新組含洛汀新片63 mg· kg-1;模型組及空白組無需給藥,給予等量的生理鹽水。藥物干預觀察到第16周末。
觀察各組的一般狀態,16周后處死,立即取腎臟、小腸黏膜。新鮮的小腸黏膜表達的ICOS、CXCR5采用流式技術進行檢測;小腸黏膜表達的Bcl-6、IL-21采用免疫組化法進行檢測;采用電鏡法觀察大鼠腎臟病理的改變。
實驗數據將采用SPSS 23.0統計方法進行處理,計數資料采用均數±標準差(±s) ,以P<0.05為差異有統計學意義,以P<0.01為差異有顯著統計學意義。
從模型制備到藥物干預結束,共14只大鼠死亡,其中在造模過程中模型組及高劑量組各死亡1只,原因為造模后大鼠進食差而死亡;其余12只為每組中各取出的2只,主要用于模型炎癥。在整個實驗過程中,空白組大鼠精神狀態良好,食欲強,體質量也逐漸增加;其他各組大鼠從造模后的第4周開始,毛發逐漸枯燥,食欲逐漸減退,精神逐漸變差,體質量逐漸減輕;從用藥干預7周后,與模型組比較,各治療組大鼠一般狀態逐漸好轉,精神逐漸恢復,體質量逐漸增長,但仍不如空白組精神狀態好。
在空白組中,小腸黏膜及骨髓中ICOS表達均較少,在模型組中,ICOS表達均呈強陽性;給藥后,治療組各組ICOS表達均減少,以中藥中劑量組減少最顯著。見圖1。
空白組中,小腸黏膜中CXCR5表達呈微弱表達;模型組中,CXCR5表達明顯增強;給藥后,各治療組CXCR5表達均減少,以中藥中劑量組減少最顯著(P<0.05)。見圖2。
圖2 各組CXCR5在小腸黏膜的表達
在空白組中,小腸黏膜Bcl-6表達較少,呈淺黃色散在分布;在模型組中,Bcl-6表達明顯增多,呈顆粒狀陽性深棕色表達,陽性細胞數量明顯增加(P<0.01);給藥后,各治療組小腸黏膜Bcl-6表達明顯減少,中藥中劑量組減少更為明顯(P<0.01)。見表1、圖3。
表1 各組Bcl-6在小腸黏膜的表達比較(±s)
表1 各組Bcl-6在小腸黏膜的表達比較(±s)
注:與空白組比較,## P<0.01;與模型組比較,△△P<0.01;與其他治療組比較,▲▲P<0.01
組別 例數 平均值 標準差 F P空白組 13 0.205 0.027 126.447 0.000模型組 12 0.530## 0.033洛丁新組 13 0.345△△ 0.039中藥高劑量組 12 0.320△△ 0.026中藥中劑量組 13 0.270△△▲▲ 0.031中藥低劑量組 13 0.307△△ 0.029
圖3 各組Bcl-6在小腸黏膜的表達
空白組中IL-21在小腸黏膜的表達較少,呈淺黃色表達;模型組中IL-21表達呈強陽性(P<0.05);給藥后,各治療組IL-21的表達均明顯減少,中藥中劑量組減少更為明顯(P<0.05)。見表2、圖4。
表2 各組IL-21在小腸黏膜的表達比較(±s)
表2 各組IL-21在小腸黏膜的表達比較(±s)
注:與空白組比較,## P<0.01;與模型組比較,△△P<0.01;與其他治療組比較,▲▲P<0.01
組別 例數 平均值 標準差 F P空白組 13 0.225 0.029 52.180 0.000模型組 12 0.490## 0.037洛丁新組 13 0.337△△ 0.050中藥高劑量組 12 0.321△△ 0.051中藥中劑量組 13 0.275△△▲▲ 0.031中藥低劑量組 13 0.311△△ 0.037
圖4 各組IL-21在小腸黏膜的表達
空白組中腎小球系膜區無系膜細胞及內皮細胞增生,未見電子致密物沉積,足細胞正常;模型組中腎小球系膜區可見大量電子致密物的沉積,少數系膜細胞增生,足細胞廣泛融合;其他各治療組顯示腎小球系膜區電子致密物呈不同程度的減少,足細胞部分恢復,系膜細胞及內皮細胞增生減少,但中藥中劑量組腎臟系膜區僅表現為少量電子致密物,足細胞基本恢復正常。見圖5。
圖5 各組腎臟電鏡的改變
基于現代醫學研究,IgA腎病多與腸道黏膜感染有關[2-4]。在前期工作中已證實補腎健脾-利濕化瘀方可通過調節血清及小腸黏膜中Th1/Th2失衡起到治療IgA腎病的作用,同時課題組發現小腸黏膜T、B淋巴細胞免疫系統中濾泡輔助性T細胞通絡相關的細胞因子參與IgA腎病的發病,此發病機理與任繼學教授提出的“脾腎虧虛、腸道濕熱瘀阻”相吻合。基于此,課題組開展了此項研究,本研究結果表明:1)與空白組比較,模型組大鼠的Tfh相關細胞分化的關鍵因子Bcl-6、CXCR5及ICOS、IL-21在小腸黏膜的表達明顯升高(P<0.05),表明小腸黏膜生發中心T細胞向Tfh細胞的分化被加強,促使B細胞向分泌IgA的漿細胞分化,誘導B淋巴細胞提前分化,增加糖基化異常的IgA含量,并沉積于腎臟,腎臟病理表現為腎小球系膜區可見大量電子致密物沉積,系膜細胞增生,足細胞廣泛融合,即導致IgA腎病;2)治療后,各治療組與模型組比較,小腸黏膜Bcl-6、CXCR5及ICOS、 IL-21的表達明顯減弱,且腎臟病理表現為腎小球系膜區電子致密物呈不同程度的減少,足細胞部分恢復,內皮細胞增生減輕,其中中藥中劑量組減弱更為顯著(P<0.05)。由此可見,補腎健脾-利濕化瘀方可以通過抑制小腸黏膜生發中心Tfh的過度活化,減少其相關因子Bcl-6、CXCR5及ICOS、 IL-21的表達,減少小腸黏膜生發中心的B細胞轉化為IgA+B細胞,進而減少糖基化異常的IgA的產生,從而緩解腎臟損傷,為臨床治療提供了實驗依據。