摘要:目的 探討蛭龍活血通瘀膠囊對(duì)局灶性腦缺血大鼠腦缺血區(qū)TGF-β1表達(dá)的影響。方法 將120只健康雄性成年SD大鼠,體重(250~300)g,隨機(jī)分為六組(另30只備用):假手術(shù)組、模型組、蛭龍活血通瘀膠囊高劑量組、蛭龍活血通瘀膠囊中劑量組、蛭龍活血通瘀膠囊低劑量組、步長(zhǎng)腦心通對(duì)照組,每組20只。以Zea longa法為標(biāo)準(zhǔn)制作大鼠大腦中動(dòng)脈阻塞(MCAO)模型,假手術(shù)組只行正中切口,但不插入線栓。各用藥組均在動(dòng)物蘇醒后灌胃,假手術(shù)組和模型組給予等體積生理鹽水灌胃,連續(xù)7 d(n=20)。術(shù)后7 d,心臟灌注固定,斷頭取腦,采用免疫組化方法檢測(cè)大腦皮層缺血區(qū)TGF-β1的蛋白表達(dá)。結(jié)果 蛭龍活血通瘀膠囊治療組大鼠腦組織缺血區(qū)TGF-β1表達(dá)較模型組明顯升高。結(jié)論 蛭龍活血通瘀膠囊可能通過神經(jīng)內(nèi)分泌-免疫網(wǎng)絡(luò)使缺血皮質(zhì)神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞TGF-β1表達(dá)顯著增加,促進(jìn)血管再生,修復(fù)損失腦組織,從而發(fā)揮腦保護(hù)作用。
關(guān)鍵詞:蛭龍活血通瘀膠囊;腦缺血;轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1
轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(Transforming growth faetor-β1,TGF-β1)是一種普遍存在的細(xì)胞因子,其作用涉及細(xì)胞生長(zhǎng)、分化、炎癥和組織修復(fù)。近年來研究表明[1-2],在缺血性腦損傷中TGF-β1有抗氧化、阻止細(xì)胞凋亡、調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)以及膠質(zhì)細(xì)胞和星形細(xì)胞反應(yīng)的多種作用。蛭龍活血通瘀膠囊系由黃芪、水蛭、地龍、大血藤等組成的復(fù)方制劑,具有益氣活血化瘀通絡(luò),祛風(fēng)的功效。我們觀察發(fā)現(xiàn)蛭龍活血通瘀膠囊能明顯促進(jìn)局灶性腦缺血大鼠神經(jīng)功能恢復(fù),其機(jī)制可能與促進(jìn)缺血腦組織TGF-β1表達(dá)有關(guān)。
1資料與方法
1.1一般資料
1.1.1動(dòng)物 健康雄性成年SD大鼠150只,體重250~300 g,皮膚光滑潤(rùn)澤,呼吸道通暢,清潔級(jí),由瀘州醫(yī)學(xué)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供。
1.1.2試劑與藥物 TGF-β1單克隆抗體,北京博奧森生物技術(shù)有限公司,批號(hào):G57121。磷酸鹽緩沖液(PBS), 北京四正柏生物科技有限公司。DAB顯色試劑盒,北京四正柏生物科技有限公司。蛭龍活血通瘀膠囊:由瀘州醫(yī)學(xué)院附屬中醫(yī)院制劑室提供。批號(hào):20121212;步長(zhǎng)腦心通膠囊:咸陽步長(zhǎng)制藥有限公司產(chǎn)品,批號(hào):1209955。
1.2方法
1.2.1造模方法及動(dòng)物分組 參照Zea longa等[3-5]報(bào)道的線栓改良法造模,造模動(dòng)物在自然蘇醒后,參照Zealonga評(píng)分[3]標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行5分制評(píng)分,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):無神經(jīng)損傷癥狀,0分;不能完全伸展對(duì)側(cè)前爪,1分;向外側(cè)轉(zhuǎn)圈,2分;行走時(shí)向?qū)?cè)傾倒,3分;不能自發(fā)行走,意識(shí)昏迷,4分。將術(shù)后24 h評(píng)分為1~3分的大鼠選入組,其余動(dòng)物剔除,并作隨機(jī)補(bǔ)充。用隨機(jī)數(shù)字表法分為6組,即蛭龍活血通瘀膠囊高劑量組、蛭龍活血通瘀膠囊中劑量組、蛭龍活血通瘀膠囊低劑量組、步長(zhǎng)腦心通膠囊對(duì)照組、腦缺血模型組和假手術(shù)組。
1.2.2藥物干預(yù) 蛭龍活血通瘀膠囊成人的臨床用藥量為4.8 g/d。按人體用量的5、10、20倍,成人體重按60 Kg計(jì)算,換算為動(dòng)物低、中、高劑量組的用藥量,分別為0.4 g/Kg/d、0.8 g/Kg/d、1.6 g/Kg/d;對(duì)照組按成人用量的10倍給藥,即0.8 g/Kg/d。各藥物干預(yù)組大鼠均給予等體積(3 mL)相應(yīng)濃度的藥物灌胃,假手術(shù)組及模型組大鼠給予等體積(3 mL)的生理鹽水灌胃,1次/d,連續(xù)7 d,并按體重調(diào)整給藥量。
1.2.3指標(biāo)采集及檢測(cè)方法
1.2.3.1免疫組化標(biāo)本制備及檢測(cè) 腦缺血7 d后,各組大鼠均腹腔注射10%水合氯醛(3.5 mL/Kg)腹腔麻醉后,頸動(dòng)脈放血后,打開胸腔,暴露心臟,將灌注插管從心尖(左心室)部位插入直至左心室升主動(dòng)脈,同時(shí)剪開右心耳,先灌注20℃的0.9%生理鹽水200 mL,然后灌注4℃的4%多聚甲醛200 mL,灌注后,大鼠肺部、肝臟、以及全身肌肉變得僵硬,為灌注成功。迅速斷頭,剝?nèi)∧X組織,去除嗅球和小腦,在視交叉前后2 mm處冠狀切取腦組織,置于4℃的4%多聚甲醛固定48 h后,進(jìn)行常規(guī)脫水石蠟包埋,連續(xù)切片,片厚約5 μm,每隔5張取1張,SP法Ang-1、Tie-2免疫組化染色,DAB顯色。任何被TGF-β1抗體染成棕黃色或棕褐色細(xì)胞均可視為陽性表達(dá)。
1.2.3.2計(jì)算機(jī)圖像分析 將切片于光鏡下放大400倍,采用Image-Pro-Plus 6.0圖像分析軟件進(jìn)行圖像分析,每例大鼠隨機(jī)選取3張切片,每張切片隨機(jī)選擇3個(gè)不同視野,計(jì)數(shù)視野內(nèi)陽性細(xì)胞數(shù)(被染成棕黃色或棕褐色為陽性細(xì)胞),每組所有照片的平均陽性細(xì)胞數(shù)代表該組的陽性細(xì)胞數(shù)。
1.2.3.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,使用SPSS11.5軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,組間差異采用方差分析(One Way Aonva),兩兩對(duì)比采用t檢驗(yàn)。P<0.05為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,P<0.01為有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
2結(jié)果
各組大鼠腦組織TGF-β1陽性表達(dá) TGF-β1在假手術(shù)組大鼠腦組織極少量陽性表達(dá)。模型組大鼠腦缺血區(qū)吞噬細(xì)胞陽性表達(dá)較假手術(shù)組增強(qiáng),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。蛭龍高劑量組、中劑量組及低劑量組大鼠腦缺血區(qū)小膠質(zhì)細(xì)胞和吞噬細(xì)胞陽性表達(dá)明顯增加,均強(qiáng)于模型組(P<0.01或P<0.05),以高劑量組尤為顯著,見表1,圖1。
3討論
TGF-β1是一種有效的免疫調(diào)節(jié)劑,它可以參與炎癥反應(yīng)和組織修復(fù),對(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化和免疫功能都具有重要的調(diào)節(jié)作用。TGF-β1在正常腦組織中的表達(dá)水平不高,一般只在大腦皮質(zhì)、腦膜、脈絡(luò)叢處可檢測(cè)到,但在病理?xiàng)l件下則明顯升高[6]。
本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),與模型組比較,蛭龍高劑量組、中劑量組及步長(zhǎng)對(duì)照組大鼠腦組織TGF-β1表達(dá)明顯升高(P<0.05),低劑量組大鼠腦組織TGF-β1表達(dá)有所升高,但無顯著性差異(P>0.05)。而TGF-β1在腦缺血后TGF-β1表達(dá)增加可通過以下途徑發(fā)揮腦保護(hù)作用:①促進(jìn)血管生成:TGF-β1可以激活缺血半暗帶的血管內(nèi)皮細(xì)胞,促進(jìn)微血管的增長(zhǎng),促進(jìn)缺血區(qū)側(cè)支循環(huán)的建立;②發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用:TGF-β1能降低Ca2+的濃度,維持Ca2+的體內(nèi)平衡,刺激bcl-2的產(chǎn)生,上調(diào)腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的產(chǎn)生,導(dǎo)致TGF-β1在神經(jīng)元內(nèi)自身合成,同時(shí)TGF-β1可延長(zhǎng)神經(jīng)元的存活,抑制星形膠質(zhì)分化,刺激星形膠質(zhì)細(xì)胞釋放蛋白酶抑制劑;③抑制中性粒細(xì)胞的粘附:TGF-β1對(duì)致炎性細(xì)胞因子TNF-α具有明顯拮抗作用,并同時(shí)減少粘附受體表達(dá)來降低中性粒細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞間的粘附,具有免疫下調(diào)作用;④降低其他細(xì)胞因子如TNF-α、IL-1β的表達(dá);⑤加強(qiáng)對(duì)損傷腦組織的修復(fù):TGF-β1刺激細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)的產(chǎn)生,抑制蛋白酶和基質(zhì)酶的活性,從而促使ECM沉積, ECM的積聚對(duì)損傷后組織的修復(fù)有利。蛭龍活血通瘀膠囊治療組TGF-β1表達(dá)較模型組明顯增加,說明蛭龍活血通瘀膠囊可能通過神經(jīng)內(nèi)分泌-免疫網(wǎng)絡(luò)使缺血皮質(zhì)神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞TGF-β1表達(dá)顯著增加,促進(jìn)血管再生,從而發(fā)揮腦保護(hù)作用。
參考文獻(xiàn):
[1]Longa EZ, Weinstin PR, Carlson S, et al. Reversible middle cerebral artery occlusion without craniectomy in rats [J].Stroke,1989,20(1):84-91.
[2]黃斌,王興勇,匡鳳梧,等.線栓法制備Wistar大鼠局灶性腦缺血模型的實(shí)驗(yàn)研究[J].現(xiàn)代醫(yī)藥衛(wèi)生,2005,21(15):1935-1937.
[3]劉運(yùn)泉,戴穎.線栓法大鼠局灶性腦缺血模型的改進(jìn)[J].中國(guó)臨床解剖學(xué)雜志,2005,23(2):222-223.
[4]Krupinski J, Kumar P, Kumar S, et al. Increased expression of TGF-β1 in brain tissue after ischemic stroke in human. Stroke,1996,27(5):852.
[5]Gamble JR, Khew-Goodall Y, Vadas MA, et al. Transforming growth factor beta-1 inhibits E-select in expression on human endothelial cells.J Immunol,1993,150(10):4493.
[6]錢忠信,李巍,包曉群,等.轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子與腦缺血[J].中風(fēng)與神經(jīng)疾病雜志,1999,16(4):254.
編輯/張燕