參芎對大鼠肝纖維化血清MMP-3、TIMP-1水平的影響①

遲男男，艾迎春

(佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院消化二科，黑龍江 佳木斯 154003)

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參芎對大鼠肝纖維化血清MMP-3、TIMP-1水平的影響①

遲男男，艾迎春

(佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院消化二科，黑龍江 佳木斯 154003)

摘要：目的：通過研究肝纖維化大鼠的血清MMP-3、TIMP-1的水平及肝纖維化大鼠注射參芎注射液后的血清MMP-3、TIMP-1的變化，說明參芎注射液可能通過調(diào)節(jié)大鼠肝纖維化血清MMP-3、TIMP-1的水平，從而對肝纖維化的治療有一定的作用。方法：將30只2月齡雄性SD大鼠隨機(jī)分3組分別為正常對照組、模型組(肝纖維化組)、治療組(參芎組)，每組10只。通過酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法(ELISA法)觀察比較造模后8周正常對照組、模型組(肝纖維化組)、參芎治療組大鼠血清中的MMP-3、TIMP-1的水平。結(jié)果：與正常對照組比較,肝纖維化組及治療組大鼠血清中的MMP-3、TIMP-1水平升高，差別有顯著性(P< 0.05);與肝纖維化組比較，治療組的大鼠血清中的MMP-3較治療前升高， TIMP-1較治療前減少，差別有顯著性(P< 0.05);結(jié)論：參芎注射液可能通過對大鼠肝纖維化血清中的MMP-3、TIMP-1的水平影響，從而對肝纖維化的治療有一定的作用。

關(guān)鍵詞：MMP-3；TIMP-1；肝纖維化

肝纖維化(liver fibrosis)是可逆性病變，慢性肝病的重要病理特征為肝纖維化，且肝纖維化還是慢性肝病的病程發(fā)展的共同通路。肝硬化是肝臟疾病的常見病之一，而肝硬化是肝臟實(shí)質(zhì)性病變，其病變是不可逆轉(zhuǎn)，因此只能把改善肝細(xì)胞的功能及其相關(guān)并發(fā)癥的對癥治療作為對肝硬化疾病的治療重點(diǎn)。肝纖維化又是肝硬化的發(fā)生途徑和其病理改變的基礎(chǔ)，因此只要能影響肝纖維化過程的方法，其對肝臟疾病的病程發(fā)展也有著一定的影響，從而肝纖維化的治療對控制肝臟疾病的發(fā)展有著重要的意義。肝纖維化發(fā)生的本質(zhì)是肝臟內(nèi)細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)的大量沉積，其發(fā)生過程涉及復(fù)雜的細(xì)胞、分子機(jī)制的動態(tài)過程。肝臟的ECM的代謝主要受MMPs及其抑制因子TIMPs 調(diào)節(jié)。本實(shí)驗(yàn)通過對比正常對照組的大鼠、模型組(肝纖維化組)的大鼠及治療組(參芎組)的大鼠的血清中基質(zhì)金屬蛋白酶-3 (MMP-3) 及基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑-1(TIMP -1)的水平，探討參芎注射液是否可能通過對大鼠肝纖維化血清中的MMP-3、TIMP-1的水平影響，從而對肝纖維化的治療有一定的作用，進(jìn)而可能為肝硬化治療提供了理論依據(jù)。

1材料及方法

1.1動物

選取30只，2月齡的清潔級雄性SD大鼠,體重(200±20)g, 常規(guī)飼養(yǎng)。此SD大鼠均購于本校實(shí)驗(yàn)動物中心。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1建立肝纖維化大鼠模型

本實(shí)驗(yàn)采用單純四氯化碳法誘發(fā)大鼠肝纖維化模型[1]，參考楊婷、范東旭傳統(tǒng)肝硬化動物模型制備方法的改良[2]將30只SD大鼠隨機(jī)分成3組，各組為10只。即正常對照組(n=15)，模型組(肝纖維化組)(n=15)及治療組(參芎組)(n=15)。 正常對照組只給其飲用清水；模型組(肝纖維化組)的大鼠給其飲用酒精，隨時(shí)間逐漸增長酒精濃度; 肝纖維化形成用橄欖油將四氯化碳配制成40%的油劑。首次注射以5mL/kg量對大鼠皮下注射，以后每次以3mL/kg量給予注射，每3天一次，持續(xù)至八周。治療組(參芎組)于造模成功后給予腹腔注射參芎注射液(33.13mL/kg)14d。

在模型建立以后第8周，正常對照組大鼠、模型組(肝纖維化組)大鼠及治療組(參芎組)大鼠分別在實(shí)驗(yàn)前10h禁食，然后用毛細(xì)管在眼眶取血1.5mL。血液樣本在EP管中離心(4000r×10min)，取上清液。溶血嚴(yán)重的樣品棄去不用。血清樣品分離后立即冷凍保存，留待測定。

1.2.2 采用雙抗體一步夾心酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)的方法

分別測定各組大鼠的血清中的MMP-3，TIMP-1的水平，并以計(jì)算TIMP-1/ MMP-3的比值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2結(jié)果

與正常對照組比較，模型組(肝纖維化組)和治療組(參芎組)的大鼠血清中的MMP-3、TIMP-1的水平及TIMP-1/ MMP-3的比值明顯升高，差別有顯著性(P<0.05)，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與模型組比較，治療組的大鼠血清中的MMP-3的水平明顯升高， TIMP-1水平及TIMP-1/MMP-3的比值明顯減少，差別有顯著性，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

組別MMP-3TIMP-1TIMP-1/MMP-3治療組#1937.68±13.09100.96±12.7119.07±1.12模型組*1905.17±19.34105.58±15.3920.97±1.27正常組 1223.14±192.0571.21±3.7417.11±1.46

#、*與正常對照組比較，P<0.05；#與模型組組比較，P<0.05。

3討論

肝組織由于受到持續(xù)性的損傷-修復(fù)反應(yīng)，從而導(dǎo)致肝組織內(nèi)的細(xì)胞外基質(zhì)的大量異常沉積，又進(jìn)一步的使肝臟結(jié)構(gòu)和肝功能發(fā)生異常的改變，而這種病理過程為肝纖維化過程，所以在肝內(nèi)過渡沉積所導(dǎo)致的肝纖維又是肝硬化疾病的早期階段，已有大量研究表明肝纖維化病程是可逆的，即肝纖維化是一個(gè)動態(tài)過程，是有關(guān)細(xì)胞外基質(zhì)、多種細(xì)胞以及多種細(xì)胞因子等因素所參與及互相調(diào)節(jié)的過程，其過程是使大量細(xì)胞外基質(zhì)( ECM )合成增多,降解減少，細(xì)胞外基質(zhì)大量的異常沉積，從而導(dǎo)致肝纖維化的發(fā)生。從而也就說明肝組織內(nèi)的細(xì)胞外基質(zhì)沉積是由于各種細(xì)胞外基質(zhì)成份的產(chǎn)生和降解之間的一個(gè)失平衡所導(dǎo)致的結(jié)果。而近些年的研究發(fā)現(xiàn)這種失衡的主要原因是MMPS和TIMPS兩大酶系的病理性表達(dá)及相互作用[3，4]。目前對肝硬化真正副作用少、有效的西藥很少，因此，中藥已成為研究的新方向，活血化瘀中藥對干預(yù)肝纖維化、改善肝病進(jìn)展有一定的效果。目前，國內(nèi)外學(xué)者已研究并觀察了MPP-3、TIMP-1與肝纖維化形成的關(guān)系，并認(rèn)為在肝纖維化的病程發(fā)展過程中MMP-3以及TIMP-1起到了主要作用[5]。參芎注射液的主要作用成分是丹參素和川芎嗪的中藥合劑,每100mL中含鹽酸川芎嗪100mg,丹參素20mg，其具有活血化瘀,抗血小板聚集,擴(kuò)張冠狀動脈,降低血液黏度,加速紅細(xì)胞的流速,改善微循環(huán),并具有心肌缺血和心肌梗死的作用。近年來,隨著臨床研究的不深入,其應(yīng)用范圍也有所拓展,目前對于其在肝纖維化引起的血清MMp-3、TiMP-1水平變化臨床實(shí)驗(yàn)研究尚無報(bào)道。本課題擬通過建立大鼠肝纖維化模型, 研究參芎注射液對大鼠的血清中的MMP-3、TIMP-1的水平影響，從而對肝纖維化的治療有一定的作用，進(jìn)而可能為肝硬化治療提供了理論依據(jù)。基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)的作用主要是通過降解細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)，從而影響細(xì)胞外基質(zhì)的重組和水解的動態(tài)平衡[6，7]。MMP-3可以降解細(xì)胞外基質(zhì)的主要成分，如膠原蛋白、纖維蛋白、蛋白多糖、層粘連蛋白、彈性蛋白等。對肝纖維化病程的發(fā)展起到抑制作用。本實(shí)驗(yàn)檢測結(jié)果顯示，與正常組相比, 在模型組(肝纖維化組)的大鼠血清MMP-3水平明顯升高，差異有顯著性(P<0.05)。治療組(參芎組)的大鼠血清MMP-3較模型組升高，但比正常對照組高，差異有顯著性(P<0.05)。 體內(nèi)存在多種可抑制MMPs活性的負(fù)性調(diào)節(jié)因子，其可對MMPs進(jìn)入膠原基質(zhì)起抑制作用，使MMPs與底物分離，從而對MMPs活性具有特異性地抑制作用，這種負(fù)性調(diào)節(jié)因子稱為金屬蛋白酶組織抑制劑(TIMPs)[8]，它的特異性可以促進(jìn)肝纖維化。TIMPs包含了四種天然類型，其中MMP-3的特異性抑制物是TIMP-1[9]。本文結(jié)果顯示,TIMP-1水平及TIMP-1/MMP-3比值在模型組及治療組大鼠的血清中水平明顯增高,高于正常對照組，差異均有顯著性(P<0.05)。與模型組比較，治療組大鼠的血清中TIM P- 1水平及TIMP-1/MMP-3比值降低，差異均有顯著性(P<0.05)。 本研究表明：參芎注射液可能通過對大鼠肝纖維化血清中的MMP-3、TIMP-1的水平影響，從而對肝纖維化的治療有一定的作用。其具體機(jī)制尚有待進(jìn)一步研究。

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(收稿日期：2014-12-19)

中圖分類號：R285.5

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1008-0104(2016)01-0107-02

作者簡介：遲男男(1982～)男，黑龍江佳木斯人，碩士，醫(yī)師。通訊作者：艾迎春(1960～)女，黑龍江佳木斯人，碩士，主任醫(yī)師，教授，碩士研究生導(dǎo)師。E-mail:48399233@qq.com。