程 延,趙朝偉,李 浩,楊謝安,魏 兵,王彥鵬,全 健,竇群立,昝 強(qiáng)
(1.陜西省中醫(yī)醫(yī)院,陜西 西安 710003;2.洛南縣中醫(yī)醫(yī)院,陜西 洛南 726100;3.陜西中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院,陜西 咸陽(yáng) 712021)
急性軟組織損傷是骨科常見(jiàn)病、多發(fā)病,中醫(yī)屬“筋傷”范疇,可單獨(dú)出現(xiàn),也可同時(shí)伴有骨折,損傷后的腫痛和肢體活動(dòng)受限,給患者造成很大痛苦,甚至導(dǎo)致不同程度的殘疾而嚴(yán)重影響患者身體健康和生活質(zhì)量,對(duì)其治療的研究日益受到重視。在暴力作用下,機(jī)體皮膚、肌肉、肌腱、筋膜、韌帶等軟組織受到撞擊、扭轉(zhuǎn)、牽拉等作用后,隨即出現(xiàn)急性無(wú)菌性炎癥改變,伴隨免疫功能降低或紊亂。資料表明,中醫(yī)藥對(duì)于損傷的軟組織有較好的治療作用和免疫調(diào)節(jié)作用。中藥具有資源豐富、用藥成本低、藥力持久、低或無(wú)副反應(yīng)等優(yōu)點(diǎn),研制具有免疫調(diào)節(jié)作用的中藥制劑是新藥開(kāi)發(fā)的重要內(nèi)容[1]。玄黃藥膏是我院用于治療“氣滯血瘀型”急性筋傷(急性軟組織損傷)的經(jīng)驗(yàn)方,臨床實(shí)踐證明,該藥療效顯著,安全、未出現(xiàn)毒副作用及過(guò)敏反應(yīng),取得較好的臨床效果[2-4]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明[5-6],玄黃藥膏可以降低損傷局部組織中如白介素-6(Interleukin-6,IL-6)、白介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)、前列腺素E2(Prostaglandin E2,PGE2)等多種炎癥因子含量而發(fā)揮較好的抗炎、鎮(zhèn)痛作用。本研究在以往研究的基礎(chǔ)上,通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)探討玄黃藥膏對(duì)急性軟組織損傷大鼠免疫功能的影響。
1.1 實(shí)驗(yàn)材料
1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物:SD大鼠90只,雌雄各半,體重237~401 g,平均313.33 g,購(gòu)自西安交通大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,動(dòng)物資格證號(hào):SCXK(陜)2017-003。實(shí)驗(yàn)在陜西中醫(yī)藥大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,動(dòng)物室室溫19~24 ℃,相對(duì)濕度約40%。實(shí)驗(yàn)前選用標(biāo)準(zhǔn)大鼠飼料適應(yīng)性喂養(yǎng)3 d,自由清潔飲水,每?jī)商烨鍧嵒\具1次。
1.1.2 主要試劑和儀器:玄黃藥膏:由酒大黃15 g,梔子30 g,蒲公英9 g,乳香、沒(méi)藥各8 g,蟲(chóng)3 g組成。購(gòu)自陜西省中醫(yī)醫(yī)院中藥房,藥監(jiān)合格,藥物按比例粉碎,用100目篩子篩為細(xì)末備用。樣品藥制備:用凡士林為基質(zhì)與藥粉以質(zhì)量比為1∶1的比例制成所需藥膏。扶他林軟膏(北京諾華制藥有限公司生產(chǎn),國(guó)藥準(zhǔn)字H19990291)。無(wú)水乙醇、中性樹(shù)膠、7%硫化鈉溶液、10%水合氯醛溶液等由西安恩斯維爾生物公司提供,姬姆薩復(fù)合染液、蘇木精染液、液體石蠟、伊紅染液、甲醛溶液等由北京索萊寶公司提供。燒杯、采血管、刻度試管、高精度加樣器、離心管、移液槍、包埋盒、切片刀頭、一次性吸管等由西安恩斯維爾生物公司提供,分光光度計(jì)、天平、水浴鍋、恒溫箱、包埋機(jī)、切片機(jī)、高速冷凍離心機(jī)等由陜西中醫(yī)藥大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供,局部打擊器。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 造模、分組與給藥:將動(dòng)物隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組和空白組三組,每組30只。術(shù)前脫毛處理:實(shí)驗(yàn)前1天用8%硫化鈉涂抹于大鼠左側(cè)大腿中部。造模方法[7]:將大鼠麻醉后,選擇左側(cè)后肢大腿中部外側(cè)肌肉豐隆處,使用100 g砝碼、從垂直高度50 cm處,自由落體落下,準(zhǔn)確打擊,反復(fù)進(jìn)行3次,造成皮下瘀斑、腫脹的閉合性軟組織損傷模型,且無(wú)骨折和開(kāi)發(fā)性破損。造模成功30 min后開(kāi)始給藥,實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組和空白組分別予玄黃藥膏和扶他林、凡士林各3 g外敷,醫(yī)用紗布覆蓋創(chuàng)面,膠布固定。每24 h換藥1次。連續(xù)治療7 d后測(cè)量各指標(biāo)。
1.2.2 淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率檢測(cè):取大鼠尾部靜脈血1滴,置于玻片的一端,另取邊緣光滑平整的玻片作推片,使血滴成片狀,推成血膜(頭、體、尾分明)干燥,等其干燥后用姬薩姆染液染色3~7 min,再用生理鹽水沖洗,濾紙干燥后使用油鏡觀察。計(jì)算淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率:觀察每張玻片的頭、體、尾三段。每段各一縱列(目的是減少誤差),每張玻片計(jì)數(shù)200~400個(gè)細(xì)胞,計(jì)算轉(zhuǎn)化率,其中頭部50~100個(gè),體部50~100個(gè),尾部100~200個(gè)。一般認(rèn)為轉(zhuǎn)化率的正常值為60%~70%。計(jì)算公式:淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化淋巴細(xì)胞/(轉(zhuǎn)化淋巴細(xì)胞+未轉(zhuǎn)化淋巴細(xì)胞)×100%。
1.2.3 巨噬細(xì)胞吞噬百分率及吞噬指數(shù):治療第4 天(即正式采集標(biāo)本前72 h)將5%可溶性淀粉酶注射入各組大鼠腹腔中作為誘導(dǎo)劑使大鼠產(chǎn)生腹腔巨噬細(xì)胞。實(shí)驗(yàn)前1 h向大鼠腹腔注射5%雞紅細(xì)胞懸液(具有清晰細(xì)胞核)0.6 ml,全部注射后輕柔大鼠腹部2 min。水合氯醛鎮(zhèn)定麻醉下在大鼠腹部中央使用剪子剪開(kāi)皮膚一小口,暴露腹膜,是用鑷子提起腹膜剪一小口,使用無(wú)菌吸管吸取腹腔液,滴入玻片中,使用另一張潔凈玻片推片,置入37 ℃溫箱中孵育30 min。取出涂片,生理鹽水輕輕沖洗表面,待自然干燥后使用姬姆薩懷特(Giemsa-Wright)染液染色,3 min后再用生理鹽水輕輕沖洗,濾紙濾干水分,使用丙酮-甲醇溶液進(jìn)行固定,并蓋上蓋玻片。放入油鏡下觀察200個(gè)巨噬細(xì)胞吞噬雞紅細(xì)胞數(shù),并計(jì)算吞噬百分率及吞噬指數(shù)[8]。計(jì)算公式:吞噬百分率=吞噬雞紅細(xì)胞的巨噬細(xì)胞數(shù)/200個(gè)巨噬細(xì)胞×100%,吞噬指數(shù)=被吞噬的雞紅細(xì)胞總數(shù)/吞噬雞紅細(xì)胞的巨噬細(xì)胞數(shù)。
1.2.4 補(bǔ)體活性檢測(cè):每組大鼠心臟取血、靜置。第1步:制備50%溶血標(biāo)準(zhǔn)管,取2%綿羊紅細(xì)胞懸液2 ml加入蒸餾水8 ml,待細(xì)胞完全溶解后為100%全溶血管。取全溶血管上清液2.5 ml并加入巴比妥緩沖液2.5 ml,1∶1混勻后,即為50%溶血標(biāo)準(zhǔn)管。第2步:制備大鼠血清,將大鼠水合氯醛鎮(zhèn)定麻醉后,心臟取血,將血液分別放入無(wú)菌試管中4 ℃冰箱靜置保存,待血液分層后用無(wú)菌吸管將大鼠血清吸出放入無(wú)菌錐瓶混勻,再使用無(wú)菌刻度吸管每次吸入1 ml血清放入小離心管內(nèi)蓋好并-60 ℃保存。第3步:測(cè)算血清補(bǔ)體活性,實(shí)驗(yàn)前取1只大鼠血清于室內(nèi)融化,后取大鼠血清0.2 ml與巴比妥緩沖液3.8 ml進(jìn)行1∶20稀釋?zhuān)?0支試管,順序編號(hào)后按表1所示將各試劑加入、混勻,其中抗綿羊紅細(xì)胞溶血素按效價(jià)稀釋至1∶2000,置于37 ℃水浴箱中30 min后拿出,將各反應(yīng)管以2500 r/min離心5 min,先目測(cè)觀察各管并與50%溶血標(biāo)準(zhǔn)管比較,選擇溶血度與標(biāo)準(zhǔn)管最接近的兩管,用分光光度計(jì)于波長(zhǎng)542 nm處進(jìn)行比色。巴比妥緩沖液為空白矯正零點(diǎn),按透光率百分比比測(cè)找出最接近標(biāo)準(zhǔn)管的一管,根據(jù)該管血清使用量,測(cè)算補(bǔ)體活性[9]。計(jì)算公式:補(bǔ)體活性(U/ml)=1/血清用量(ml)×血清稀釋倍數(shù)。
1.2.5 脾重及脾指數(shù):大鼠稱(chēng)量體重后,處死開(kāi)腹,摘除脾臟,濾紙吸干殘留血液及腹腔液,分析天平稱(chēng)重。計(jì)算公式如下:脾指數(shù)[10]=脾臟重量(mg)/體重(g)。
1.2.6 組織病理學(xué)觀察:取各組大鼠肌纖維,行HE染色,鏡下觀察各組大鼠肌細(xì)胞情況。
2.1 各組大鼠淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率、吞噬百分率和吞噬指數(shù)比較 治療7 d后,與空白組相比,實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組大鼠淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率、吞噬百分率和吞噬指數(shù)均升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見(jiàn)表1。
表1 各組大鼠淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率、吞噬百分率和吞噬指數(shù)比較
2.2 各組大鼠補(bǔ)體活性、脾重和脾指數(shù)比較 治療7 d后,實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組大鼠補(bǔ)體活性以及脾重、脾指數(shù)與空白組相比均增強(qiáng)或升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組大鼠補(bǔ)體活性、脾重和脾指數(shù)比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見(jiàn)表2。
表2 各組大鼠補(bǔ)體活性、脾重和脾指數(shù)比較
2.3 各組肌纖維組織病理學(xué)改變 空白組肌纖維排列規(guī)則,分界清晰,細(xì)胞形態(tài)正常,染色均勻,未見(jiàn)明顯異常;對(duì)照組肌纖維排列規(guī)則,分界清晰,細(xì)胞形態(tài)正常,染色均勻,局部出血,間質(zhì)可見(jiàn)少量炎細(xì)胞浸潤(rùn);實(shí)驗(yàn)組肌纖維排列規(guī)則,分界清晰,間質(zhì)可見(jiàn)少量炎細(xì)胞浸潤(rùn),局部可見(jiàn)出血(圖1)。
圖1 三組大鼠肌纖維組織病理圖片(HE染色,×200)
機(jī)體受到外傷時(shí)免疫系統(tǒng)迅速作出反應(yīng),隨后發(fā)生一過(guò)性的改變,這種改變可歸類(lèi)為“促炎”和“抑制炎癥”反應(yīng)。正常機(jī)體有一種精細(xì)的調(diào)節(jié)功能,將免疫應(yīng)答控制在適當(dāng)范圍內(nèi)。一旦這種調(diào)節(jié)作用受損或喪失,會(huì)對(duì)機(jī)體造成損傷。人為的進(jìn)行干預(yù),使機(jī)體避免產(chǎn)生異常的免疫應(yīng)答,或使已出現(xiàn)的異常免疫應(yīng)答得以逆轉(zhuǎn),是現(xiàn)代多種疾病免疫治療形成和發(fā)展的基礎(chǔ)[11]。目前,西藥免疫治療藥物如補(bǔ)體活性抑制劑依庫(kù)麗單抗等廣泛應(yīng)用于臨床,雖有療效,但治療局限,毒副作用大[12]。中藥及方劑大多屬天然動(dòng)植物,藥理應(yīng)用體系多樣,且耐藥性低、不良反應(yīng)少。因此,探尋更加安全、有效的具有免疫治療作用的中藥有著重要的意義。我國(guó)學(xué)者為此做了大量研究。曹錦花[13]研究發(fā)現(xiàn),茵陳、黃芩等組成的方劑具有清熱解毒、利膽退黃、調(diào)節(jié)免疫作用。繆頻等[14]應(yīng)用中藥方(由茵陳、青蒿、黃芩等組成)治療新生兒ABO血型產(chǎn)前溶血,提示該方可降低血清膽紅素水平,提高免疫功能,有效率達(dá)95.00%。田昕[1]研究發(fā)現(xiàn),外用乙乙膏(桑寄生、雞血藤、大黃等)可調(diào)節(jié)急性軟組織損傷大鼠體液免疫和細(xì)胞免疫狀態(tài),增強(qiáng)機(jī)體對(duì)免疫器官的保護(hù)和恢復(fù)作用。研究表明,杜仲、木香、金銀花具有良好的抗補(bǔ)體活性作用,研究和發(fā)掘抗補(bǔ)體活性的中藥必將為臨床提供多樣化的治療方式[15]。本方中大黃、蟲(chóng)有破瘀通經(jīng)、消腫止痛的作用,乳香、沒(méi)藥活血行氣,梔子、蒲公英清熱舒筋,共同協(xié)助大黃化瘀泄熱。本實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步探討其對(duì)損傷機(jī)體免疫功能的影響。
機(jī)體受抗原刺激后,淋巴細(xì)胞發(fā)生變化,向淋巴母細(xì)胞轉(zhuǎn)化,釋放淋巴因子等一系列免疫物質(zhì),促進(jìn)損傷修復(fù)。巨噬細(xì)胞是機(jī)體免疫應(yīng)答的重要效應(yīng)和調(diào)節(jié)細(xì)胞,參與天然免疫,并在獲得性免疫應(yīng)答中起協(xié)同作用,具有分泌多種細(xì)胞因子,捕捉、吞噬、溶解病原體,參與抗原遞呈等作用[11]。機(jī)體的非特異性免疫功能一定程度上由巨噬細(xì)胞吞噬活性大小反應(yīng)完成[16]。淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率、巨噬細(xì)胞吞噬率變化可反映細(xì)胞免疫的狀態(tài)和機(jī)體損傷的恢復(fù)能力[1]。本實(shí)驗(yàn)顯示,經(jīng)玄黃藥膏和扶他林治療的大鼠,腹腔巨噬細(xì)胞吞噬率、吞噬指數(shù)和淋巴細(xì)胞的轉(zhuǎn)化率均有不同程度的增加,與空白組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,說(shuō)明本方能夠提高大鼠巨噬細(xì)胞的吞噬率和淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率,對(duì)體內(nèi)的免疫功能有促進(jìn)作用。
補(bǔ)體是具有酶活性的蛋白質(zhì),存在于人和脊椎動(dòng)物血清和組織液中,其正?;罨欣谠鰪?qiáng)免疫力,但過(guò)度激活可引起組織損傷等[17-19]。補(bǔ)體能使溶血素(抗綿羊紅細(xì)胞抗體)致敏的綿羊紅細(xì)胞發(fā)生溶血,綿羊紅細(xì)胞濃度恒定時(shí)補(bǔ)體活性與溶血程度呈正比。因此,可通過(guò)溶血程度來(lái)判斷血清中的補(bǔ)體含量,反映其對(duì)機(jī)體體液免疫功能的影響[1]。免疫器官(如胸腺、脾臟)重量變化在一定程度上反映了機(jī)體的免疫功能。李覃等[20]研究表明,中藥青蒿素能明顯降低遲發(fā)型超敏反應(yīng)模型小鼠免疫器官的臟器(胸腺、脾)指數(shù),顯示出一定的免疫抑制效應(yīng)。本實(shí)驗(yàn)中,玄黃藥膏與空白組相比大鼠補(bǔ)體活性增強(qiáng),脾重和脾指數(shù)升高,提示玄黃藥膏有利于促進(jìn)大鼠體液免疫功能,對(duì)免疫器官功能有保護(hù)作用,與上述研究結(jié)論一致。
綜上所述,本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,玄黃藥膏可使急性軟組織損傷大鼠淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率提高、腹腔巨噬細(xì)胞吞噬功能和補(bǔ)體活性增強(qiáng)、脾重量和脾指數(shù)增加,提示玄黃藥膏治療急性軟組織損傷可能與抗炎作用和增強(qiáng)機(jī)體的免疫力有關(guān)。但值得提出的是,因?yàn)檎€(gè)體免疫系統(tǒng)有一定的代償能力,免疫應(yīng)答機(jī)制會(huì)得到恢復(fù)乃至增強(qiáng)以提高自身的抗病能力,恢復(fù)速度及程度取決于創(chuàng)傷的嚴(yán)重程度和持續(xù)時(shí)間,而且,重度創(chuàng)傷(如嚴(yán)重軟組織傷)對(duì)免疫功能有明顯的抑制作用,輕度創(chuàng)傷則有增強(qiáng)作用[21-23]。本實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型建立在相對(duì)“輕的軟組織損傷”基礎(chǔ)上,治療中未出現(xiàn)因免疫反應(yīng)增強(qiáng)而發(fā)生的組織損傷,說(shuō)明玄黃藥膏協(xié)同增強(qiáng)免疫功能而發(fā)揮了積極作用。所以,本實(shí)驗(yàn)未能回答玄黃藥膏對(duì)促進(jìn)免疫功能是否最優(yōu)化及最優(yōu)化的使用量、是否對(duì)嚴(yán)重的軟組織傷的免疫抑制有效等問(wèn)題,值得進(jìn)一步研究。