遲慧彥 楊 斌 孫洮玉 王晶晶 王清瀅 徐春英 陶以成△
(1.中國中醫(yī)科學院西苑醫(yī)院,北京 100091;2.北京中醫(yī)藥大學東直門醫(yī)院,北京 100700)
濕疹是具有多形性皮損及明顯滲出傾向的炎癥性皮膚病,臨床表現(xiàn)為劇烈瘙癢[1]。急性期濕疹皮損炎癥反應(yīng)及瘙癢發(fā)生,不但影響日間學習工作,還可致失眠、睡眠障礙等,嚴重影響患者的生活質(zhì)量。我國濕疹患病率約為7.5%,兒童可達到18.71%[2]。濕疹的發(fā)病機制復雜多樣,目前多認為是在機體內(nèi)部因素如免疫功能異常、皮膚屏障功能障礙等基礎(chǔ)上,夾雜外部因素綜合作用的結(jié)果。根據(jù)病程將濕疹分為急性、亞急性及慢性3期,急性期表現(xiàn)為紅斑、水腫乃至水皰,常有糜爛及滲出[3]。龍牡湯是黃堯洲教授治療濕疹的經(jīng)驗方,臨床療效確切[4-6],無明顯副作用且復發(fā)率低,但作用機制尚不清楚。本研究擬通過觀察龍牡湯對急性濕疹大鼠皮膚組織病理改變,Th1/Th2免疫平衡,肥大細胞數(shù)量及皮膚屏障相關(guān)蛋白表達的影響,探討中藥對急性濕疹的防治機理及作用靶點。
32只SPF級SD大鼠,雌雄各半,體質(zhì)量220~250 g,由北京維通利華實驗動物技術(shù)有限公司提供,動物生產(chǎn)許可證號:SCXK(京)2016-0001。動物適應(yīng)性飼養(yǎng)3 d,自由進食標準大鼠飼料,自由飲水和攝食,室溫(22±2)℃,濕度(50±10)%。
龍牡湯(組成:生龍骨30 g,煅牡蠣30 g,骨碎補10 g,地膚子30 g,連翹15 g),飲片購自中國中醫(yī)科學院西苑醫(yī)院,煎制濃縮制成含生藥量3.0 g/mL。白芍總苷膠囊(寧波立華制藥,國藥準字H20055058,規(guī)格0.3 g/片)。2,4-二硝基氯苯(DNCB)(天津光復精細化工,批號051001)。大鼠IgE、白細胞介素-2(IL-2)及白細胞介素-4(IL-4)酶聯(lián)免疫吸附測定試劑盒(伊萊瑞特生物科技有限公司,貨號分別為E-EL-RO348c、E-ELRO683c及E-EL-RO595c);E-caderin抗體(英國abcam公司,貨號ab86005,批號GR174855-3);ZO-1抗體(英國abcam公司,貨號ab221547,批號GR2437802-5);Claudin3抗體(英國abcam公司,貨號ab15102,批號GR3637525-3);酶標山羊抗小鼠/兔IgG聚合物(北京中杉金橋,貨號PV6000,批號2010D1217);Olympus BX53型顯微鏡(日本Olympus公司);Image-Pro Plus 6.0(美國Media Cybernetics公司)。
將32只SD大鼠隨機分為4組,即正常組、模型組、龍牡湯組、白芍總苷組,每組8只。除正常組外,其余組采用DNCB法造模。第1日至第3日為致敏階段,在大鼠背部涂抹50 μL的5%DNCB,每日1次,第4日至第9日為激發(fā)階段,在大鼠背部涂抹50 μL的0.2%DNCB,每3日1次,共3次,正常組背部涂抹等體積基質(zhì)溶液。模型建立約10 d,以大鼠皮膚出現(xiàn)紅腫、紅斑、滲出,撓抓現(xiàn)象,結(jié)合血清中嗜酸粒細胞百分比及IgE增高,證實模型成功。
中藥組從第10天開始給予龍牡湯灌胃,按大鼠體表面積換算,劑量為30 g/(kg·d),白芍總苷組給予白芍總苷藥液灌胃,取藥片溶于蒸餾水中,劑量為70 mg/(kg·d)。正常組和模型組以等量生理鹽水灌胃。第24天取血后頸部脫臼法處死大鼠,切取相應(yīng)背部皮膚組織,放入10%中性甲醛液中固定。
1.5.1 大鼠背部皮膚皮損狀況評分 于造模完成當日(第10天)開始,以紅斑、丘疹、表皮剝脫、鱗屑等項皮損表現(xiàn)作為皮炎損傷肉眼觀察,記錄第10天、第14天、第18天、第22天共4個時間點,按照表1標準進行皮損評分。
表1 皮損評分標準
1.5.2 血清IgE、IL-2及IL-4水平 麻醉大鼠,分離一側(cè)頸總動脈,動脈取血5 mL,靜置30 min后,3 000 r/min離心10 min,取上層血清保存于-80℃冰箱備用。應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測大鼠IgE、IL-2及IL-4的水平。
1.5.3 大鼠背部皮膚組織學觀察 中性甲醛液固定皮膚組織48 h,制作成大小為2 cm×1 cm,厚0.3 cm的組織塊,脫水、石蠟包埋,4 μm切片,常規(guī)蘇木素-伊紅(HE)染色后,光鏡下觀察皮膚組織形態(tài)學變化。
1.5.4 皮損組織肥大細胞數(shù)目 石蠟切片,二甲苯脫蠟,梯度乙醇,蒸餾水洗,甲苯胺藍染液滴染30 min,自來水流水沖洗2 min,濾紙吸干水分,95%~100%乙醇快速脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片。光鏡下觀察皮膚組織內(nèi)肥大細胞數(shù)量。
1.5.5 免疫組化法染色測定E-cadherin、ZO-1及Claudin3的蛋白表達 石蠟包埋切片,厚度4 μm,烘箱70℃烤片1 h,二甲苯脫蠟,100%-95%-90%-80%梯度乙醇脫水,3%雙氧水避光10 min以滅活內(nèi)源性酶,pH6.0枸櫞酸鹽修復液高壓熱修復3 min,分別滴加E-cadherin、ZO-1及Claudin3抗體(濃度分別為1∶200,1∶100,1∶50),4℃孵育過夜;滴加二抗(酶標山羊抗小鼠/兔IgG聚合物),常溫孵育30 min,DAB顯色,鏡下控制反應(yīng)時間,染色完成后自來水沖洗,蘇木素復染,80%-90%-95%-100%梯度乙醇脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片。光鏡下觀察,陽性為表皮細胞胞漿內(nèi)棕黃色顆粒,陰性對照用PBS代替一抗,每張切片隨機取5個高倍視野(400),Image-Pro Plus 6.0軟件測定陽性信號的平均光密度(IOD)值。
應(yīng)用SPSS25.0統(tǒng)計軟件。符合正態(tài)分布的計量資料以()表示,組間比較采用單因素方差分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
見表2。與正常組相比,模型組大鼠皮膚皮損評分增加(P<0.05);與模型組相比,龍牡湯組及白芍總苷組皮損評分呈下降趨勢,各時間點部分結(jié)果差異存在統(tǒng)計學意義(P<0.05),說明龍牡湯有改善炎癥和修復皮膚損傷的作用。
表2 各組大鼠各時間點背部皮損評分比較(分,±s)
表2 各組大鼠各時間點背部皮損評分比較(分,±s)
注:與正常組比較,*P<0.05;與模型組比較,△P<0.05。下同。
組別正常組模型組龍牡湯組白芍總苷組n 8 8 8 8 10 d 2.07±0.54 9.46±1.73**9.59±1.62 9.80±1.96 14 d 2.14±0.56 10.01±1.79*8.39±1.98 8.74±2.14 18 d 2.17±0.49 10.66±1.83*7.48±1.45△7.68±1.50△22 d 2.01±0.68 10.82±2.03*7.03±1.39△7.43±1.43△
見表3。與正常組比較,模型組大鼠血清中IgE、IL-4明顯上升,IL-2水平下降,差異均存在統(tǒng)計學意義(P<0.05);與模型組比較,龍牡湯組及白芍總苷組血清IgE、IL-4水平減低,IL-2增高,IL-4差異存在統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
表3 各組大鼠血清IgE、IL-2及IL-4表達水平比較(±s)
表3 各組大鼠血清IgE、IL-2及IL-4表達水平比較(±s)
組別正常組模型組龍牡湯組白芍總苷組n8 8 8 8 IgE(U/mL)3.27±0.54 5.88±0.79**4.12±0.62**4.39±0.73**IL-2(ng/mL)78.44±9.35 57.01±11.08*62.32±9.85 64.04±10.32 IL-4(ng/mL)49.47±6.63 88.62±10.33*65.21±9.39△73.34±10.21△
光鏡下觀察可見:正常組大鼠皮膚組織如常,上皮層數(shù)未見增加,細胞未見變性,真皮層為疏松的纖維結(jié)締組織,見少量血管及散在少量炎細胞;模型組大鼠表皮呈乳頭狀增生,棘層肥厚,上皮細胞水腫變性,間質(zhì)血管增生,擴張、充血,炎細胞浸潤明顯。龍牡湯組和白芍總苷組皮膚組織損傷均有明顯減輕,特別是龍牡湯組表現(xiàn)為上皮細胞水腫減少,間質(zhì)炎癥程度減輕。見圖1。
圖1 各組大鼠皮膚組織病理形態(tài)(HE染色,100倍)
甲苯胺藍染色法示肥大細胞位于皮膚組織真皮淺層,形狀不規(guī)則,散在排列,胞質(zhì)呈深藍色空泡狀。在100倍數(shù)視野下,統(tǒng)計各組肥大細胞數(shù)目。結(jié)果顯示:與正常組(3.81±0.97)個比較,模型組肥大細胞為(11.02±2.23)個,較為密集,數(shù)量增多,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。龍牡湯組為(7.21±1.42)個,白芍總苷組為(7.64±1.83)個,兩組均較模型組顯著減少,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見圖2。
圖2 各組大鼠皮膚組織肥大細胞數(shù)量改變(甲苯胺藍染色,100倍)
上皮屏障蛋白E-cadherin、ZO-1及Claudin3在各組大鼠皮膚組織均有表達,主要定位在表皮角化形成細胞的胞漿及胞膜。結(jié)果顯示:與正常組比較,模型組E-cadherin、ZO-1及Claudin3表達水平明顯降低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。龍牡湯組E-cadherin、ZO-1表達水平較模型組顯著增加,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見圖3,表4。
圖3 各組大鼠表皮E-cadherin、ZO-1及Claudin3免疫組化蛋白表達(IHC,200倍)
表4 各組大鼠表皮E-cadherin、ZO-1及Claudin3蛋白表達比較(IOD值,±s)
表4 各組大鼠表皮E-cadherin、ZO-1及Claudin3蛋白表達比較(IOD值,±s)
組別正常組模型組龍牡湯組白芍總苷組n8 8 8 8 E-cadherin 1 035±124 755±143*873±109△820±129 ZO-1 1 123±145 668±151*807±122△798±144△Claudin3 863±97 635±137*707±101 694±108
濕疹為常見的免疫炎癥性皮膚病,據(jù)統(tǒng)計,發(fā)達國家約有15%~20%的人口患有濕疹[7]。急性濕疹是濕疹常見臨床類型之一,屬于遲發(fā)型變態(tài)反應(yīng),在變應(yīng)原誘導下,血管擴張,通透性增高,滲出增加導致組織水腫,同時肥大細胞數(shù)目增多、活化,嗜酸粒細胞浸潤增加[8]。臨床癥狀為紅斑、丘疹和水皰,乃至滲出及糜爛,組織病理表現(xiàn)為皮膚的表皮、真皮結(jié)構(gòu)有不同程度的破壞、損傷,表皮為角化過度,棘層肥厚,嚴重時表皮變性、壞死、脫落,糜爛及潰瘍形成,真皮層組織水腫及嗜酸粒細胞、肥大細胞大量浸潤等[9]。本次實驗從組織病理結(jié)構(gòu)層面觀察發(fā)現(xiàn),濕疹模型組大鼠表現(xiàn)為皮膚表皮組織增生,棘層肥厚,局部上皮細胞排列松散,角質(zhì)層可見灶性糜爛,間質(zhì)血管擴張充血,炎癥浸潤明顯;同時免疫組化染色發(fā)現(xiàn),真皮淺層肥大細胞數(shù)量增多。而在給予龍牡湯干預后,結(jié)果顯示表皮層數(shù)減少,糜爛及炎癥減輕,肥大細胞數(shù)目減少。
急性濕疹發(fā)生機制復雜,目前研究熱點主要集中于機體內(nèi)部因素,認為免疫功能異常和皮膚屏障功能障礙是急性濕疹發(fā)病的關(guān)鍵因素[10]。Th2細胞因子在IgE介導的免疫炎癥中起中心作用,Th2細胞分泌的IL-4、IL-5、IL-13可誘導B淋巴細胞產(chǎn)生IgE,間接活化肥大細胞。細胞角質(zhì)層細胞結(jié)構(gòu)蛋白異??蓪е缕つw屏障功能障礙,臨床表現(xiàn)為皮膚干燥,對外界刺激敏感,使得變應(yīng)原更容易透過皮膚,誘發(fā)級聯(lián)免疫炎癥反應(yīng),加重病情。E-cadherin屬于鈣離子依賴黏附素家族,ZO-1及Claudin3為緊密連接蛋白家族分子,均起封閉屏障作用,可防止溶液中分子沿細胞間隙滲入體內(nèi),保證內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定[11]。Owsiak等[12]揭示了細胞因子對細胞黏附分子、緊密連接蛋白等功能性皮膚屏障的影響。實驗給予白細胞介素-17誘導角質(zhì)形成細胞,發(fā)現(xiàn)絲聚蛋白mRNA水平顯著降低,此外,參與細胞黏附的基因包括E-cadherin、ZO-1表達也降低。本次實驗發(fā)現(xiàn),與正常組比較,急性濕疹大鼠血清中IgE、IL-4水平增加,IL-2下調(diào),龍牡湯則對于IgE、IL-4水平有明顯的提升作用。此外,作為表皮屏障的客觀標志,E-cadherin、ZO-1及Claudin3在濕疹大鼠皮膚組織上的蛋白表達均受到抑制,而龍牡湯能夠有效改善此狀況,顯著升高E-cadherin、ZO-1的表達。
中醫(yī)歸濕疹為“濕瘡”“浸淫瘡”“繡球風”范疇,認為[13]濕疹發(fā)病主因先天稟賦不耐,皮膚腠理不固,外界風、濕、熱邪侵襲而發(fā)病。后天飲食不節(jié),過食辛辣魚腥動風之品,傷及脾胃,脾失健運,致濕熱內(nèi)生。內(nèi)外合邪,兩相搏結(jié),蘊結(jié)肌膚。其病因病機大多歸于風濕蘊熱、脾虛濕盛、血虛風燥等,治療上多以清熱祛風、健脾利濕、養(yǎng)血潤燥等為主。而黃堯州主任醫(yī)師在40多年的臨證治療濕疹中發(fā)現(xiàn),濕疹患者的主要特征是頑固性瘙癢,但癢易擾心神,因此患者多伴有失眠、煩躁、情緒加重等證候,因此根據(jù)《素問·至真要大論》中病機十九條所言“諸痛癢瘡,皆屬于心”,創(chuàng)新性地提出了“從心論治”濕疹的治療方法,創(chuàng)立了以龍牡湯為主方的鎮(zhèn)心安神法治療濕疹方案[14],取得了良好的臨床療效。該方以3味藥為主,為生龍骨、煅牡蠣、骨碎補。方中重用生龍骨為君、煅牡蠣為臣,共奏重鎮(zhèn)心安神、益陰潛陽之功;骨碎補能補先天稟賦之不足,佐助君臣。諸藥合用,藥少力專,心神寧、瘙癢止。以3味藥為基礎(chǔ)方,臨床可以加減運用。現(xiàn)代醫(yī)學認為龍牡湯中所含主藥生龍骨、煅牡蠣含有大量鈣鹽,骨碎補能夠促進機體對鈣吸收,3藥合用能提高血鈣濃度[15],有利于降低毛細血管通透性,減少血漿滲出,從而抑制炎癥反應(yīng);同時鈣質(zhì)還可降低神經(jīng)興奮性和機體敏感性,提高機體的耐受能力。
《靈樞·本神》云“心藏神”,《素問·至真要大論》所云“諸痛癢瘡,皆屬于心”。唐王冰曰“心寂則痛癢微,心躁則痛癢甚,百端之起,皆自心生,痛癢瘡瘍生于心也”。說明了心神不安、心燥可以導致痛癢更甚,也明確指出了心神和和濕疹嚴重程度的密切關(guān)系。隋代巢元方在《諸病源候論》中也明確提出“浸淫瘡,是心家有風熱,發(fā)于肌膚”,說明了心火旺盛、心家有風熱可以導致浸淫瘡。中醫(yī)基礎(chǔ)理論認為“心主神志、心主血脈”?!端貑枴れ`蘭秘典論》有云“心者,君主之官,神明出焉”。從心論治法采用鎮(zhèn)心安神以去心火、安神明,使血脈通順,氣血暢行,心神安定,邪風得除,癢亦可止。從現(xiàn)代醫(yī)學的角度來看,鎮(zhèn)心安神方可以改善患者睡眠以及躁動不安、注意力不集中等癥狀,并且減輕皮膚炎癥,提高患者的生活質(zhì)量。本方不拘泥于傳統(tǒng)健脾、清熱利濕、養(yǎng)血潤燥等治療方法,而重視心神的調(diào)養(yǎng),立法以鎮(zhèn)心安神為主,又不乏清心祛火、止癢補腎之義,藥少力專。
綜上所述,本實驗說明龍牡湯能夠顯著調(diào)節(jié)濕疹急性期大鼠免疫炎癥狀態(tài),糾正內(nèi)外免疫紊亂,改善上皮組織損傷,增強皮膚屏障功能,從而達到減輕瘙癢、預防復發(fā)的目的。