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杠板归抗二甲基亚硝胺诱导大鼠肝纤维化的作用及其机制研究



全 文 :[收稿日期] 20111020(015)
[基金项目] 广西教育厅项目(201203YB122) ;广西科学研究与技术开发计划项目(桂科能 10100027-1)
[第一作者] 张可锋,硕士,讲师,主要从事生药质量及活性成分药效研究,Tel:13457684046,E-mail:xueshengcailiao@ 163. com
[通讯作者] * 朱华,博士,教授,博士生导师,Tel:15077302781,E-mail:249218755@ qq. com
杠板归抗二甲基亚硝胺诱导大鼠肝纤维化的
作用及其机制研究
张可锋1,杜正彩2,高雅1,朱华2*
(1. 桂林医学院,广西 桂林 541004;2. 广西中医药大学,南宁 531001)
[摘要] 目的:研究杠板归对二甲基亚硝胺(DMN)诱导的大鼠肝纤维化的作用及其机制。方法:80 只 SD 大鼠随机分为
正常组、模型组、杠板归高、中、低剂量组和秋水仙碱组共 6 组。除正常对照组以外,其余各组大鼠均以 0. 5% DMN 溶液(1. 6
mL·kg - 1)腹腔注射,每周连续 3 天,每天 1 次,第 1 周用 2 /3 剂量,以后用全量。秋水仙碱组剂量为 0. 1 mg·kg - 1,杠板归高、
中、低剂量组分别为 7. 5,5. 0,2. 5 g·kg - 1,各组给药 1 次 / d,连续 4 周。4 周末摘大鼠眼球取血,酶联免疫吸附法(ELISA)检测
血清透明质酸(HA)、层黏连蛋白(LN)、Ⅲ型前胶原 (PCⅢ)、Ⅳ型胶原(Ⅳ-C) ;苏木精-伊红染色(HE 染色)观察肝纤维化
(HF)的形成;免疫组化检测转化生长因子 β1(TGF-β1)。结果:与模型组比较,杠板归高、中剂量组大鼠血清 HA,LN,PCⅢ,Ⅳ-
C 水平均显著低于模型组(P < 0. 05 或 P < 0. 01) ,免疫组织化学显示杠板归高、中剂量组中大鼠肝脏 TGF-β1 表达明显降低
(P < 0. 05 或 P < 0. 01) ,低剂量无统计学意义(P > 0. 05)。结论:杠板归对二甲基亚硝胺诱导的大鼠肝纤维化具有较好的作
用,作用机制可能与杠板归通过保肝、降低 TGF-β1 表达,从而抑制肝纤维化的启动。
[关键词] 杠板归;肝纤维化;二甲基亚硝胺
[中图分类号] R285. 5 [文献标识码] A [文章编号] 1005-9903(2012)16-0242-04
Effect and Mechanism of Polygonum perfoliatum
on Hepatic Fibrosis Induced by Dimethylnitrosamine in the Rats
ZHANG Ke-feng1,DU Zheng-cai2,GAO Ya1,ZHU Hua2
(1. Guilin Medical University,Guilin 541004,China;
2. Guangxi Traditional Chinese Medicine University,Nanning 531001,China)
[Abstract] Objective:To observe the therapeutic effect of Polygonum perfoliatum in hepatic fibrosis
(HF)induceded by dimethylnitrosamine (DMN)in rats. Method:Rats were given the DMN to establish hepatic
fibrosis model,and then given different dose of P. perfoliatum. The liver was used to histopathological analysis.
And hepatic levels of transforming growth factor-beta 1 (TGF-β1) ,serum hyaluronic acid (HA)、 laminin
(LN) ,procollagen type Ⅲ (PCⅢ) ,type Ⅳ collagen (Ⅳ-C)were also measured. Result:High and middle
dose of P. perfoliatum reduced the content of serum HA,LN,PCⅢ and Ⅳ-C (P < 0. 05 or P < 0. 01) and TGF-
β1 level in liver (P < 0. 05 or P < 0. 01) ,and the low dose had no effect. Conclusion:The P. perfoliatum
attenuates progression of hepatic fibrosis induced by DME in rats. The mechanism is possibly related to suppressing
hepatic fibrosis through protecting liver and suppressing the expression of TGF-β1 .
[Key words] Polygonum perfoliatum;hepatic fibrosis;dimethylnitrosamine
中药杠板归系蓼科蓼属植物杠板归的全草,又
名贯叶蓼、河白草、蛇见退等,全国均有分布。据古
代中草药和民间药方记载,杠板归用途十分广泛,常
用来治疗疖肿、乳腺炎、百日咳、泻痢、黄疸、肾炎水
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第 18 卷第 16 期
2012 年 8 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 18,No. 16
Aug.,2012
DOI:10.13422/j.cnki.syfjx.2012.16.050
肿、跌打肿痛、吐血便血、慢性湿疹、毒蛇咬伤等疾
病。民间验方,配龙胆草,清利肝胆湿热,治疗湿热
黄疸之效尤佳。现代药理学研究表明,杠板归具有
抗菌、抗病毒、抗诱变、降血压、抗肿瘤、止血等作
用[1]。杠板归对肝纤维化是否有作用及其作用机
制,目前尚无相关报道。本实验利用二甲基亚硝胺
诱导大鼠肝纤维化模型,研究不同剂量杠板归干预
后,测定大鼠血清透明质酸(HA) ,层黏连蛋白
(LN) ,Ⅲ型前胶原(PCⅢ) ,Ⅳ型胶原(Ⅳ-C)含量变
化及其对大鼠肝组织转化生长因子-β1(TGF-β1)蛋
白表达的影响,以探讨杠板归抗纤维化的作用及
机制。
1 材料
1. 1 动物 SPF 级 SD 大鼠 80 只,体重 175 ~ 225 g,
雌雄各半,由桂林医学院 SPF 实验动物中心提供,动
物许可证号 SCXK(桂)2007-0001。
1. 2 药品与试剂 杠板归经桂林医学院杜泽乡教
授 鉴 定 为 蓼 科 蓼 属 植 物 杠 板 归 Polygonum
perfoliatum L.的全草。用 70%乙醇回流提取法得供
试药品,得率 5. 12%,由桂林医学院药物研究所提
供;HA,LN,PCⅢ,Ⅳ-C 试剂盒购于北京北方生物技
术研究所;二甲基亚硝胺(DMN,纯度 99%) ,购于天
津市化学试剂研究所,秋水仙碱粉剂,Serva 公司产
品,兔抗鼠 TGF-β1 多克隆抗体(1 ∶ 100 稀释) ,购于
武汉博士德有限公司。
1. 3 仪器 TLL-C 台式冷冻离心机(北京四环科学
仪器厂) ,TSN-695B 型放免测量仪(上海日环仪器
一厂) ,AU600 全自动生化检测仪(奥林巴斯生产) ,
752 型分光光度计(上海第三分析仪器厂) ,Olympus
BX51 显微镜(奥林巴斯生产) ,BS1105 电子天平
(德国 Sartorius 公司)。
2 方法[2-4]
2. 1 分组和给药 80 只 SD 大鼠随机分为正常组、
模型组、杠板归高、中、低剂量组和秋水仙碱组共 6
组,每组 15 只,雌雄各半。除正常对照组以外,其余
各组大鼠均以 0. 5% DMN 溶液(1. 6 mL·kg - 1)ip,每
周连续 3 d,每天 1 次,第 1 周用 2 /3 剂量,以后用全
量。秋水仙碱剂量为 0. 1 mg·kg - 1,杠板归高、中、
低剂量分别为 7. 5,5. 0,2. 5 g·kg - 1,除空白对照组
和模型组给予等体积生理盐水外,各组均 ig 给药,1
次 / d,连续 4 周。4 周末摘大鼠眼球取血,分离血清
备检。
2. 2 检测指标 严格按照试剂盒的要求规范操作,
酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清 HA,LN,PCⅢ,
Ⅳ-C;取肝组织,做病理切片,HE 染色,观察 HF 的
形成;免疫组化检测 TGF β1,以大鼠肝组织 TGF-β1
阳性表达密度(面积)计算。依据 2000 年西安全国
肝病会议通过的标准,将肝炎病变依纤维化程度分
为 4 期,见表 1。
表 1 肝纤维化程度分期标准
分期 纤维化程度
S0 无
S1 汇管区纤维化扩大,限局窦周及小叶内纤维化
S2 汇管区周围纤维化,纤维间隔形成,小叶结构保留
S3 纤维间隔伴小叶结构紊乱,无肝硬化
S4 早期肝硬化
2. 3 数据处理 各组实验数据均以 珋x ± s 表示,采
用统计软件 SPSS 13. 0 进行方差分析,组间比较用 t
检验,P < 0. 05 有统计学意义。
3 结果
3. 1 药物对肝纤维化大鼠血清 HA,LN,PCⅢ,Ⅳ-C
含量的影响 模型组大鼠血清中 HA,LN,PCⅢ,Ⅳ-
C 水平明显高于正常组,具有显著性差异(均 P <
0. 01) ,说明造模成功;杠板归高、中剂量组和秋水
仙碱组大鼠血清中 HA,LN,PCⅢ,Ⅳ-C 水平均明显
低于模型组,具有显著性差异(P < 0. 05 或 P <
0. 01) ;杠板归低剂量组大鼠血清中 HA,PCⅢ,Ⅳ-C
水平与模型组比较,无显著性差异。见表 2。
表 2 杠板归对 DMN 诱导的肝纤维化大鼠血清 HA,LN,PCⅢ,Ⅳ-C 含量的影响(珋x ± s)
组别 n 剂量 / g·kg - 1 HA /ng·L - 1 LN /μg·L - 1 PCⅢ /μg·L - 1 Ⅳ-C /μg·L - 1
正常 15 - 97. 55 ± 12. 892) 70. 99 ± 77. 152) 50. 23 ± 15. 352) 31. 66 ± 6. 112)
模型 8 - 389. 37 ± 100. 05 281. 25 ± 45. 17 72. 14 ± 27. 98 138. 00 ± 22. 38
秋水仙碱 10 1 × 10 - 4 192. 35 ± 98. 312) 128. 65 ± 87. 792) 52. 13 ± 12. 112) 75. 30 ± 22. 872)
杠板归 11 7. 5 165. 69 ± 81. 012) 123. 14 ± 44. 352) 53. 91 ± 22. 012) 70. 54 ± 65. 332)
11 5. 0 188. 96 ± 65. 252) 120. 68 ± 13. 242) 58. 20 ± 46. 311) 80. 12 ± 23. 392)
9 2. 5 368. 12 ± 55. 64 151. 29 ± 11. 351) 70. 56 ± 61. 54 118. 20 ± 17. 31
注:与模型组比较1)P < 0. 05,2)P < 0. 01。
·342·
张可锋,等:杠板归抗二甲基亚硝胺诱导大鼠肝纤维化的作用及其机制研究
3. 2 病理形态学观察(HE 染色) 与正常组比较,
与正常组相比,模型组肝小叶结构紊乱,小叶内肝细
胞广泛水肿,可见大量脂质空泡形成;汇管区可见大
量炎性细胞浸润,成纤维细胞大量增生,胶原纤维形
成,形成粗大的纤维间隔,并将增生的肝细胞团分隔
成大小不等的假小叶,提示造模成功。与模型组比
较,杠板归高、中剂量组、秋水仙碱组大鼠肝脏炎症
程度和纤维化程度均明显降低,尤其杠板归高、中剂
量组肝组织病变改善效果更为明显,肝小叶结构基
本完整,极少有假小叶形成,胶原沉积明显减少。见
图 1。
A. 正常组;B. 模型组;C. 秋水仙碱 0. 1 mg·kg - 1组;
D. 杠板归 7. 5 g·kg - 1组;E.杠板归 5. 0 g·kg - 1组;
F.杠板归 2. 5 g·kg - 1
图 1 DMN 致肝纤维化大鼠模型肝组织
病理学观察(HE 染色,× 200)
3. 3 肝组织 TGF-β1 表达 正常组仅见于汇管区、
肝窦内皮细胞、中央静脉周围细胞且着色较浅,范围
较窄;模型组中主要表达于汇管区周围细胞、窦内皮
细胞、中央静脉周围细胞、部分肝细胞及纤维间隔
内,呈棕黄色颗粒状,范围广;杠板归高、中剂量组、
秋水仙碱组阳性表达明显下降,多见于中央静脉周
围细胞、肝窦内皮细胞、汇管周围细胞;杠板归低剂
量组中 TGF-β1 表达略低于模型组,但差异无统计学
意义。见表 3。
将大鼠肝组织病理结果分级,经秩和检验,与模
型对照组比较,秋水仙碱组和杠板归高、中剂量组均
表 3 杠板归对大鼠肝纤维化模型 TGF-β1 表达的影响(珋x ± s)
组别 n 剂量 / g·kg - 1 TGF-β1 面密度
正常 15 - 0. 025 ± 0. 0042)
模型 8 - 0. 201 ± 0. 083
秋水仙碱 10 1 × 10 - 4 0. 059 ± 0. 0172)
杠板归 11 7. 5 0. 055 ± 0. 0682)
11 5. 0 0. 088 ± 0. 0522)
9 2. 5 0. 151 ± 0. 092
注:与模型组比较1)P < 0. 05,2)P < 0. 01。
存在统计学意义(P < 0. 05 或 P < 0. 01) ,见表 4。
表 4 肝纤维化大鼠病理检查
组别 n
剂量
/ g·kg - 1
动物数 /只
S0 S1 S2 S3 S4
P
正常 15 - 15 0 0 0 0 < 0. 01
模型 8 - 0 0 1 3 4 -
秋水仙碱 10 1 × 10 - 4 2 7 1 0 0 < 0. 01
杠板归 11 7. 5 1 8 2 0 0 < 0. 01
11 5. 0 1 5 4 1 0 < 0. 01
9 2. 5 0 0 2 3 4 > 0. 05
4 讨论
周文红[5]等研究发现 HA,LN,PCⅢ,Ⅳ-C 与肝
纤维化病理检查结果有良好的相关性。而将不同的
血清学指标进行优势组合,形成无创性检查及评估
体系以提高肝纤维化诊断的敏感性是可行的,也是
近年来国内外的学者一直努力的目标,因此推荐以
上四项作为联合检测指标[6-7]。本实验结果也证明
了这一点,杠板归高、中剂量组大鼠血清中 HA,LN,
PCⅢ,IV-C 水平较模型组明显降低,说明杠板归能
够保肝、降低肝纤维化指标,对肝纤维化大鼠具有很
好效果,且成量效关系。杠板归高剂量、中剂量组肝
小叶结构基本完整,肝细胞变性、坏死和炎细胞浸润
较模型组明显的减轻,肝组织内结缔组织增生程度
明显减轻,胶原分布显著减少,少有假小叶形成,说
明杠板归能够很好的改善肝纤维化大鼠肝组织炎症
和纤维化程度,从病理形态学上也证实了杠板归对
大鼠肝纤维化具有很好作用。杠板归高、中剂量组
中大鼠肝组织 TGF-β1 表达与模型组比较,染色强度
和范围明显降低,提示杠板归可以抑制 TGF-β1 的表
达,阻止其进一步病变。
综上所述,杠板归具有较好的的抗肝纤维化的
药理作用,作用机制可能与杠板归通过保肝,降低
TGF-β1 表达从而抑制肝纤维化的启动密切相关,但
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第 18 卷第 16 期
2012 年 8 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 18,No. 16
Aug.,2012
檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶
具体机制还有待于进一步研究。
[参考文献]
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[责任编辑 聂淑琴]
[收稿日期] 20120114(002)
[基金项目] 2011 年甘肃省普通中医药科研立项课题(GZK-2011-75)
[第一作者] 蒲建中,在读硕士研究生,主治医师,从事中西医结合临床研究,Tel:18919809750,E-mail:pujz10@ lzu. edu. cn
[通讯作者] * 程卫东,教授,博士生导师,从事中西医结合治疗常见病研究,Tel:13909482629,E-mail:chengweidong888@ sina. com
骨健颗粒促进家兔骨折愈合的实验研究
蒲建中1,3,李中锋1,杜娟1,鲍英存1,潘建西2,程卫东1*
(1. 兰州大学基础医学院中西医结合研究所,兰州 730000;
2. 甘肃省兰州市城关区中医骨伤科医院,兰州 730010;
3. 靖远煤业公司王家山煤矿医院,甘肃 白银 730917)
[摘要] 目的:通过骨健颗粒促进家兔骨痂中转化生长因子-β1(TGF-β1)、骨形态蛋白-2(BMP-2)及血清骨钙素(BGP)表
达和血液流变学指标研究,探讨其促进骨折愈合的机制。方法:125 只桡骨骨折模型兔随机分为模型组(A 组)、伤科接骨片组
(B 组,又称阳性对照组)及骨健颗粒低剂量组(C 组)、中剂量组(D 组)、高剂量组(E 组) ,每组 25 只,分别于术后第 2 天开始
给药,1 次 /日,A 组给予生理盐水 10 mL·kg - 1,B 组给予伤科接骨片 200 mg·kg - 1、C 组给予骨健颗粒 0. 4 g· kg - 1、D 组给予骨
健颗粒 0. 81 g·kg - 1、E 组给予骨健颗粒 1. 62 g·kg - 1,均以 10 mL·kg - 1生理盐水混匀 ig。分别于术后第 1,2,3,4,6 周取材,采
用免疫组化染色,应用图像分析的方法测定家兔骨痂中 TGF-β1 和 BMP-2 含量;用放免仪检测外周静脉血 BGP 的含量;用血黏
度测试仪检测术后 2 周时的血液流变学指标。结果:B ~ E 组骨痂中 TGF-β1 和 BMP-2 在术后 2 周时出现高峰,A 组在 3 周出
现高峰,峰值比较 D 组 > E 组 > C 组 > B 组 > A 组;各组 BGP 均在 3 周时出现高峰,峰值比较 D 组 > E 组 > C 组 > B 组 > A
组;2 周时血液流变学指标全血高切、全血低切 D 组和 A 组、B 组、C 组、E 组比较 P < 0. 01 或 P < 0. 05;血沉、压积、血浆黏度 D
组和 A 组、B 组、C 组比较 P < 0. 01。结论:骨健颗粒较其他组能促进家兔骨痂中 TGF-β1、BMP-2 的表达且峰值较 A 组提前出
现,能提高血清 BGP 的峰值,明显降低全血黏度、红细胞压积和血浆黏度,以中剂量效果为著。结论:骨健颗粒明显缩短家兔
骨折愈合的时间和提高骨折愈合的质量。
[关键词] 转化生长因子-β1;骨形态蛋白-2;血液流变学;血清骨钙素
[中图分类号] R285. 5 [文献标识码] A [文章编号] 1005-9903(2012)16-0245-05
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第 18 卷第 16 期
2012 年 8 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 18,No. 16
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