李淑萍 張宇
【摘要】 目的 探討柴胡皂甙A(SsA)對膿毒癥大鼠早期血清中炎癥因子的影響。方法 90只清潔級SD大鼠, 隨機分為對照組、膿毒癥組和治療組(膿毒癥+SsA), 各30只。通過盲腸結(jié)扎穿孔建立膿毒癥大鼠模型, 術(shù)后1、8、24 h三個時間點收集動脈血標(biāo)本。酶聯(lián)免疫分析法檢測血清腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)濃度。結(jié)果 與對照組比較, 膿毒癥組大鼠血清TNF-α、IL-6水平在術(shù)后各時間點均明顯升高(P<0.05)。在8、24 h時間點, 治療組大鼠TNF-α、白細(xì)胞介素-1(IL-1)的含量均較膿毒癥組各時間點顯著降低(P<0.05)。結(jié)論 SsA可抑制膿毒癥大鼠早期炎癥反應(yīng)。
【關(guān)鍵詞】 柴胡皂甙A;膿毒癥;腫瘤壞死因子-α;白細(xì)胞介素-1;大鼠
膿毒癥是由細(xì)菌感染引發(fā)的全身性炎癥反應(yīng), 常見于嚴(yán)重創(chuàng)傷、燒傷、休克及大手術(shù)后, 可導(dǎo)致多器官功能衰竭, 是臨床重癥患者主要死亡原因之一[1]。雖然近年來對該疾病的發(fā)病機制等已有較多的理解且出現(xiàn)了較多的治療方法和藥物, 但目前此重癥的治療效果仍不令人滿意。據(jù)統(tǒng)計, 膿毒癥死亡率在1979~2000年為0.022%~0.044%, 占美國全年總死亡率的9%[2]。SsA是從傳統(tǒng)中藥柴胡中提取的有效單體成分。已有研究證明SsA具有抗氧化、抗炎及肝臟保護(hù)等生物學(xué)活性, 但其是否可用于膿毒血癥治療尚未有相關(guān)研究報道。本研究通過盲腸結(jié)扎穿孔術(shù)建立大鼠膿毒癥模型, 檢測術(shù)后多時間點TNF-α和IL-6水平的變化情況, 旨在明確SsA對膿毒癥早期炎癥反應(yīng)的影響?,F(xiàn)報告如下。
1 材料與方法
1. 1 材料 清潔級SD大鼠90只, 雌雄不限, 平均體重(200±20)g, 購自鄭州大學(xué)實驗動物中心。將大鼠隨機分為對照組、膿毒癥組和治療組(膿毒癥+5.0 mg/kg SsA), 每組30只。
1. 2 方法 大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1周, 自由飲食, 實驗前禁食過夜。依Rittirsch D等[3]所報道的方法, 通過盲腸結(jié)扎穿孔術(shù)(CLP)建立大鼠膿毒癥模型。10%水合氯醛(3 ml/kg)腹腔麻醉, 沿腹部正中線作約1.5 cm切口, 尋找到盲腸并在其根部進(jìn)行結(jié)扎。使用18號針穿刺盲腸3次, 擠壓盲腸見有糞便溢出, 將盲腸還納回腹腔, 關(guān)閉腹壁切口。對照組大鼠在找到盲腸后即關(guān)閉腹壁切口, 盲腸不作結(jié)扎穿刺。治療組大鼠在CLP術(shù)后立即經(jīng)尾靜脈注射SsA(購自上海醫(yī)藥工業(yè)研究院, 純度>98%, 5.0 mg/kg)。
1. 3 檢測炎癥因子TNF-α和IL-6 分別于術(shù)后1、8、24 h 三個時間點從腹主動脈收集動脈血標(biāo)本。4℃靜置30 min, 4000 r/min離心15 min并保存血漿于-80℃冰箱。采用酶聯(lián)免疫檢測試劑盒(美國R&D公司)檢測TNF-α和IL-6含量, 操作過程嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行, 數(shù)據(jù)以pg/ml表示。
1. 4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS18.0統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差( x-±s)表示, 采用t檢驗;計數(shù)資料以率(%)表示, 采用χ2檢驗。P<0.05表示差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 結(jié)果
2. 1 三組大鼠血清TNF-α水平比較 CLP術(shù)后1 h, 膿毒癥組及治療組大鼠血清TNF-α含量明顯高于對照組(P<0.01), 治療組大鼠TNF-α水平低于膿毒癥組大鼠(P<0.05);術(shù)后8 h, 膿毒癥組大鼠TNF-α水平明顯高于本組大鼠1 h時TNF-α水平(P<0.05), 而治療組大鼠TNF-α含量較膿毒癥組大鼠明顯降低(P<0.01);術(shù)后24 h, 治療組大鼠TNF-α含量較同時間點膿毒癥組大鼠及本組8 h時間點大鼠均明顯降低(P<0.01)。見表1。
2. 2 三組大鼠血清IL-6水平比較 CLP術(shù)后1 h, 膿毒癥組及治療組大鼠血清IL-6含量明顯高于對照組大鼠(P<0.01);術(shù)后8 h, 膿毒癥組大鼠IL-6水平明顯高于本組大鼠1 h時IL-6水平(P<0.05), 而治療組大鼠IL-6含量較膿毒癥組大鼠明顯降低(P<0.01);術(shù)后24 h, 治療組大鼠IL-6含量較同時間點膿毒癥組大鼠及本組8 h時間點大鼠均明顯降低(P<0.01)。見表2。
3 討論
膿毒癥早期發(fā)生發(fā)展的中心環(huán)節(jié)是失控性的炎癥反應(yīng)。已有研究認(rèn)為, 機體早期釋放的細(xì)胞因子在該炎癥反應(yīng)中起到啟動作用[4]。TNF-α是炎癥反應(yīng)中釋放最早并且也是最重要的致炎因子, TNF-α也可產(chǎn)生調(diào)節(jié)IL-6和IL-8等其他炎癥介質(zhì)的釋放, 產(chǎn)生級聯(lián)效應(yīng), 進(jìn)一步加重組織細(xì)胞損傷, 甚至發(fā)展為多器官功能障礙[5]。因此, 抗炎治療尤其是早期抑制炎癥反應(yīng)是治療膿毒癥的重點。
SsA是柴胡根莖的主要活性提取物, 屬于三萜皂苷化合物, 具有抗氧化、抗炎及肝臟保護(hù)等生物學(xué)活性。體外細(xì)胞實驗證實, SsA可明顯降低TNF-α、 IL-1β、IL-6及前列腺素E2等炎性因子水平[6]。在CCl4所誘導(dǎo)的大鼠肝炎模型中, SsA可明顯降低大鼠血清中TNF-α, IL-1β, IL-6和IL-8水平[7]。但目前尚未見有關(guān)膿毒癥早期使用SsA進(jìn)行抗炎治療的研究報道。
本研究顯示, CLP術(shù)后1 h, 膿毒癥組及治療組大鼠血清TNF-α和IL-6含量明顯高于對照組大鼠(P<0.01)。而CLP術(shù)后8 h, 與膿毒癥組大鼠相比較, SsA治療組大鼠TNF-α和IL-6水平明顯降低(P<0.01)。術(shù)后24 h, SsA治療組大鼠血清TNF-α和IL-6含量較同時間點膿毒癥大鼠及本組8 h時間點大鼠明顯降低(P<0.01), 提示SsA對膿毒癥大鼠早期炎性因子的釋放發(fā)揮了明顯的抑制作用, 降低炎癥反應(yīng)程度, 阻斷膿毒癥早期炎癥級聯(lián)反應(yīng)的過程, 為膿毒癥臨床早期干預(yù)性治療提供了新思路。但需要指出, 本實驗未對 SsA的內(nèi)在抗炎作用機制進(jìn)行闡明, 因此有待進(jìn)一步研究。
參考文獻(xiàn)
[1] Hotchkiss RS, Karl IE. The pathophysiology and treatment of sepsis. N Engl J Med, 2003, 348(2):138-150.
[2] Angus DC, Linde-Zwirble WT, Lidicker J, et al. Epidemiology of severe sepsis in the United States: analysis of incidence, outcome, and associated costs of care. Crit Care Med, 2001, 29(7):1303-1310.
[3] Rittirsch D, Huber-Lang MS, Flierl MA, et al. Immunodesign of experimental sepsis by cecal ligation and puncture. Nat Protoc, 2009, 4(1):31-36.
[4] Pinsky MR, Vincent JL, Deviere J, et al. Serum cytokine levels in human septic shock. Relation to multiple-system organ failure and mortality. Chest, 1993, 103(2):565-575.
[5] Blackwell TS, Christman JW. Sepsis and cytokines: current status. Br J Anaesth, 1996, 77(1):110-117.
[6] Kim SO, Park JY, Jeon SY, et al. Saikosaponin a, an active compound of Radix Bupleuri, attenuates inflammation in hypertrophied 3T3-L1 adipocytes via ERK/NF-κB signaling pathways. Int J Mol Med, 2015, 35(4):1126-1132.
[7] Wu SJ, Tam KW, Tsai YH, et al. Curcumin and saikosaponin a inhibit chemical-induced liver inflammation and fibrosis in rats. Am J Chin Med, 2010, 38(1):99-111.
[收稿日期:2015-11-23]