武向鵬,崔 薇
(1.邯鄲市中心醫(yī)院普外六科,邯鄲 056001;2.邯鄲市中心醫(yī)院,邯鄲 056001)
肝硬化是一種慢性肝臟組織纖維化疾病,隨著病情進(jìn)展將誘發(fā)肝血管結(jié)構(gòu)、血液循環(huán)紊亂進(jìn)而導(dǎo)致門靜脈高壓,是最終導(dǎo)致肝硬化患者死亡的主要原因。丹參是傳統(tǒng)中藥丹參的主要活性成分之一,具有抗炎、抗氧化、改善血液流變學(xué)等多種生物學(xué)活性[1-3],王玲等[4]研究發(fā)現(xiàn)丹參多酚酸能夠通過降低腎小管間質(zhì)激活素A表達(dá)而對(duì)糖尿病腎臟組織纖維化具有一定的抑制作用。本實(shí)驗(yàn)通過腹腔注射二甲基亞胺(DMN)誘導(dǎo)制備肝硬化門靜脈高壓大鼠模型,以秋水仙堿為陽性對(duì)照藥物,研究丹參多酚酸鹽對(duì)肝硬化門靜脈高壓的抑制作用。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 清潔級(jí)雄性SD大鼠(8周齡,210~250 g)購自河北省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心[SCXK(冀)2008-1-003]。飼養(yǎng)環(huán)境:恒溫23~25℃、相對(duì)濕度65%~70%、光照周期 12 h∶12 h。
1.2 藥物與試劑 丹參多酚酸鹽購自上海綠谷制藥有限公司(批號(hào):170109);秋水仙堿購自美國Sigma公司(批號(hào):2016348);谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、總膽紅素(TBIL)、超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、MDA 試劑盒購自北京博奧森生物工程有限公司(批號(hào)分別為:170108、161124、17 0325、170116、161219、170105);IV 型 膠原(C-IV)、III型前膠原(PC-III)、透明質(zhì)酸酶(HA)、層粘連蛋白(LN)、羥脯氨酸(HYP)、酶聯(lián)免疫試劑盒(ELISA)購自上海碧云天生物技術(shù)有限公司 (批號(hào)分別為:20170112、20170308、20161130、20161019、20170115、;二甲基亞硝胺(DMN)購自天津化學(xué)試劑研究所(批號(hào):20151230)。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 模型制備與分組 參照Ala-Kokko L等[5]報(bào)道的實(shí)驗(yàn)方法制備肝硬化門靜脈高壓大鼠模型:腹腔注射DMN(10 mg/kg),每周3 d連續(xù)注射,每日1次,持續(xù)4周;正常對(duì)照大鼠同步給予等劑量的生理鹽水。取100只模型大鼠按照隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分為模型組(生理鹽水)、丹參多酚酸鹽[12、24、48 mg/(kg·d)]治療組和秋水仙堿0.1 mg/(kg·d)治療組[6],每組20只,另取20只同齡大鼠設(shè)為正常對(duì)照組,療程6周。
1.3.2 血清中指標(biāo)檢測 完成第6周給藥后,腹腔注射水合氯醛(2%,5 mL/kg)實(shí)施麻醉,開腹、游離腹主動(dòng)脈后取血、肝素抗凝、1 500 rpm離心10 min,取血清,嚴(yán)格按照各試劑盒操作方法步驟,通過全自動(dòng)生化分析儀測定血清中ALT、AST、TBIL含量,通過酶標(biāo)儀測定血清中C-IV、PC-III、LN、HA含量。1.3.3 肝臟組織生化指標(biāo)檢測 待取血完成后,取肝臟組織、置于適量冷裂解液中,勻漿處理后行3 000 rpm離心10 min,取上清液,按照試劑盒方法步驟處理后,通過酶標(biāo)儀測定HYP水平,通過紫外分光光度計(jì)測定SOD、CAT活性和MDA含量。
1.3.4 肝臟組織病變觀察 待取血完成后,取肝臟組織、置于4%多聚甲醛溶液固定、石蠟包埋、切片處理后,行常規(guī)蘇木精-伊紅(HE)染色,通過倒置光學(xué)顯微鏡觀察肝臟組織形態(tài)結(jié)構(gòu)變化。
1.3.5 門靜脈高壓指標(biāo)測定 各指標(biāo)通過八道生理記錄儀測量并記錄:腹腔注射水合氯醛實(shí)施麻醉、仰位固定、開腹并游離肝門靜脈,放置合適口徑的電磁頭后連接電磁流量計(jì)測定PVF;靜脈穿刺針作門靜脈主干穿刺并固定以測定PVP;右頸動(dòng)脈插管用于測定MAP和HR。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS19.0軟件分析,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,多組間均數(shù)比較使用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn);P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組大鼠血清中ALT、AST、TBIL含量測定結(jié)果 與正常對(duì)照組相比,模型組大鼠血清ALT、AST、TBIL含量顯著升高(P<0.01);與模型組相比,丹參多酚酸鹽24、48 mg/(kg·d)組ALT、AST、TBIL含量顯著降低(P<0.05或P<0.01),秋水仙堿0.1 mg/(kg·d)組ALT、AST含量顯著降低(P<0.05)。結(jié)果見表1。
2.2 各組大鼠肝臟組織病變 正常對(duì)照組大鼠肝臟組織形態(tài)結(jié)構(gòu)未見異常;模型組呈現(xiàn)組織纖維化、增生、炎細(xì)胞侵潤等病理性形態(tài)結(jié)構(gòu)改變;與模型組相比,丹參多酚酸鹽各劑量組和秋水仙堿組肝臟組織病變明顯改善,以丹參多酚酸鹽48 mg/(kg·d)組效果最為顯著。
2.3 各組大鼠血清中C-IV、PC-III、LN、HA含量和肝臟組織中HYP水平測定結(jié)果 與正常對(duì)照組比較,模型組血清C-IV、PC-III、LN、HA含量和肝臟HYP水平顯著升高(P<0.01);與模型組相比,丹參多酚酸鹽24、48 mg/(kg·d)組和秋水仙堿0.1 mg/kg組血清中C-IV、PC-III、HA含量顯著降低(P<0.05或P<0.01),丹參多酚酸鹽24、48 mg/(kg·d)組肝臟組織中HYP水平顯著降低(P<0.05)。結(jié)果見表2。
表1 各組大鼠血清中ALT、AST、TBIL含量(±s)Tab.1 Contentsof ALT,AST,TBIL in serum of each group rats(±s)
表1 各組大鼠血清中ALT、AST、TBIL含量(±s)Tab.1 Contentsof ALT,AST,TBIL in serum of each group rats(±s)
注:與正常對(duì)照組比較:**P<0.01;與模型組比較:#P<0.05,##P<0.01。
AST(U/L) TBIL(μmol/L)正常對(duì)照組 42.85± 7.69 7.71±1.68模型組 86.92±13.58** 14.92±2.35**丹參多酚酸鹽12 mg/(kg·d)組78.95±14.37 12.74±2.83丹參多酚酸鹽24 mg/(kg·d)組71.68±12.86#11.18±3.04#丹參多酚酸鹽48 mg/(kg·d)組63.51±11.06##9.52±2.36#秋水仙堿0.1 mg/(kg·d)組71.29±13.18#12.75±2.95動(dòng)物數(shù)20 20 20 20 20 20組別ALT(U/L)46.13±6.28 92.54±13.05**81.80±18.31 74.92±16.84#61.41±14.15##72.94±16.76#
表2 各組大鼠血清中C-IV、PC-III、LN、HA含量和肝臟組織中HYP水平(±s)Tab.2 Content of C-IV,PC-III,LN,HA in serum and thelevel of HYPin each group rats(±s)
表2 各組大鼠血清中C-IV、PC-III、LN、HA含量和肝臟組織中HYP水平(±s)Tab.2 Content of C-IV,PC-III,LN,HA in serum and thelevel of HYPin each group rats(±s)
注:與正常對(duì)照組比較,**P<0.01;與模型組比較,#P<0.05,##P<0.01。
組別PC-III(μg/L)LN(μg/L)HA(μg/L)HYP(μg/g)正常對(duì)照組 74.86±15.75 26.18±11.26 23.54± 7.06 224.73± 87.21模型組 187.50±28.11** 139.63±42.95** 82.46±15.81** 1102.75±264.09**丹參多酚酸鹽12 mg/(kg·d)組168.93±29.45 117.56±40.08 74.98±18.54 959.47±284.19丹參多酚酸鹽24 mg/(kg·d)組127.54±23.03#103.28±43.02 64.02±16.83#838.05±253.64#丹參多酚酸鹽48 mg/(kg·d)組106.16±21.28##85.74±29.93#49.86±13.75##754.83±237.61#秋水仙堿0.1 mg/(kg·d)組135.37±25.94#92.61±34.27#58.69±16.76#907.25±269.08動(dòng)物數(shù)20 20 20 20 20 20 C-IV(μg/L)35.06±5.42 70.19±11.54**62.75±9.92 49.18±11.34#41.06±8.56##46.69±9.17#
2.4 各組大鼠PVP、PVF、MAP、HR測定結(jié)果 與正常對(duì)照組相比,模型組大鼠PVP、PVF、HR明顯升高且 MAP 明顯降低(P<0.05 或 P<0.01);與模型組相比,丹參多酚酸鹽24、48 mg/(kg·d)組PVP、PVF明顯降低(P<0.05),其中48 mg/(kg·d)組MAP明顯升高、HR 明顯降低(P<0.05),秋水仙堿 0.1mg/kg 組PVP 明顯降低(P<0.05),PVF、MAP、HR 與模型組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見表 3。
2.5 各組大鼠肝臟中SOD、CAT活性和MDA含量測定結(jié)果 與正常對(duì)照組相比,模型組大鼠肝臟中SOD、CAT活性明顯降低且MDA含量明顯升高(P<0.01);與模型組相比,丹參多酚酸鹽24、48 mg/(kg·d)組SOD、CAT活性明顯升高且MDA 含量明顯降低(P<0.05 或 P<0.01),秋水仙堿0.1mg/kg組 MDA 含量明顯降低(P<0.05),SOD、CAT活性與模型組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見表4。
二甲基亞硝胺(DMN)誘導(dǎo)法和CCl4誘導(dǎo)法[7]是制備肝硬化門靜脈高壓大鼠模型的常用方法,其中DMN誘導(dǎo)法制備的模型在組織形態(tài)學(xué)和病理生理學(xué)等方面均與人類肝硬化相似,因此本實(shí)驗(yàn)采用DMN誘導(dǎo)法制備肝硬化門靜脈高壓大鼠模型。血清中IV 型膠原(C-IV)、PC-III、HA、LN 含量是肝硬化常用監(jiān)測指標(biāo),膠原纖維大量增生是肝硬化發(fā)展的重要病理機(jī)制,其主要成分為膠原蛋白,所以主要存在與膠原蛋白中的羥脯氨酸(HYP)含量能夠間接反映肝硬化發(fā)展程度[8]。本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)丹參多酚酸鹽24~48 mg/(kg·d)治療6周能夠有效降低肝硬化門靜脈高壓大鼠血清C-IV、PC-III、LN、HA含量及肝臟中HYP水平,PVP、PVF、HR并提高M(jìn)AP,ALT、AST、TBIL含量,改善肝臟組織病變,提示丹參多酚酸鹽對(duì)大鼠肝硬化門靜脈高壓具有一定的抑制作用。
Coulon等[9]和Lee等[10]研究發(fā)現(xiàn),肝硬化門靜脈高壓時(shí)將誘發(fā)體內(nèi)氧自由基(ROS)過剩而導(dǎo)致機(jī)體氧化應(yīng)激損傷;而降低氧化應(yīng)激水平則能夠顯著提高肝組織一氧化氮(NO)水平并降低門靜脈壓力,恢復(fù)門靜脈血流[11]。正常生理狀態(tài)下,體內(nèi)氧自由基(ROS)能夠在SOD、CAT的逐步催化作用下被還原[12-13],從而維持體內(nèi)ROS動(dòng)態(tài)平衡;若ROS生成與清除動(dòng)態(tài)失衡,將攻擊細(xì)胞膜而生成MDA[14];因此,SOD、CAT活性和MDA含量分別能夠直接和間接反應(yīng)機(jī)體氧化應(yīng)激損傷程度。本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)丹參多酚酸鹽24~48 mg/(kg·d)治療6周能夠有效提高SOD、CAT活性并降低MDA含量,提示丹參多酚酸鹽降低肝硬化門靜脈高壓大鼠肝內(nèi)血管阻力和門靜脈壓的作用機(jī)制可能與降低肝臟組織氧化應(yīng)激損傷可能與提高抗氧化酶活性有關(guān)。
表 3 各組大鼠 PVP、PVF、MAP、HR(±s)Tab.3 PVP,PVF,MAP,HR in each group rats(±s)
表 3 各組大鼠 PVP、PVF、MAP、HR(±s)Tab.3 PVP,PVF,MAP,HR in each group rats(±s)
注:與正常對(duì)照組比較:*P<0.05,**P<0.01;與模型組比較:#P<0.05,##P<0.01。
丹參多酚酸鹽48 mg/(kg·d)組秋水仙堿0.1 mg/(kg·d)組20 20 HR(次/min)279.58±29.63 346.14±33.15**341.58±35.06 322.39±30.85 12.47±1.83# 44.37±2.03# 103.25±5.96# 302.71±29.28#13.08±1.97# 54.16±3.15 94.15±5.47 326.35±31.07
表4 各組大鼠肝臟中SOD、CAT活性和MDA含量(±s)Tab.4 Activity of SOD,CAT and the content of MDA ineach group rats(±s)U/mg prot
表4 各組大鼠肝臟中SOD、CAT活性和MDA含量(±s)Tab.4 Activity of SOD,CAT and the content of MDA ineach group rats(±s)U/mg prot
注:與正常對(duì)照組比較:**P<0.01;與模型組比較:#P<0.05,##P<0.01。
CAT MDA正常對(duì)照組 4.37±0.76 5.36±1.21模型組 2.60±0.68** 12.74±3.58**丹參多酚酸鹽12 mg/(kg·d)組2.70±0.92 11.02±3.19丹參多酚酸鹽24 mg/(kg·d)組3.36±0.87#8.48±2.65##丹參多酚酸鹽48 mg/(kg·d)組3.79±0.75##6.54±2.42##秋水仙堿0.1 mg/(kg·d)組2.98±0.58 9.37±3.01#組別 動(dòng)物數(shù)20 20 20 20 20 20 SOD 12.68±1.43 8.96±1.75**9.47±1.62 10.79±2.19#11.47±2.34##9.36±1.52
綜上所述,丹參多酚酸鹽對(duì)大鼠肝硬化及門靜脈高壓具有一定的抑制作用;其機(jī)制可能與丹參多酚酸鹽能夠降低氧化應(yīng)激損傷。