摘要:目的觀察血府逐瘀湯動員大鼠骨髓內皮祖細胞遷移,參與血管新生的作用。方法SD大鼠隨機分為生理鹽水組(對照組)及血府逐瘀湯高、中、低劑量組,灌胃給藥8 d后,腹主動脈采血,分離含內皮祖細胞的單核細胞,進行細胞計數(shù);血清中一氧化氮(NO)和血管內皮生長因子(VEGF)含量檢測以及流式細胞儀分析細胞表型和細胞周期。結果:雖然各組大鼠骨髓單核細胞數(shù)量、增殖能力以及VEGF受體(VEGFR)的表達無統(tǒng)計學意義(P>0.05);但藥物促進NO的合成和分泌,對VEGF的影響作用正好相反,尤其中、高劑量組影響顯著(P<0.05);且中劑量組能明顯增加CD31的表達為25.20%±0.94%(P<0.05)。結論:血府逐瘀湯通過NO途徑動員骨髓中內皮祖細胞釋放,參與血管新生,說明藥物能動員骨髓中內皮祖細胞遷移至外周血中,提高循環(huán)血中內皮祖細胞的數(shù)量。
關鍵詞:血府逐瘀湯;骨髓;內皮祖細胞
中圖分類號:R392.5 R285.5 文獻標識碼:A 文章編號:1672-1349(2007)09-0829-03
自從1997年Asahara等從外周血中分離出一類能分化成為內皮細胞,參與血管形成的單核細胞,并將之命名為內皮祖細胞(endothehal progenitor cells,EPC)以來,有關EPC與血管新生的關系日益受到重視。在動物缺血模型,外源性細胞因子以及藥物的刺激下,骨髓中的EPC司以被動員進入外周循環(huán),定向遷移到血管再生區(qū),直接參與血管損傷后的修復和血管新生過程,在治療性血管新生方面具有重要的科研價值和良好的臨床應用前景。為了探討血府逐瘀湯在動員骨髓內皮祖細胞方面的作用,開展了一些相關研究,并得到一些初步的結果,現(xiàn)總結報道如下。
1 材料與方法
1.1 動物及分組SD大鼠,(4~5)周齡,體重(100±10)g,雌雄不限,由上海斯萊克實驗動物有限責任公司提供,動物批號No 0024493。隨機分成生理鹽水組(對照組)和血府逐瘀湯高、中、低劑量組,每組6只。
1.2 藥物血府逐瘀湯組方:當歸9 g,生地9 g,桃仁12 g,紅花9g,枳殼60,赤芍6g,柴胡3g,甘草60,桔梗4.5g,川芎4.5 g,牛膝9 g。購自福建中醫(yī)研究院。該方水煎兩次,煎渡過濾,混合后加熱濃縮至含生藥量1.3 g/mL,4℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3 儀器及試劑
1.3.1 儀器倒置式系統(tǒng)顯微鏡IX70(OLYMPUS公司),流式細胞儀FACS Cahbur(BD公司),溶紅細胞處理儀(BD公司),超凈工作臺(蘇州凈化設備公司)。
1.3.2 試劑DMEM培養(yǎng)液、大鼠淋巴細胞分離液(中國醫(yī)學科學院生物醫(yī)學工程研究所)、FITC標記的小鼠抗大鼠CD31(Serotec公司)、陰性對照小鼠IgG1-FITC(Serotec公司)、小鼠VEGFR2單克隆抗體(Abcam公司)、FITC標記的羊抗鼠IgG(BD公司)、CycleTESTTM plus DNAREAGENT KIT(BD公司)、一氧化氮(NO)檢測試劑盒(南京建成生物工程研究所,Lot20070324)和大鼠血管內皮生長因子(VEGF)酶聯(lián)檢測試劑盒(晶美生物公司,Lot 20061120)
1.4 實驗方法
1.4.1 給藥方法大鼠按體重常規(guī)灌胃給藥,血府逐瘀湯高、中、低劑量組分別給予藥物9.100 g/kg、4.550g/kg(相當于人『臨床日用量的7倍)、2.275 g/kg,對照組用等量的生理鹽水,每天2次,共7 d。
1.4.2 大鼠外周血中內皮祖細胞的分離第8天在給藥后2 h內,采用氯胺酮麻醉大鼠,腹主動脈抽血,肝素抗凝。經(jīng)DMEM培養(yǎng)液等比稀釋后,用密度為1.082 g/mL的大鼠淋巴細胞分離液,1.200 r/min離心20 min分離單核細胞(MNC),經(jīng)洗滌、離心形成細胞沉淀后,重新制備細胞懸液備用。
1.4.3 內皮祖細胞表型CD31和VEGF受體(VEGFR)的檢測
吸取100μL細胞懸液(細胞濃度≥1×106/mL),加人10μLFITC標記的小鼠抗大鼠CD31抗體,同時做陰性對照,室溫避光孵育20 min,溶紅細胞處理儀機洗后,重新懸浮,上機檢測血小板內皮細胞黏附分子-1(CD31)。VEGFR的檢測采用二抗標記進行。
1.4.4 DNA周期檢測采用流式細胞儀進行,具體操作步驟參見試劑盒使用說明書。利用cell Quest軟件獲取數(shù)據(jù),ModiFit分析。
1.4.5 血清NO含量檢測采用硝基還原酶法進行,具體操作步驟參見試劑盒使用說明書。
1.4.6 血清VEGF含量檢測采用酶聯(lián)免疫法進行,具體操作步驟參見試劑盒使用說明書。
1.5 統(tǒng)計學處理計量資料以均數(shù)±標準差(x±s)表示,采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件包進行組間檢驗。
2 結 果
2.1 血府逐瘀湯對外周血中單核細胞數(shù)量和增殖能力的影響
不同劑量藥物組與對照組的單核細胞數(shù)量無統(tǒng)計學意義(P>0.05),且流式細胞儀的DNA周期分析表明,各組間處于二倍體DNA合成期的細胞很少,細胞相對靜止,增殖能力沒有顯著差別。
2.2 血府逐瘀湯對CD31和VEGFR表達的影響雖然各組間VEGFR的表達沒有明顯差異,但中劑量組CD31的表達顯著升高(P<0.05),說明藥物能使外周血中內皮祖細胞的數(shù)量增加。
2.3 血府逐瘀湯對VEGF,NO合成和分泌的影響隨著藥物濃度的提高,血清中NO的濃度相應升高,呈明顯的量效關系,其中中、高劑量藥物組血清中NO的濃度與對照組比較有統(tǒng)計學意義(P<0.05),表明藥物具有升高血清中NO濃度的作用。血府逐瘀湯對大鼠血清VEGF的合成和分泌的影響正好與對NO的影響相反,中、高劑量藥物組血清中VEGF的濃度與對照組比較有統(tǒng)計學意義(P<0.05),說明藥物抑制VEGF的合成和分泌。
3 討 論
血府逐瘀湯出自清代著名醫(yī)家王清任的《醫(yī)林改錯》,原為治療胸中血府血瘀癥而設,其選藥精當,組方嚴密,是目前臨床常用的、經(jīng)典的活血化瘀方劑之一。以往研究工作對其生新方面的機制探討甚少。在以雞胚絨毛尿囊膜作為模型的篩選實驗中,發(fā)現(xiàn)血府逐瘀湯具有顯著的促進血管新生的作用。由于內皮祖細胞與血管新生直接相關,本實驗從血府逐瘀湯動員骨髓內皮祖細胞參與血管新生的角度,探討該方劑生新的機制。
血管新生能力與產(chǎn)生NO能力之間呈很強的相關性。NO在動員骨髓中的EPC釋放進入外周血,提高循環(huán)血中EPC數(shù)量這個過程中起到至關重要的作用。骨髓中早期內皮祖細胞被動員進入外周血后,伴隨著血循環(huán)中內皮祖細胞的分化,會發(fā)生表型的變化,逐漸表達出包括CD31等內皮細胞系的典型標志,而且在分化成熟的細胞中,VEGFR的表達增強,出現(xiàn)高表達的特點。本實驗結果表明中、高劑量的血府逐瘀湯有明顯升高血清中NO濃度的作用,提示該藥物通過NO途徑在動員骨髓促血管新生中發(fā)揮作用。另外,中劑量藥物可使外周血中細胞表型CD31的表達顯著提高,符合內皮祖細胞被動員的特征變化,進一步證實了藥物具有動員骨髓內皮祖細胞遷移,進而促血管新生的作用。
在眾多的促血管生長因子中,VEGF與內皮祖細胞的關系最為密切。VEGF作為血管發(fā)生的一個中樞調節(jié)因子,通過VEGF受體-2(VEGFR-2)對EPC的分化、成熟及血管形成起著至關重要的作用。但本實驗中血府逐瘀湯抑制VEGF的合成和分泌,且VEGFR的表達沒有變化,這可能與藥物能顯著提高NO的表達有關。NO作為細胞內和細胞間的信號分子,具有廣泛的生物效應,NO在血管新生中的作用是雙向性的,在動物實驗中可表現(xiàn)出矛盾的效應,對于VEGF基因表達可以呈抑制作用,也可以呈刺激作用,取決于細胞的類型和環(huán)境,并與組織、細胞對缺氧的適應程度有關。本實驗采用的動物為正常幼年大鼠,不存在病理上的缺血和缺氧現(xiàn)象,這是否導致藥物升高NO但抑制VEGF的表達,還有待進一步的實驗證實。
本文編輯 王雅潔