楊 鶯 吳鳳蘭
(1.遼寧中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院,遼寧 沈陽(yáng) 110032;2.解放軍96101部隊(duì)機(jī)關(guān)衛(wèi)生所,遼寧 沈陽(yáng) 110033)
近年來(lái),經(jīng)皮腔內(nèi)冠狀動(dòng)脈介入術(shù)(PCI)已成為治療冠心病的主要手段之一,但術(shù)后再狹窄(RS)已成為影響冠心病徹底治療和PCI后長(zhǎng)期效果的主要障礙。VSMC增殖是PCI術(shù)后RS形成的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。VSMC增殖是PCI術(shù)后新生內(nèi)膜的主要組成成分,是導(dǎo)致PCI術(shù)后RS形成機(jī)制的主要病因之一。本實(shí)驗(yàn)探討中藥欣舒注射液對(duì)VSMC增殖、細(xì)胞周期的影響。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 新西蘭大耳白兔,4周齡,雄性,體質(zhì)量0.5 kg,購(gòu)自遼寧中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。作細(xì)胞培養(yǎng)用。
1.2 試劑 試劑1:20%FBS(FBS購(gòu)自天津?yàn)笊镏破酚邢薰荆?,DMEM,高糖,雙抗,Hepes,NaHCO3。試劑 2:10%FBS,DMEM,高糖,雙抗,Hepes,NaHCO3。試 劑 3:0.01 mol,pH 7.4,PBS 配 制 :NaCL 8.0 g,Na2HPO4·12H2O 2.9 g,KCl 0.2 g,KH2PO40.2 g, 用雙蒸水依次溶解、添加,最后使總量為1000 mL,pH為7.4,高壓,4℃保存。試劑4:消化液配制:用PBS配制,4℃過(guò)夜,溶解。Tripsin(胰酶):0.25/100 mL,EDTA 0.04/100 mL。
1.3 含藥血清制備
1.3.1 動(dòng)物 健康新西蘭大耳白兔48只,月齡6~8個(gè)月,體質(zhì)量(2.5±0.5)kg,由遼寧中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。作藥物血清制備用。
1.3.2 藥物 中藥欣舒注射液,由人參、麥冬、川芎組成,每 1 mL含總皂苷以人參皂苷Re(C48H82O18)計(jì),不得少于0.80 mg;阿托伐他汀,北京嘉林藥業(yè)股份有限公司,批準(zhǔn)文號(hào):國(guó)藥準(zhǔn)字H19990258。
1.3.3 分組與造模 隨機(jī)分正常組、模型組、欣舒注射液組(簡(jiǎn)稱(chēng)中藥組)、阿托伐他汀組(簡(jiǎn)稱(chēng)西藥組),每組12只。除正常組外,其余3組行手術(shù)造模。用20%烏拉坦溶液以5 mL/kg腹腔麻醉家兔,于右側(cè)腹股溝部進(jìn)行脫毛消毒。切開(kāi)皮膚,分離右股動(dòng)脈,穿刺右股動(dòng)脈,逆行導(dǎo)入直徑2.5或3.0 mm的球囊導(dǎo)管(依血管直徑而定)至腎動(dòng)脈下方,鹽水充盈球囊(壓力為4~6 atm),緩慢回拉導(dǎo)管至切口處,抽空球囊內(nèi)液體,使壓力降至零,重復(fù)上述過(guò)程,反復(fù)3次,達(dá)到剝脫動(dòng)脈內(nèi)皮的目的。然后撤出導(dǎo)管,結(jié)扎股動(dòng)脈,縫合皮膚。
1.3.4 給藥方法 正常組動(dòng)物未經(jīng)手術(shù)及用藥;模型組術(shù)前、術(shù)后未用藥;中藥組動(dòng)物于術(shù)前1 d開(kāi)始給予欣舒注射液[4 mL/(kg·d)],耳緣靜脈緩慢注射,連續(xù)用藥15 d;西藥組動(dòng)物于術(shù)前1 d開(kāi)始給予阿托伐他汀片[ mg/(kg·d)]口服,連續(xù)用藥 15 d。
1.3.5 標(biāo)本采集與檢測(cè) 造模2周,正常組動(dòng)物、中藥組動(dòng)物、西藥組動(dòng)物腹腔麻醉后,腹主動(dòng)脈取血,分離血清,-70℃冰箱保存?zhèn)溆?。使用時(shí)于37℃下溶化后,過(guò)0.22 μm濾膜過(guò)濾除菌。
2.1 原代平滑肌細(xì)胞培養(yǎng)
2.1.1 貼壁組織塊培養(yǎng) 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物采用(細(xì)胞培養(yǎng))氣栓法處死,放在5‰新潔爾滅托盤(pán)中,固定在木板上。移入超凈臺(tái)內(nèi),剪開(kāi)皮膚,腹膜右移內(nèi)臟,露出胸腹主動(dòng)脈,自心臟的主動(dòng)脈弓下至腎臟處剪斷。放入裝有試劑3的無(wú)菌平皿中清洗2次,除去外膜,清洗摘凈。移入試劑1的無(wú)菌平皿中剪成小塊。吸管吸出,放細(xì)胞培養(yǎng)瓶中,將細(xì)胞分散粘貼在一次性培養(yǎng)瓶壁上,倒放,下面加入5~6 mL試劑1,輕輕放入CO2溫箱內(nèi)。1 h后培養(yǎng)瓶翻轉(zhuǎn)靜置培養(yǎng)。2~3 d后觀察。
2.1.2 傳代細(xì)胞培養(yǎng) 細(xì)胞接種3 d后,貼壁的細(xì)胞呈放射形伸展,部分區(qū)域已融合生長(zhǎng),培養(yǎng)基的pH偏酸,需立即換新鮮培養(yǎng)基,以去掉沒(méi)有貼壁的細(xì)胞及破碎的細(xì)胞。6~7 d后,細(xì)胞長(zhǎng)成單層和多層交錯(cuò)的致密細(xì)胞層,即可傳代。傳代時(shí),傾去原有液體,加試劑3清洗細(xì)胞面,然后傾去清洗液,再加試劑4浸泡30 s至1 min,當(dāng)鏡下可觀察到細(xì)胞成片地收縮時(shí),立即傾去消化液,加入試劑2,用彎頭滴管將細(xì)胞自瓶壁上吹打下來(lái),以1∶2分裝接種。5 d后可再傳代。
2.2 血管平滑肌細(xì)胞的鑒定 血管平滑肌肌動(dòng)蛋白(α-SMactin)免疫組織化學(xué)鑒定:α-SMactin一抗購(gòu)自武漢博士德試劑公司。采用鏈霉親合素-生物素-過(guò)氧化物酶復(fù)合物(SABC)法,檢測(cè)VSMC的 α-SMactin,以VSMC胞漿棕黃色為陽(yáng)性結(jié)果。
2.3 平滑肌細(xì)胞增殖抑制實(shí)驗(yàn)
2.3.1 MTT比色法 取傳至3代的細(xì)胞,用試劑4消化后,以試劑2將細(xì)胞稀釋至3×104/mL,將細(xì)胞接種于96孔培養(yǎng)板中,培養(yǎng)24 h。倒置顯微鏡下觀察待細(xì)胞長(zhǎng)成次融合狀態(tài)后,隨后將2塊96孔板分為A.中藥血清組、B.西藥血清組,A、B兩組均設(shè)空白對(duì)照組、平滑肌細(xì)胞組,平滑肌細(xì)胞+正常兔血清組,中藥血清和西藥血清分別用試劑 2 按 1∶2、1∶4、1∶8、1∶16、1∶32、1∶64、1∶128、1∶256、1∶512 比例稀釋?zhuān)拷M 8 個(gè)復(fù)孔,每孔液體總體積為100 μL,將96孔板于5%CO2、37℃下培養(yǎng) 24 h。以 PBS溶解 MTT制成 5 mg/mL溶液,20 μL/孔。細(xì)胞繼續(xù)培養(yǎng)4 h后取出培養(yǎng)板,傾去培養(yǎng)液,每孔加入150 μL DMSO,并于平板振蕩機(jī)上振蕩10 min,使深藍(lán)色結(jié)晶徹底溶解。用酶標(biāo)測(cè)試儀在570 nm為檢測(cè)波長(zhǎng),630 nm為參考波長(zhǎng)處檢測(cè)吸光度值(OD值)。
2.3.2 流式細(xì)胞儀檢測(cè)細(xì)胞生長(zhǎng)周期 取3代生長(zhǎng)狀況良好的VSMC,用試劑4消化后,以試劑2將細(xì)胞稀釋至3×104/mL,將細(xì)胞接種于3塊6孔培養(yǎng)板中,培養(yǎng)24~48 h,倒置顯微鏡下觀察待細(xì)胞長(zhǎng)成次融合狀態(tài)時(shí),以試劑2繼續(xù)培養(yǎng)24 h,將3塊6孔培養(yǎng)板分為正常兔血清組(簡(jiǎn)稱(chēng)正常組)、25%中藥血清組(簡(jiǎn)稱(chēng)中藥組)、25%西藥血清組(簡(jiǎn)稱(chēng)西藥組),每組1塊培養(yǎng)板,每組6個(gè)復(fù)孔,每孔液體總體積為3 mL,分別培養(yǎng)24 h后,收集細(xì)胞,流式細(xì)胞儀測(cè)定細(xì)胞DNA含量,觀察細(xì)胞周期變化情況。
2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS10.0統(tǒng)計(jì)軟件。均數(shù)間經(jīng)方差齊性檢驗(yàn)后,數(shù)值以()表示,以單因素方差分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
3.1 血管平滑肌細(xì)胞的鑒定 顯微鏡下觀察可見(jiàn)細(xì)胞的胞漿呈棕黃色,并且含有與細(xì)胞縱軸平行排列的肌絲。
3.2 MTT比色法測(cè)定 欣舒注射液對(duì)VSMC增殖的影響以細(xì)胞+25%藥物血清組對(duì)平滑肌細(xì)胞增殖的抑制最強(qiáng),因此,采用25%濃度藥物血清進(jìn)行流式細(xì)胞檢測(cè)。
3.3 流式結(jié)果 中藥組和西藥組G0/G1期細(xì)胞數(shù)目的百分比高于正常組(P<0.05);中藥組S期、G2/M期細(xì)胞數(shù)目的百分比低于正常組 (P<0.05);西藥組G2/M期細(xì)胞數(shù)目的百分比低于正常組 (P<0.05)。中藥組G2/M期細(xì)胞數(shù)目的百分比高于西藥組(P<0.05)。
血管成形術(shù)后24~72 h血管平滑肌細(xì)胞即開(kāi)始增殖,7~14 d后達(dá)最高峰,約可持續(xù)1~2個(gè)月。在增生的內(nèi)膜中,血管平滑肌細(xì)胞約占總細(xì)胞的88.8%,依其增殖發(fā)生過(guò)程可將增殖期分為以下4個(gè)階段:中膜平滑肌細(xì)胞的增殖,平滑肌細(xì)胞內(nèi)膜下遷移和增殖,相對(duì)平衡期,再增殖期。這種再度增殖一般發(fā)生在PTCA術(shù)1個(gè)月以后,2~3個(gè)月達(dá)高峰,并可持續(xù)6個(gè)月至1年,直至發(fā)生再狹窄。這是PTCA術(shù)后最危險(xiǎn)的時(shí)期[1]。
表1 各組兔平滑肌細(xì)胞增殖比較()
表1 各組兔平滑肌細(xì)胞增殖比較()
與細(xì)胞組比較,*P<0.05;與細(xì)胞+正常兔血清組比較,△P<0.05;與細(xì)胞+25%藥物血清比較,#P<0.05。
表2 各組兔平滑肌細(xì)胞細(xì)胞周期比較(%,)
表2 各組兔平滑肌細(xì)胞細(xì)胞周期比較(%,)
與正常組比較,*P<0.05;與西藥組比較,△P<0.05。
MTT比色法的基本原理是活細(xì)胞的腺粒體酶可將黃綠色的MTT降解形成藍(lán)紫色的甲肟。甲肟形成量與活細(xì)胞數(shù)及功能狀態(tài)呈正相關(guān)性。因此,可定量測(cè)定細(xì)胞的存活比例,進(jìn)而反映藥物等因素作用后細(xì)胞增殖、存活的情況。
VSMC增殖信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)最終共同通路是細(xì)胞周期。G0/G1是細(xì)胞有絲分裂完成到DNA復(fù)制前的間期(G1期)與靜止(G0期);S是細(xì)胞DNA復(fù)制期;G2/M是細(xì)胞處于DNA復(fù)制完成到有絲分裂開(kāi)始間期(G2期)和有絲分裂期(M期)。其中有兩個(gè)主要調(diào)控點(diǎn),G1-S轉(zhuǎn)折點(diǎn)和G2-M轉(zhuǎn)折點(diǎn),G1-S轉(zhuǎn)折點(diǎn)控制細(xì)胞從DNA合成前期(G1期)進(jìn)入DNA合成期(S期),G2-M轉(zhuǎn)折點(diǎn)為細(xì)胞一分為二的控制點(diǎn)。G1-S轉(zhuǎn)折點(diǎn)更為重要,是細(xì)胞中很多調(diào)節(jié)因子及細(xì)胞外刺激作用的位點(diǎn)。細(xì)胞周期是控制細(xì)胞增殖的關(guān)鍵環(huán)節(jié),通過(guò)對(duì)細(xì)胞周期的調(diào)控,使細(xì)胞停滯于G0/G1期來(lái)阻斷VSMC的增殖可能是防治PCI術(shù)后再狹窄的一個(gè)有效的途徑。
中藥欣舒注射液是在益氣養(yǎng)陰、活血通絡(luò)治療原則指導(dǎo)下組成的中藥復(fù)方制劑,由人參、麥冬、川芎組成,方中人參大補(bǔ)元?dú)?、補(bǔ)脾益肺、生津、安神,麥冬養(yǎng)陰潤(rùn)肺、益胃生津、清心除煩,川芎活血行氣、祛風(fēng)止痛。藥理研究表明人參對(duì)心臟功能的影響主要是增加心肌收縮力,減慢心率,增加心輸出量和冠脈血流量,人參對(duì)心肌有保護(hù)作用[2]。麥冬注射液給急性實(shí)驗(yàn)性心肌缺血犬靜脈注射,有改善心臟血流動(dòng)力學(xué)的作用;對(duì)實(shí)驗(yàn)性心肌梗死犬,有促進(jìn)心肌損傷愈合和縮小梗死范圍及壞死區(qū)域的作用[2]。川芎嗪對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞有保護(hù)作用,可抑制血管平滑肌細(xì)胞增殖[3],諸藥合用,共奏益氣養(yǎng)陰﹑活血通絡(luò)之功。益氣養(yǎng)陰以鼓動(dòng)血行,促使血流通暢,氣血調(diào)和,瘀血行散而氣機(jī)通暢,標(biāo)實(shí)為血瘀,當(dāng)活血通絡(luò)。
本實(shí)驗(yàn)提示中藥欣舒注射液可能通過(guò)調(diào)控細(xì)胞周期G1-S、G2-M轉(zhuǎn)折點(diǎn),進(jìn)而抑制VSMC的增殖。
[1]高煒,霍勇,朱國(guó)英,等.再狹窄的細(xì)胞和分子生物學(xué)[J].中國(guó)介入心臟病學(xué)雜志,1997,5(2):85-89.
[2]馬清鈞,王淑玲.臨床實(shí)用中藥學(xué)[M].江西:江西科學(xué)技術(shù)出版社,2002:120.
[3]田代華.實(shí)用中藥辭典[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2002:9.