唐超智+梁樂+劉杰+楊鈞棠+王文晟+
摘要:選取20 g健康昆明小鼠14只,隨機(jī)均分為對(duì)照組和處理組,連續(xù)21 d分別尾靜脈注射生理鹽水和0.01 mg/mL地塞米松稀釋液,每天一次0.2 mL/次。于第22天對(duì)小鼠采血,分析其血細(xì)胞密度變化;并迅速處死小鼠,取肝和腎,10%福爾馬林固定,石蠟切片、HE染色,顯微鏡下觀察小鼠肝和腎的組織學(xué)變化。結(jié)果表明,與對(duì)照組相比,處理組小鼠血液中的白細(xì)胞(WBC)和淋巴細(xì)胞(LYM)密度明顯降低,肝小葉內(nèi)和門管區(qū)有炎癥細(xì)胞浸潤(rùn),肝細(xì)胞界限不清,肝索排列松散,肝血竇擴(kuò)張,腎組織結(jié)構(gòu)無明顯變化。說明地塞米松會(huì)下調(diào)小鼠外周血的免疫力,并對(duì)肝有一定的毒副作用。
關(guān)鍵詞:地塞米松;小鼠;血細(xì)胞密度;肝;腎;組織結(jié)構(gòu)
中圖分類號(hào):S859.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):0439-8114(2014)11-2607-04
Effects of Dexamethasone on Blood Cell Density and Tissue Structure
of mice Liver and Kidney
TANG Chao-zhi,LIANG Le,LIU Jie,YANG Jun-tang,WANG Wen-sheng
(College of Life Science, Henan Normal University, Xinxiang 453007, Henan, China)
Abstract:Fourteen healthy Kunming mice weighing 20 g were selected and randomly divided into two groups on average and treated with physiological saline and 0.01 mg/mL dexamethasone diluted solution of 0.2 mL/t·d by tail vein injection for 21 days. At 22th day, the blood of all the mice was collected to analyze the density of blood cell. The livers and kidneys of rapidly killed mice were taken out and fixed in 10% formalin for paraffin sections and observation under microscope after stained by hematoxylin eosin. The results showed that compared with the control group, the density of white blood cell and lymphocyte in treated mice was decreased obviously. Inflammatory infiltration was observed frequently in hepatic lobules and portal area. The boundary of hepatocytes became indefinite. Hepatic cords were arranged loosely. Hepatic sinusoid was enlarged while the tissue structure of kidney showed no significant difference. It is indicated that Dexamethasone could downregulate the peripheral blood immunity and had certain side effects on the mice liver.
Key words: dexamethasone; mice; density of blood cell; liver; kidney; tissue structure
基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31170733);河南省特聘教授科研啟動(dòng)資助項(xiàng)目
早在1950年,人們就發(fā)現(xiàn)糖皮質(zhì)激素對(duì)炎癥性疾病具有較好的治療效果[1]。1958年,人工合成的糖皮質(zhì)激素藥物——地塞米松應(yīng)運(yùn)而生。隨著其使用范圍的不斷擴(kuò)大,對(duì)地塞米松的濃度需求也在不斷增高,1991年Mostafa等[2]檢測(cè)發(fā)現(xiàn)一次性眼內(nèi)注射地塞米松的劑量高達(dá)4.8 mg仍未引起機(jī)體出現(xiàn)明顯的副反應(yīng),更使得地塞米松成為全球普及的常用藥品,目前中國(guó)的地塞米松使用量已居世界之首。
隨著糖皮質(zhì)激素藥物的廣泛應(yīng)用,近10年來,人們注意到長(zhǎng)時(shí)間注射一些糖皮質(zhì)激素類藥物會(huì)引起一系列副反應(yīng),如導(dǎo)致糖尿病、消化道潰瘍、骨質(zhì)疏松癥、庫(kù)欣綜合征、皮膚萎縮、精神錯(cuò)亂及青光眼等病癥,并可能導(dǎo)致炎癥患者產(chǎn)生糖皮質(zhì)激素耐受性疾病(如糖皮質(zhì)激素耐受性哮喘等)[3-6],但關(guān)于地塞米松副作用的研究并不深入,尤其是連續(xù)使用后是否會(huì)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生毒性鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)采用靜脈注射、血液分析、組織切片和HE染色等方法,初步探討了連續(xù)使用地塞米松對(duì)小鼠血液和肝、腎組織結(jié)構(gòu)的影響。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料
1.1.1藥品和試劑地塞米松注射液為天津藥業(yè)集團(tuán)新鄭股份有限公司產(chǎn)品(1 mL地塞米松注射液含地塞米松5 mg,使用前以5%葡萄糖稀釋,1 mL稀釋液中含地塞米松0.01 mg),常規(guī)試劑由河南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院實(shí)驗(yàn)辦公室采購(gòu)提供。
1.1.2試驗(yàn)動(dòng)物試驗(yàn)用昆明小鼠購(gòu)于新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,在河南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院動(dòng)物房飼養(yǎng),自由獲取水和食物,保持12 h/12 h的光暗周期。
1.2試驗(yàn)方法
選取體重20 g健康昆明小鼠14只,隨機(jī)均分成對(duì)照組和處理組,連續(xù)21 d分別尾靜脈注射生理鹽水和0.01 mg/mL的地塞米松稀釋液,每天一次0.2 mL/次。于給藥的第22天,對(duì)全部小鼠摘眼球取血,全自動(dòng)血液分析儀檢測(cè)血細(xì)胞密度變化;同時(shí)快速處死小鼠,取肝和腎,4 ℃ 生理鹽水浸洗,10%福爾馬林固定,石蠟切片(厚6 μm),HE染色,光鏡下觀察肝和腎的組織結(jié)構(gòu)變化。
1.3數(shù)據(jù)分析
所得數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行方差分析,Excel 2007作圖。
2結(jié)果與分析
2.1血細(xì)胞密度變化
與對(duì)照組相比,地塞米松處理組小鼠白細(xì)胞(WBC)和淋巴細(xì)胞(LYM)密度明顯減小(圖1),其中WBC的平均減少率為44.14%,LYM的平均減少率為40.51%。而紅細(xì)胞(RBC)和血小板(PLT)密度無明顯變化(圖2)。
2.2肝組織結(jié)構(gòu)變化
光鏡觀察發(fā)現(xiàn),對(duì)照組肝組織(圖3)的間質(zhì)區(qū)不發(fā)達(dá),肝小葉彼此相連,難以區(qū)分邊界。肝細(xì)胞排成規(guī)則條索狀,細(xì)胞間界限清晰;細(xì)胞質(zhì)著均勻紅色;細(xì)胞核大而圓,著深紫色,核內(nèi)多見常染色質(zhì),常見雙核細(xì)胞。肝索圍繞中央靜脈呈放射狀整齊排列。肝索之間為狹窄的肝血竇。
處理組肝組織間質(zhì)區(qū)擴(kuò)張,肝小葉間分界明顯(圖4)。肝細(xì)胞排列成不規(guī)則條索狀,細(xì)胞間界限不清晰;胞質(zhì)著不均勻紅色或淺紅色;多數(shù)胞核的核膜下方可見著紫色的異染色質(zhì)沉積,而核中央?yún)^(qū)著色較淺,部分細(xì)胞的核已消失,雙核細(xì)胞極少,很顯然肝細(xì)胞的正常功能活動(dòng)減弱。中央靜脈周圍肝索排列不規(guī)則。肝血竇擴(kuò)張。門管區(qū)和肝小葉內(nèi)均見到明顯的炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)(圖5、圖6)。
2.3腎組織結(jié)構(gòu)變化
光鏡下,對(duì)照組和處理組腎組織結(jié)構(gòu)未見明顯差異。
3討論
3.1血細(xì)胞密度變化
本試驗(yàn)選定的地塞米松對(duì)小鼠的注射濃度為0.1 mg/kg,與目前的臨床使用濃度一致,但連續(xù)注射21 d后發(fā)現(xiàn),小鼠血液中白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞密度的平均減少率可高達(dá)44.14%和40.51%。雖然Buttgereit等[7,8]已經(jīng)指出,糖皮質(zhì)激素類物質(zhì)會(huì)減少外周血中部分白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞的數(shù)量,但地塞米松作用下其減幅如此之大令人吃驚。血液中的白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞是機(jī)體周圍免疫系統(tǒng)的一部分,它們隨血液循環(huán)流走全身,構(gòu)成機(jī)體的重要保護(hù)屏障,地塞米松導(dǎo)致血液免疫細(xì)胞大幅減少,將會(huì)使機(jī)體的免疫防御能力下降,而導(dǎo)致感染幾率上升。
外周血中,血細(xì)胞的密度由造血干細(xì)胞分化增殖的補(bǔ)償量和血細(xì)胞轉(zhuǎn)移或凋亡的損失量決定。地塞米松處理后,紅細(xì)胞和血小板的密度沒有明顯變化,而免疫細(xì)胞的密度降幅較大,表明地塞米松不會(huì)影響紅細(xì)胞系和巨核細(xì)胞系的分化,而很可能對(duì)粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞系、單核細(xì)胞系和淋巴細(xì)胞系的分化有抑制作用,也或者會(huì)誘導(dǎo)血液免疫細(xì)胞凋亡或發(fā)生轉(zhuǎn)移。
3.2肝組織結(jié)構(gòu)變化
呂嶸等[9]研究表明,超生理劑量的地塞米松注射會(huì)導(dǎo)致家兔肝組織水腫、肝細(xì)胞空泡樣壞死、肝各級(jí)靜脈中紅細(xì)胞淤積嚴(yán)重。本試驗(yàn)結(jié)果雖也觀察到地塞米松導(dǎo)致肝細(xì)胞和組織損傷,但顯然不如呂嶸等[9]觀察到的兔肝損傷嚴(yán)重,這可能與地塞米松處理劑量的差異有關(guān)。而同樣觀察到了地塞米松導(dǎo)致肝損傷,表明肝可能是地塞米松毒副作用的主要靶器官。
關(guān)于藥物性肝損傷的機(jī)理有多種說法。如Michael等[10]指出急性藥物性肝損傷是藥物本身直接對(duì)肝細(xì)胞產(chǎn)生毒性所致,慢性藥物性肝損傷是先引起機(jī)體免疫細(xì)胞活動(dòng),進(jìn)一步引起多種免疫分子活動(dòng),最后引起肝細(xì)胞和組織損傷。本試驗(yàn)未觀察到嚴(yán)重的肝細(xì)胞壞死,卻在肝內(nèi)發(fā)現(xiàn)了明顯的炎癥浸潤(rùn),表明地塞米松所致的肝損傷途徑可能與Michael等[10]的免疫介導(dǎo)理論相似。但呂嶸等[9]依據(jù)Martfnez[11]的觀點(diǎn)認(rèn)為,地塞米松導(dǎo)致的兔肝損傷可能與機(jī)體內(nèi)氧化還原系統(tǒng)動(dòng)態(tài)平衡被打破有關(guān),生理情況下,氧自由基(OFR)不斷產(chǎn)生,也不斷被抗氧化系統(tǒng)清除,不產(chǎn)生細(xì)胞損傷,但外源性藥物在肝臟代謝過程中產(chǎn)生過多的OFR,超過抗氧化系統(tǒng)的清除能力,過多的OFR導(dǎo)致肝細(xì)胞內(nèi)的脂類、核酸、蛋白和糖蛋白等發(fā)生氧化,最終導(dǎo)致肝細(xì)胞結(jié)構(gòu)嚴(yán)重受損和功能喪失。
另外,本試驗(yàn)觀察到地塞米松處理后小鼠肝內(nèi)出現(xiàn)多處炎癥浸潤(rùn)的現(xiàn)象也提示,地塞米松可能在肝內(nèi)引發(fā)免疫應(yīng)答,驅(qū)動(dòng)血液免疫細(xì)胞向肝轉(zhuǎn)移。這一推測(cè)與本試驗(yàn)血細(xì)胞檢測(cè)結(jié)果相吻合,也與Dhabhar等[12]發(fā)現(xiàn)的糖皮質(zhì)激素類物質(zhì)能促使白細(xì)胞從血循環(huán)遷移到創(chuàng)傷局部的結(jié)果相一致,但進(jìn)一步深入研究予以充分證實(shí)仍很有必要。
3.3腎組織結(jié)構(gòu)變化
地塞米松處理后小鼠腎組織結(jié)構(gòu)在顯微水平未見明顯變化,表明地塞米松不具有腎毒性或腎毒性很弱。
4結(jié)論與展望
4.1結(jié)論
本試驗(yàn)結(jié)果顯示,21 d連續(xù)注射正常劑量的地塞米松后,小鼠血液免疫細(xì)胞密度明顯下降,肝細(xì)胞和組織受損,肝內(nèi)多處發(fā)生明顯的炎癥浸潤(rùn)。表明連續(xù)注射地塞米松會(huì)下調(diào)小鼠外周血的免疫力,并可能導(dǎo)致肝炎。
4.2展望
本試驗(yàn)結(jié)果表明,地塞米松對(duì)機(jī)體有一定毒副作用,有必要進(jìn)一步深入研究以揭示其毒副作用的具體機(jī)制,臨床使用地塞米松等糖皮質(zhì)激素類藥物須謹(jǐn)慎用藥。另外,本研究發(fā)現(xiàn)地塞米松會(huì)導(dǎo)致正常肝組織發(fā)生明顯的炎癥浸潤(rùn),可用以開發(fā)新的肝炎模型。
參考文獻(xiàn):
[1] OLSON J A, STEFFENSEN E H, MARGULIS R R, et al. Effect of ACTH on certain inflammatory diseases of the eye[J]. JAMA,1950, 142(16): 1276-1278.
[2] MOSTAFA N, GHOLAM A P, MAGDY E T, et al. Toxicity of high-dose intravitreal dexamethasone[J].Int Ophthalmol,1991, 15(4):233-235.
[3] SCHACKE H, DOCKE W D, ASADULLAH K. Mechanisms involved in the side effects of glucocorticoids[J].Pharmacol Ther,2002,96(1):23-43.
[4] ADCOCK I M, LANE S J. Corticosteroid-insensitive asthma: molecular mechanisms[J]. J Endocrinol,2003, 178(3): 347-355.
[5] WIKSTROM A C. Glucocorticoid action and novel mechanisms of steroid resistance: role of glucocorticoid receptor-interacting proteins for glucocorticoid responsiveness[J].J Endocrinol,2003, 178(3): 331-337.
[6] SCHACKE H, SCHOTTELIUS A, DOCKE W D, et al. Dissociation of transactivation from transrepression by a selective glucocorticoid receptor agonist leads to separation of therapeutic effects from side effects[J]. Proc Natl Acad Sci USA,2004,101(1):227-232.
[7] BUTTGEREIT F, SAAG K G, CUTOLO M, et al. The molecular basis for the effectiveness, toxicity, and resistance to glucocorticoids: focus on the treatment of rheumatoid arthritis[J]. Scand J Rheumatol,2005, 34(1): 14-21.
[8] BUTTGEREIT F, SCHEFFOLD A. Rapid glucocorticoid effects on immune cells[J]. Steroids,2002, 67(6): 529 -534.
[9] 呂 嶸,白衛(wèi)兵,王生奎.地塞米松對(duì)兔肝臟組織形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響[J]. 動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展,2010,31(2):56-59.
[10] MICHAEL P H, CYNTHIA J. Mechanisms of drug-induced liver injury[J]. AAPS J,2006,8(1):E48-54.
[11] MARTFNEZ-CAYUELA M. Oxygen free radicals and human disease[J]. Biochimie. 1995, 77(3): 147-161.
[12] DHABHAR F S, MILLER A H, MCEWEN B S. Stress-induced changes in blood leukocyte distribution: Role of adrenal steroid hormones[J]. J Immunol,1996,157(4):1638-1644.
2.3腎組織結(jié)構(gòu)變化
光鏡下,對(duì)照組和處理組腎組織結(jié)構(gòu)未見明顯差異。
3討論
3.1血細(xì)胞密度變化
本試驗(yàn)選定的地塞米松對(duì)小鼠的注射濃度為0.1 mg/kg,與目前的臨床使用濃度一致,但連續(xù)注射21 d后發(fā)現(xiàn),小鼠血液中白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞密度的平均減少率可高達(dá)44.14%和40.51%。雖然Buttgereit等[7,8]已經(jīng)指出,糖皮質(zhì)激素類物質(zhì)會(huì)減少外周血中部分白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞的數(shù)量,但地塞米松作用下其減幅如此之大令人吃驚。血液中的白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞是機(jī)體周圍免疫系統(tǒng)的一部分,它們隨血液循環(huán)流走全身,構(gòu)成機(jī)體的重要保護(hù)屏障,地塞米松導(dǎo)致血液免疫細(xì)胞大幅減少,將會(huì)使機(jī)體的免疫防御能力下降,而導(dǎo)致感染幾率上升。
外周血中,血細(xì)胞的密度由造血干細(xì)胞分化增殖的補(bǔ)償量和血細(xì)胞轉(zhuǎn)移或凋亡的損失量決定。地塞米松處理后,紅細(xì)胞和血小板的密度沒有明顯變化,而免疫細(xì)胞的密度降幅較大,表明地塞米松不會(huì)影響紅細(xì)胞系和巨核細(xì)胞系的分化,而很可能對(duì)粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞系、單核細(xì)胞系和淋巴細(xì)胞系的分化有抑制作用,也或者會(huì)誘導(dǎo)血液免疫細(xì)胞凋亡或發(fā)生轉(zhuǎn)移。
3.2肝組織結(jié)構(gòu)變化
呂嶸等[9]研究表明,超生理劑量的地塞米松注射會(huì)導(dǎo)致家兔肝組織水腫、肝細(xì)胞空泡樣壞死、肝各級(jí)靜脈中紅細(xì)胞淤積嚴(yán)重。本試驗(yàn)結(jié)果雖也觀察到地塞米松導(dǎo)致肝細(xì)胞和組織損傷,但顯然不如呂嶸等[9]觀察到的兔肝損傷嚴(yán)重,這可能與地塞米松處理劑量的差異有關(guān)。而同樣觀察到了地塞米松導(dǎo)致肝損傷,表明肝可能是地塞米松毒副作用的主要靶器官。
關(guān)于藥物性肝損傷的機(jī)理有多種說法。如Michael等[10]指出急性藥物性肝損傷是藥物本身直接對(duì)肝細(xì)胞產(chǎn)生毒性所致,慢性藥物性肝損傷是先引起機(jī)體免疫細(xì)胞活動(dòng),進(jìn)一步引起多種免疫分子活動(dòng),最后引起肝細(xì)胞和組織損傷。本試驗(yàn)未觀察到嚴(yán)重的肝細(xì)胞壞死,卻在肝內(nèi)發(fā)現(xiàn)了明顯的炎癥浸潤(rùn),表明地塞米松所致的肝損傷途徑可能與Michael等[10]的免疫介導(dǎo)理論相似。但呂嶸等[9]依據(jù)Martfnez[11]的觀點(diǎn)認(rèn)為,地塞米松導(dǎo)致的兔肝損傷可能與機(jī)體內(nèi)氧化還原系統(tǒng)動(dòng)態(tài)平衡被打破有關(guān),生理情況下,氧自由基(OFR)不斷產(chǎn)生,也不斷被抗氧化系統(tǒng)清除,不產(chǎn)生細(xì)胞損傷,但外源性藥物在肝臟代謝過程中產(chǎn)生過多的OFR,超過抗氧化系統(tǒng)的清除能力,過多的OFR導(dǎo)致肝細(xì)胞內(nèi)的脂類、核酸、蛋白和糖蛋白等發(fā)生氧化,最終導(dǎo)致肝細(xì)胞結(jié)構(gòu)嚴(yán)重受損和功能喪失。
另外,本試驗(yàn)觀察到地塞米松處理后小鼠肝內(nèi)出現(xiàn)多處炎癥浸潤(rùn)的現(xiàn)象也提示,地塞米松可能在肝內(nèi)引發(fā)免疫應(yīng)答,驅(qū)動(dòng)血液免疫細(xì)胞向肝轉(zhuǎn)移。這一推測(cè)與本試驗(yàn)血細(xì)胞檢測(cè)結(jié)果相吻合,也與Dhabhar等[12]發(fā)現(xiàn)的糖皮質(zhì)激素類物質(zhì)能促使白細(xì)胞從血循環(huán)遷移到創(chuàng)傷局部的結(jié)果相一致,但進(jìn)一步深入研究予以充分證實(shí)仍很有必要。
3.3腎組織結(jié)構(gòu)變化
地塞米松處理后小鼠腎組織結(jié)構(gòu)在顯微水平未見明顯變化,表明地塞米松不具有腎毒性或腎毒性很弱。
4結(jié)論與展望
4.1結(jié)論
本試驗(yàn)結(jié)果顯示,21 d連續(xù)注射正常劑量的地塞米松后,小鼠血液免疫細(xì)胞密度明顯下降,肝細(xì)胞和組織受損,肝內(nèi)多處發(fā)生明顯的炎癥浸潤(rùn)。表明連續(xù)注射地塞米松會(huì)下調(diào)小鼠外周血的免疫力,并可能導(dǎo)致肝炎。
4.2展望
本試驗(yàn)結(jié)果表明,地塞米松對(duì)機(jī)體有一定毒副作用,有必要進(jìn)一步深入研究以揭示其毒副作用的具體機(jī)制,臨床使用地塞米松等糖皮質(zhì)激素類藥物須謹(jǐn)慎用藥。另外,本研究發(fā)現(xiàn)地塞米松會(huì)導(dǎo)致正常肝組織發(fā)生明顯的炎癥浸潤(rùn),可用以開發(fā)新的肝炎模型。
參考文獻(xiàn):
[1] OLSON J A, STEFFENSEN E H, MARGULIS R R, et al. Effect of ACTH on certain inflammatory diseases of the eye[J]. JAMA,1950, 142(16): 1276-1278.
[2] MOSTAFA N, GHOLAM A P, MAGDY E T, et al. Toxicity of high-dose intravitreal dexamethasone[J].Int Ophthalmol,1991, 15(4):233-235.
[3] SCHACKE H, DOCKE W D, ASADULLAH K. Mechanisms involved in the side effects of glucocorticoids[J].Pharmacol Ther,2002,96(1):23-43.
[4] ADCOCK I M, LANE S J. Corticosteroid-insensitive asthma: molecular mechanisms[J]. J Endocrinol,2003, 178(3): 347-355.
[5] WIKSTROM A C. Glucocorticoid action and novel mechanisms of steroid resistance: role of glucocorticoid receptor-interacting proteins for glucocorticoid responsiveness[J].J Endocrinol,2003, 178(3): 331-337.
[6] SCHACKE H, SCHOTTELIUS A, DOCKE W D, et al. Dissociation of transactivation from transrepression by a selective glucocorticoid receptor agonist leads to separation of therapeutic effects from side effects[J]. Proc Natl Acad Sci USA,2004,101(1):227-232.
[7] BUTTGEREIT F, SAAG K G, CUTOLO M, et al. The molecular basis for the effectiveness, toxicity, and resistance to glucocorticoids: focus on the treatment of rheumatoid arthritis[J]. Scand J Rheumatol,2005, 34(1): 14-21.
[8] BUTTGEREIT F, SCHEFFOLD A. Rapid glucocorticoid effects on immune cells[J]. Steroids,2002, 67(6): 529 -534.
[9] 呂 嶸,白衛(wèi)兵,王生奎.地塞米松對(duì)兔肝臟組織形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響[J]. 動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展,2010,31(2):56-59.
[10] MICHAEL P H, CYNTHIA J. Mechanisms of drug-induced liver injury[J]. AAPS J,2006,8(1):E48-54.
[11] MARTFNEZ-CAYUELA M. Oxygen free radicals and human disease[J]. Biochimie. 1995, 77(3): 147-161.
[12] DHABHAR F S, MILLER A H, MCEWEN B S. Stress-induced changes in blood leukocyte distribution: Role of adrenal steroid hormones[J]. J Immunol,1996,157(4):1638-1644.
2.3腎組織結(jié)構(gòu)變化
光鏡下,對(duì)照組和處理組腎組織結(jié)構(gòu)未見明顯差異。
3討論
3.1血細(xì)胞密度變化
本試驗(yàn)選定的地塞米松對(duì)小鼠的注射濃度為0.1 mg/kg,與目前的臨床使用濃度一致,但連續(xù)注射21 d后發(fā)現(xiàn),小鼠血液中白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞密度的平均減少率可高達(dá)44.14%和40.51%。雖然Buttgereit等[7,8]已經(jīng)指出,糖皮質(zhì)激素類物質(zhì)會(huì)減少外周血中部分白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞的數(shù)量,但地塞米松作用下其減幅如此之大令人吃驚。血液中的白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞是機(jī)體周圍免疫系統(tǒng)的一部分,它們隨血液循環(huán)流走全身,構(gòu)成機(jī)體的重要保護(hù)屏障,地塞米松導(dǎo)致血液免疫細(xì)胞大幅減少,將會(huì)使機(jī)體的免疫防御能力下降,而導(dǎo)致感染幾率上升。
外周血中,血細(xì)胞的密度由造血干細(xì)胞分化增殖的補(bǔ)償量和血細(xì)胞轉(zhuǎn)移或凋亡的損失量決定。地塞米松處理后,紅細(xì)胞和血小板的密度沒有明顯變化,而免疫細(xì)胞的密度降幅較大,表明地塞米松不會(huì)影響紅細(xì)胞系和巨核細(xì)胞系的分化,而很可能對(duì)粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞系、單核細(xì)胞系和淋巴細(xì)胞系的分化有抑制作用,也或者會(huì)誘導(dǎo)血液免疫細(xì)胞凋亡或發(fā)生轉(zhuǎn)移。
3.2肝組織結(jié)構(gòu)變化
呂嶸等[9]研究表明,超生理劑量的地塞米松注射會(huì)導(dǎo)致家兔肝組織水腫、肝細(xì)胞空泡樣壞死、肝各級(jí)靜脈中紅細(xì)胞淤積嚴(yán)重。本試驗(yàn)結(jié)果雖也觀察到地塞米松導(dǎo)致肝細(xì)胞和組織損傷,但顯然不如呂嶸等[9]觀察到的兔肝損傷嚴(yán)重,這可能與地塞米松處理劑量的差異有關(guān)。而同樣觀察到了地塞米松導(dǎo)致肝損傷,表明肝可能是地塞米松毒副作用的主要靶器官。
關(guān)于藥物性肝損傷的機(jī)理有多種說法。如Michael等[10]指出急性藥物性肝損傷是藥物本身直接對(duì)肝細(xì)胞產(chǎn)生毒性所致,慢性藥物性肝損傷是先引起機(jī)體免疫細(xì)胞活動(dòng),進(jìn)一步引起多種免疫分子活動(dòng),最后引起肝細(xì)胞和組織損傷。本試驗(yàn)未觀察到嚴(yán)重的肝細(xì)胞壞死,卻在肝內(nèi)發(fā)現(xiàn)了明顯的炎癥浸潤(rùn),表明地塞米松所致的肝損傷途徑可能與Michael等[10]的免疫介導(dǎo)理論相似。但呂嶸等[9]依據(jù)Martfnez[11]的觀點(diǎn)認(rèn)為,地塞米松導(dǎo)致的兔肝損傷可能與機(jī)體內(nèi)氧化還原系統(tǒng)動(dòng)態(tài)平衡被打破有關(guān),生理情況下,氧自由基(OFR)不斷產(chǎn)生,也不斷被抗氧化系統(tǒng)清除,不產(chǎn)生細(xì)胞損傷,但外源性藥物在肝臟代謝過程中產(chǎn)生過多的OFR,超過抗氧化系統(tǒng)的清除能力,過多的OFR導(dǎo)致肝細(xì)胞內(nèi)的脂類、核酸、蛋白和糖蛋白等發(fā)生氧化,最終導(dǎo)致肝細(xì)胞結(jié)構(gòu)嚴(yán)重受損和功能喪失。
另外,本試驗(yàn)觀察到地塞米松處理后小鼠肝內(nèi)出現(xiàn)多處炎癥浸潤(rùn)的現(xiàn)象也提示,地塞米松可能在肝內(nèi)引發(fā)免疫應(yīng)答,驅(qū)動(dòng)血液免疫細(xì)胞向肝轉(zhuǎn)移。這一推測(cè)與本試驗(yàn)血細(xì)胞檢測(cè)結(jié)果相吻合,也與Dhabhar等[12]發(fā)現(xiàn)的糖皮質(zhì)激素類物質(zhì)能促使白細(xì)胞從血循環(huán)遷移到創(chuàng)傷局部的結(jié)果相一致,但進(jìn)一步深入研究予以充分證實(shí)仍很有必要。
3.3腎組織結(jié)構(gòu)變化
地塞米松處理后小鼠腎組織結(jié)構(gòu)在顯微水平未見明顯變化,表明地塞米松不具有腎毒性或腎毒性很弱。
4結(jié)論與展望
4.1結(jié)論
本試驗(yàn)結(jié)果顯示,21 d連續(xù)注射正常劑量的地塞米松后,小鼠血液免疫細(xì)胞密度明顯下降,肝細(xì)胞和組織受損,肝內(nèi)多處發(fā)生明顯的炎癥浸潤(rùn)。表明連續(xù)注射地塞米松會(huì)下調(diào)小鼠外周血的免疫力,并可能導(dǎo)致肝炎。
4.2展望
本試驗(yàn)結(jié)果表明,地塞米松對(duì)機(jī)體有一定毒副作用,有必要進(jìn)一步深入研究以揭示其毒副作用的具體機(jī)制,臨床使用地塞米松等糖皮質(zhì)激素類藥物須謹(jǐn)慎用藥。另外,本研究發(fā)現(xiàn)地塞米松會(huì)導(dǎo)致正常肝組織發(fā)生明顯的炎癥浸潤(rùn),可用以開發(fā)新的肝炎模型。
參考文獻(xiàn):
[1] OLSON J A, STEFFENSEN E H, MARGULIS R R, et al. Effect of ACTH on certain inflammatory diseases of the eye[J]. JAMA,1950, 142(16): 1276-1278.
[2] MOSTAFA N, GHOLAM A P, MAGDY E T, et al. Toxicity of high-dose intravitreal dexamethasone[J].Int Ophthalmol,1991, 15(4):233-235.
[3] SCHACKE H, DOCKE W D, ASADULLAH K. Mechanisms involved in the side effects of glucocorticoids[J].Pharmacol Ther,2002,96(1):23-43.
[4] ADCOCK I M, LANE S J. Corticosteroid-insensitive asthma: molecular mechanisms[J]. J Endocrinol,2003, 178(3): 347-355.
[5] WIKSTROM A C. Glucocorticoid action and novel mechanisms of steroid resistance: role of glucocorticoid receptor-interacting proteins for glucocorticoid responsiveness[J].J Endocrinol,2003, 178(3): 331-337.
[6] SCHACKE H, SCHOTTELIUS A, DOCKE W D, et al. Dissociation of transactivation from transrepression by a selective glucocorticoid receptor agonist leads to separation of therapeutic effects from side effects[J]. Proc Natl Acad Sci USA,2004,101(1):227-232.
[7] BUTTGEREIT F, SAAG K G, CUTOLO M, et al. The molecular basis for the effectiveness, toxicity, and resistance to glucocorticoids: focus on the treatment of rheumatoid arthritis[J]. Scand J Rheumatol,2005, 34(1): 14-21.
[8] BUTTGEREIT F, SCHEFFOLD A. Rapid glucocorticoid effects on immune cells[J]. Steroids,2002, 67(6): 529 -534.
[9] 呂 嶸,白衛(wèi)兵,王生奎.地塞米松對(duì)兔肝臟組織形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響[J]. 動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展,2010,31(2):56-59.
[10] MICHAEL P H, CYNTHIA J. Mechanisms of drug-induced liver injury[J]. AAPS J,2006,8(1):E48-54.
[11] MARTFNEZ-CAYUELA M. Oxygen free radicals and human disease[J]. Biochimie. 1995, 77(3): 147-161.
[12] DHABHAR F S, MILLER A H, MCEWEN B S. Stress-induced changes in blood leukocyte distribution: Role of adrenal steroid hormones[J]. J Immunol,1996,157(4):1638-1644.