趙增虎,王明賢,李鳳玉,張 海,王小燕
放射性肝損傷是原發(fā)性肝癌放射治療最常見的并發(fā)癥之一[1],重者出現(xiàn)肝儲備功能下降、肝纖維化,更嚴重者出現(xiàn)腹水、肝衰竭,甚至危及生命。本研究通過觀察益氣活血中藥對放射性肝損傷家兔血清轉化生長因子-β1(TGF-β1)和血清內皮素-1(ET-1)的影響,探討其在防治放射性肝損傷中的作用。
1.1 動物模型制備 20只成年家兔(中國醫(yī)學科學院動物實驗中心提供),雄雌不限,體重2.6~3.5 kg。隨機分為實驗組和對照組,每組10只,兩組均給予50 Gy X線照射,受照體積為自體肝臟的50%。照射前的定位、靶區(qū)勾畫、照射計劃制定及實施照射的過程均同三維適形放療:將家兔用10%水合氯醛[4~5 ml/(kg·F)]腹腔麻醉后,仰臥固定于特制的木板上,在64排CT下模擬定位,將圖像傳至有計劃系統(tǒng)的電腦,先勾畫全肝并計算肝臟的體積,再勾畫受照肝臟,從肝左葉開始,使受照肝臟體積為自體肝臟的50%,用6MV-X直線加速器前后兩野對穿同照,5 Gy/次,3次/周,總照射劑量50 Gy/10 F,每次照射定位采用計劃引導及體表靶區(qū)圖像相結合方法,力爭做到每次照射位置具有可重復性。據臨床研究證實,肝癌放療根治量為50~60 Gy/25~30 F,給予成年家兔50%肝臟照射50 Gy/10 F,3次/周,將不會出現(xiàn)嚴重放射性肝損傷,存活時間較長[2]。
1.2 中藥制備及給藥方式 自制益氣活血中藥,取黃芪 300 g,沙參 200 g,女貞子 200 g,當歸120 g,香附 200 g,紅花 100 g,生地黃 200 g,川芎100 g,百部120 g,瓜蔞150 g,杏仁100 g,甘草60 g(解放軍251醫(yī)院中藥房),水煎、醇沉、濃縮、分裝、消毒備用、生藥含量4 g/ml。實驗組每日灌藥10 ml,對照組每日灌生理鹽水10 ml,其余飼養(yǎng)條件相同。
1.3 觀察指標及檢測方法 X線照射前及X線照射后第 1、2、3、4 周分別采后腿靜脈血查 TGF-β1、ET-1,按酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)檢測試劑盒說明書操作;X線照射4周后處死實驗兔,取受照射肝臟部分組織病理檢查。
1.4 統(tǒng)計學方法 應用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據分析,計量資料以均數(shù)±標準差(x±s)表示,采用t檢驗,α=0.05為檢驗水準。
2.1 TGF-β1、ET-1 X 線照射前兩組 TGF-β1、ET-1比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05);兩組X線照射后1周 ET-1 和照射后 2、3、4 周 TGF-β1、ET-1 均高于照射前(P<0.05,P<0.01);實驗組照射后2周 TGF-β1和 X 線照射后 3、4 周 TGF-β1、ET-1 均低于對照組(P<0.05,P<0.01)。見表1。
表1 兩組放射性肝損傷家兔X線照射前、后血清轉化生長因子-β1和內皮素-1變化(x±s)
2.2 肝臟病理檢查 實驗組肝竇周圍成纖維細胞、肝靜脈閉塞征及肝細胞水腫變性壞死程度較對照組明顯減輕。見圖1。
圖1 兩組放射性肝損傷家兔肝臟組織病理變化(HE×100)A.實驗組;B.對照組
放射性肝損傷早期病理表現(xiàn)為肝竇內皮細胞的損傷,肝竇充血、出血,Disse隙水腫,肝臟微循環(huán)障礙[3],然后出現(xiàn)肝實質細胞的損傷[4],最后出現(xiàn)肝纖維化,晚期主要病理特征為肝靜脈閉塞征[5]。中醫(yī)認為,射線是熱毒之邪,可損人體正氣、耗人體陰血,氣滯則血瘀,血瘀則不暢,組織間微循環(huán)障礙,肝細胞供血減少,細胞代謝紊亂,會出現(xiàn)肝細胞變性壞死。有研究報道,血瘀的本質是纖維結締組織增生和肝微循環(huán)障礙[6]。
益氣活血中藥可以行氣活血,氣為血之帥,氣行則血行,血行則細胞代謝旺盛,放射損傷減少,經臨床研究證實,益氣活血中藥能有效防治X線對肝臟儲備功能的損害[7],并通過改善肝臟微循環(huán)減輕放射性肝損傷[8]。本方中黃芪含有豐富的谷氨酸、甘氨酸,具有保護和修復肝細胞膜的作用,改善肝臟微循環(huán),促進肝細胞增生,抑制膠原合成促進其降解,達到抗纖維化作用[9]。川芎嗪是川芎的有效成分之一,能消除自由基、抗脂質氧化及抑制成纖維細胞分裂增殖,減輕放射性肝損傷[10]。甘草酸是甘草的主要成分,具有類糖皮質激素作用,有保肝、抗炎、抗氧化作用,還可阻斷TGF-β信號傳導,抑制肝星狀細胞(HSC)的激活,減少Ⅰ型膠原生成,發(fā)揮抗纖維化作用[11]。甘草酸還可通過減少微循環(huán)變化和阻止內皮素相互作用,緩解肝臟微循環(huán)障礙誘導的肝損傷,減少肝細胞凋亡[12]。女貞子可減輕肝細胞變性壞死,促進肝細胞再生,降低丙氨酸轉氨酶[13]??嘈尤受諡榭嘈尤实挠行С煞?,可通過抑制HSC-T6細胞分泌功能,促進凋亡基因Bax的表達,降低Bcl-2/Bax比值,使活化的HSC-T6細胞提前進入凋亡程序從而實現(xiàn)抗纖維化的作用[14]。因此益氣活血中藥可通過擴張血管、增加血流、降低血液黏稠度、改善微循環(huán)、減輕血管內皮細胞水腫、抑制纖維組織增生、減輕血管閉塞[15],達到防治放射性肝損傷效果。
內皮素是肝血管內皮細胞分泌的血管活性物質,其中ET-1是目前所知體內最強而且唯一可作用于直徑<50 nm毛細血管的縮血管物質,高水平的ET-1能使門靜脈和肝血竇持續(xù)收縮進而引發(fā)肝循環(huán)及微循環(huán)障礙,造成肝組織損傷[16]。TGF-β1是調控肝纖維化發(fā)生、發(fā)展的核心物質[17],能使HSC分泌膠原纖維明顯增多,抑制膠原酶的降解,促進纖維連接蛋白及蛋白多糖的合成[18]。肝損傷時HSC、Kupffer細胞及其他細胞通過自分泌或旁分泌的方式產生大量TGF-β1,炎癥或損傷過程中釋放的纖溶酶及其他蛋白酶可進一步增強其活性,并通過自身調節(jié)機制,刺激上述細胞產生更多的TGF-β1,形成放大效應,導致TGF-β1的大量生成和激活。本研究結果顯示,兩組X線照射后血清TGF-β1、ET-1均有不同程度升高,對照組X線照射后第2、3周較實驗組升高明顯,實驗組肝竇周圍成纖維細胞、肝靜脈閉塞征及肝細胞水腫變性壞死程度較對照組減輕。提示益氣活血中藥能降低血清TGF-β1、ET-1含量,具有防治放射性肝損傷作用。
綜上所述,益氣活血中藥能降低血清TGF-β1、ET-1水平,改善肝臟微循環(huán),減緩肝纖維化進程,減輕肝纖維化程度,可有效防治放射性肝損傷。
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