鄭佳琳,饒子亮,黃小紅,武 昕,黃小瓊,許惠英,鄺少松
(廣東省醫(yī)學實驗動物中心,廣東佛山 528248)
目前,急性肝損傷在諸多急性臨床病例中屢見不鮮,且呈現(xiàn)出逐年上升的趨勢,嚴重威脅著人類的健康。柴胡疏肝丸主要用于治療肝氣郁滯證,而骨髓間充質(zhì)干細胞療法在肝臟疾病治療領(lǐng)域中占據(jù)了非常重要的位置。因此,本課題研究急性肝損傷藥物四氯化碳(CCl4)誘導大鼠急性肝損傷模型,以MSCs 聯(lián)合柴胡疏肝丸對急性肝損傷進行治療,觀察是否具有改善大鼠肝功能的作用,初步探討其作用機制。
SPF級SD大鼠,雄性,100只,體重200~250 g,購于廣東省醫(yī)學實驗動物中心[SCXK(粵)2018-0002]。動物飼養(yǎng)在廣東省醫(yī)學實驗動物中心SPF級動物房[SYXK(粵)2018-0002]。動物飼養(yǎng)條件:5 只/箱,群養(yǎng),飼養(yǎng)溫度與濕度:20℃~26℃,40%~70%,采用10 h:14 h 晝夜間斷照明;飼養(yǎng)室條件始終保持穩(wěn)定,以保證試驗結(jié)果的可靠性。自由進食飲水,飼料和飲用水均由廣東省醫(yī)學實驗動物中心提供。
柴胡舒肝丸、四氯化碳(CCl4)、EA3001 系列電子天平、7020 型全自動生化分析儀。
體外大量培養(yǎng)大鼠骨髓間充質(zhì)干細胞,選擇處于對數(shù)生長期及狀態(tài)良好的細胞進行給藥治療。
將檢疫合格的100 只SPF 級雄性SD 大鼠按照體重隨機分為空白對照組、模型對照組、柴胡疏肝丸組、MSCs 組、聯(lián)合用藥組,每組20 只。除空白對照組外,其余大鼠以 2 mL/kg 劑量腹腔注射CCl4溶液(CCl4按1:1 比例與橄欖油混合配制成CCl4溶液)1 次,誘導大鼠產(chǎn)生急性肝損傷。
造模后次日,MSCs 和聯(lián)合用藥組大鼠一次性尾靜脈注射1.0×107個/ml 的MSCs;柴胡疏肝丸組和聯(lián)合用藥組大鼠灌胃給予70 g/kg 柴胡疏肝丸,空白對照組和模型對照組灌胃給予等量純凈水,每天1 次,連續(xù)給藥7 d。
開始治療后的第1 天、第2 天、第3 天和第7 天,各組隨機選取5 只大鼠,稱重,CO2處死,采血分離血清,全自動生化分析儀測定肝功能指標,即谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)和谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT);收集肝臟組織并稱重,計算肝指數(shù)。肝指數(shù)=肝濕重/體重×100%。
實驗所得數(shù)據(jù)用SPSS 21.0 軟件進行統(tǒng)計,結(jié)果用(±s)表示,各組數(shù)據(jù)進行方差齊性檢驗,同時進行單因素方差分析,P <0.05 為差異具有統(tǒng)計學意義。
結(jié)果顯示,對模型對照組大鼠注射CCl4后,模型對照組大鼠肝指數(shù)顯著高于空白對照組(P<0.05),說明造模成功。柴胡疏肝丸組、MSCs組和聯(lián)合用藥組大鼠肝指數(shù)在4 個時間點上均低于模型對照組。聯(lián)合用藥組大鼠肝指數(shù)顯著低于模型對照組(P <0.05)。聯(lián)合用藥組肝指數(shù)與柴胡疏肝丸組、MSCs 組比較均有所降低,說明MSCs、柴胡疏肝丸對肝臟重量指數(shù)均起到緩解作用;聯(lián)合治療效果優(yōu)于MSCs 和柴胡疏肝丸單獨治療的效果。隨著時間的延長,各組肝指數(shù)都有所回落(表1)。
表1 治療后的大鼠肝指數(shù)結(jié)果(±s,%,n=5,♂)
表1 治療后的大鼠肝指數(shù)結(jié)果(±s,%,n=5,♂)
注:與空白對照組比較,*P <0.05;與模型對照組比較,△P <0.05。
組別d1d2d3d7空白對照組3.87±0.233.94±0.16 3.87±0.213.88±0.12模型對照組5.53±0.26*5.41±0.14*5.34±0.21*4.47±0.25*柴胡疏肝丸組5.49±0.28* 5.18±0.26*5.01±0.31* 4.04±0.25△MSCs組5.38±0.21*5.10±0.23*△ 5.07±0.24*3.97±0.22△聯(lián)合用藥組5.21±0.13*△4.74±0.17*△4.52±0.27*△3.92±0.12△
結(jié)果顯示,在4 個時間點,模型對照組 ALT濃度明顯高于空白對照組(P <0.05),柴胡疏肝丸組、MSCs 組和聯(lián)合用藥組 ALT 濃度明顯低于模型對照組(P <0.05)。在 d7 時,聯(lián)合用藥組ALT 濃度與空白對照組基本持平,差異不顯著(P>0.05),肝功能恢復較好(表2)。
表2 治療后的大鼠肝ALT 結(jié)果(±s,U/L,n=5,♂)
表2 治療后的大鼠肝ALT 結(jié)果(±s,U/L,n=5,♂)
注:與空白對照組比較,*P <0.05;與模型對照組比較,△P <0.05。
組別d1d2d3d7空白對照組27±529±2 28±528±5模型對照組377±16*253±13*68±7*57±6*柴胡疏肝丸組352±10*△216±9*△46±6*△39±4*△MSCs組333±15*△195±14*△ 50±9*△38±7*△聯(lián)合用藥組252±16*△161±11*△45±8*△32±5△
結(jié)果顯示,在4 個時間點,模型對照組 AST濃度明顯高于空白對照組(P <0.05);除了d1柴胡疏肝丸組與模型對照組相比差異不顯著(P>0.05),其余時間點,柴胡疏肝丸組、MSCs 組和聯(lián)合用藥組 AST 濃度明顯低于模型對照組(P<0.05)。在d7 時,聯(lián)合用藥組AST 濃度與空白對照組基本持平,差異不顯著(P >0.05),肝功能恢復較好(表3)。
表3 治療后大鼠肝AST 結(jié)果(±s,U/L,n=5,♂)
表3 治療后大鼠肝AST 結(jié)果(±s,U/L,n=5,♂)
注:與空白對照組比較,*P <0.05;與模型對照組比較,△P <0.05。
組別d1d2d3d7空白對照組120±12125±10 123±16122±13模型對照組297±11*232±21*204±18*180±13*柴胡疏肝丸組286±10* 211±7*△179±12*△161±11*△MSCs組244±19*△195±14*△ 172±15*△157±15*△聯(lián)合用藥組194±12*△146±14*△144±9*△136±14△
MSCs 是存在于骨髓中具有自我增值和自我更新能力的一種成體干細胞,具有高增殖和多向分化潛能,易于采集、分離純化和體外擴增,是肝細胞重要的肝外來源[1]。在細胞治療、基因治療中具有廣泛的應(yīng)用前景。近年來證實,MSCs 對急性肝損傷的修復作用,已經(jīng)得到了干細胞領(lǐng)域和肝病學領(lǐng)域的公認[2]。
急性肝損傷是多因素參與的一個復雜病理過程,病變過程中多種酶、自由基以及脂質(zhì)過氧化反應(yīng)均發(fā)生著較大的變化,其中氧自由基對肝細胞DNA 結(jié)構(gòu)及其他代謝過程有較大的影響,從而成為了急性肝損傷的重要致病因素[3]。
柴胡疏肝丸中的柴胡能疏肝氣、養(yǎng)肝陰,具有抗脂質(zhì)過氧化作用,對保護肝細胞和恢復肝臟某些功能有一定的作用,白芍養(yǎng)肝柔肝,對氧自由基有清除作用[4]。這一生物學特性,使柴胡疏肝丸具有了緩解急性肝損傷病程,抑制肝損傷程度,從而具有了治療急性肝損傷的應(yīng)用潛能。
綜上所述,MSCs 聯(lián)合柴胡疏肝丸對大鼠急性肝損傷進行治療,在修復肝臟組織和抑制損害程度方面實現(xiàn)對受損肝臟組織的修復和治療,呈現(xiàn)更加顯著的治療效果。