陸登艷,陳蘇蘇,鐘 濱,陳 越,鐘玉環(huán),王 林,黃玉梅,江 澍
(福建中醫(yī)藥大學中西醫(yī)結(jié)合學院,福建 福州 350122)
自然流產(chǎn)(spontaneous abortion,SA),中醫(yī)學屬“胎漏”“滑胎”“胎動不安”[1]。據(jù)統(tǒng)計SA 發(fā)病風險占臨床妊娠的10%~15%[2]。其病因十分復雜,包括免疫調(diào)節(jié)失衡、內(nèi)分泌異常、子宮解剖結(jié)構(gòu)異常等[3]。有研究表明,免疫調(diào)節(jié)失衡是SA 的重要病理機制之一[4]。T 盒子轉(zhuǎn)錄因子(T-bet)和GATA 結(jié)合蛋白3(GATA-3)是重要的免疫調(diào)節(jié)因子,它們對免疫細胞的分化和功能具有重要作用[5]。泰山磐石散是治療SA 的經(jīng)典方劑,也是我國古代安胎方劑中的代表之一,出自《古今醫(yī)統(tǒng)大全》,由人參一錢(3 g)、黃芪一錢(3 g)、白術(shù)五分(1.5 g)、炙甘草五分(1.5 g)、當歸一錢(3 g)、川芎八分(2 g)、白芍藥八分(2 g)、熟地黃八分(2 g)、川續(xù)斷一錢(3 g)、糯米一撮(3 g)、黃芩一錢(3 g)、砂仁五分(1.5 g)組成[6]。前期研究表明,泰山磐石散可以明顯降低大鼠血清中Th1 經(jīng)典分泌因子干擾素-γ(IFN-γ)和白細胞介素-2(IL-2)的表達;明顯升高Th2 型經(jīng)典分泌因子白細胞介素-10(IL-10)的表達,從而改善胚胎流產(chǎn)情況[7]。因此,本研究通過觀察泰山磐石散對自然流產(chǎn)模型大鼠蛻膜組織中Th1/Th2 型細胞特異性轉(zhuǎn)錄因子T-bet/GATA-3 表達水平的影響,以期為SA 的防治提供可靠的實驗依據(jù)。
1.1實驗動物 SPF級屏障系統(tǒng)中的SD大鼠30只,雌雄各半,體質(zhì)量240±20 g,均來自上海斯萊克實驗動物公司,實驗動物許可證號為:SCXK(滬)2018-0004,于福建中醫(yī)藥大學實驗動物中心中統(tǒng)一喂養(yǎng),其室內(nèi)溫度為(25±1)℃,空氣濕度為(50±10)%,每12 h 明暗循環(huán)交換,大鼠可自由攝食和飲水。動物使用許可證編號為SYXK(閩)2020-0002,本研究已獲福建中醫(yī)藥大學實驗動物倫理委員會審批通過(審批號:FJTCM IACUC 2022171)。
1.2實驗藥物 溴隱亭(規(guī)格:2.5 mg/片,瑞士諾華制藥有限公司,生產(chǎn)批號:T2B350A)。泰山磐石散組方:人參3 g,黃芪3 g,白術(shù)1.5 g,炙甘草1.5 g,當歸3 g,川芎2 g,白芍藥2 g,熟地黃2 g,川續(xù)斷3 g,糯米3 g,黃芩3 g,砂仁1.5 g(后下)。中藥材由福建中醫(yī)藥大學附屬第三人民醫(yī)院中藥房提供。
1.3試劑與儀器 GATA-3 抗體(批號:sc-268)、T-bet 抗體(批號:sc-21749)均購自美國Sant Cruz公司;二抗(批號:SA00001-1)購自武漢三鷹生物技術(shù)有限公司;Western 專用一抗二抗稀釋液(批號:AR1017)購自中國武漢博士德生物工程有限公司;濃縮型SABCCY3(POD)(小鼠IgG)免疫組化試劑盒(批號:SA1041)購自中國武漢博士德生物工程有限公司;電泳儀(美國Bio-Rad 公司);電泳槽(美國Bio-Rad 公司);包埋機(德國MICROM 公司);半自動石蠟切片機(德國MICROM 公司);倒置顯微鏡(日本Nikon 公司)。
2.1藥液制備 泰山磐石散中除砂仁外,先用1 000 mL 的蒸餾水提前浸泡30 min 后再用大火煮沸,再改用小火煮25 min,最后加入提前搗碎的砂仁煮5 min。所得藥液用干凈的雙層紗布過濾;再用500 mL 蒸餾水將未濾過的藥渣大火煮沸,改小火煮30 min 后經(jīng)紗布過濾;將2 次所得藥液水浴蒸發(fā)至28.5 mL,使得終濃度為1 g/mL。
2.2分組、造模及給藥 SD 大鼠適應性喂養(yǎng)1 周后,提前將雌雄SD 大鼠按照1∶1 比例合籠,次日早上8 點觀察雌性大鼠有無脫落的陰栓。發(fā)現(xiàn)陰栓者則記錄為妊娠第1 天,同時記錄妊娠大鼠體質(zhì)量。將妊娠雌鼠按照隨機數(shù)字表法分為空白組、模型組和治療組??瞻捉M于妊娠的第1~11 天灌服生理鹽水,第6~8 天皮下注射生理鹽水;模型組于妊娠的第1~11 天灌服生理鹽水,第6~8 天皮下注射0.4 mg/(kg·d)溴隱亭溶液建立SA 模型;治療組于妊娠的第1~11 天灌服10 g/(kg·d)泰山磐石散藥液,第6~8 天皮下注射0.4 mg/(kg·d)溴隱亭溶液。
2.3取材 于實驗結(jié)束次日使用1 g/kg 烏拉坦腹腔麻醉,待大鼠完全麻醉后進行解剖,觀察并記錄胚胎發(fā)育情況,快速分離孕鼠的子宮蛻膜組織,然后將其置于提前預冷的PBS 溶液中清洗,將用于后續(xù)石蠟包埋實驗的子宮蛻膜組織放入4%多聚甲醛中固定24 h,后期用于HE 染色和免疫組化實驗。
2.4觀察指標
2.4.1妊娠大鼠生命狀態(tài)及體質(zhì)量增長變化 觀察3 組妊娠大鼠運動狀態(tài)、毛發(fā)色澤及飲食等一般狀況。
體質(zhì)量增長值(g)=妊娠第11 天體質(zhì)量-妊娠第1 天體質(zhì)量
2.4.2妊娠大鼠胚胎發(fā)育及吸收情況 觀察妊娠大鼠胚胎大小、顏色等一般發(fā)育狀況。
胚胎吸收率/%=(胚胎吸收數(shù)÷胚胎總數(shù))×100%
2.4.3大鼠子宮蛻膜組織的病理變化 將蛻膜組織用4%多聚甲醛固定后切片(5 μM),進行脫蠟水化后用蘇木素染色反藍,再用伊紅染色并脫水,封片后可在顯微鏡下固定同一視野觀察3 組大鼠子宮蛻膜組織中細胞分布排列、血管發(fā)育等形態(tài)學的改變情況。
2.4.4免疫組化法檢測大鼠子宮蛻膜組織中轉(zhuǎn)錄因子T-bet 和GATA-3 蛋白表達水平 嚴格按照購買的試劑盒說明書進行操作。主要分為3 個模塊:第一是固定、脫水;第二進行包埋、切片、制片;第三是染色。最后在顯微鏡下拍照。使用Image-Pro-Plus 6.0 分析圖像的平均光密度(IOD/Area)。
2.4.5Western blot 測定大鼠子宮蛻膜組織轉(zhuǎn)錄因子T-bet 和GATA-3 蛋白表達量 先提取并制備子宮蛻膜組織蛋白樣本;然后進行電泳;最后轉(zhuǎn)膜與顯色。使用Image Lab 進行灰度值分析。
2.5統(tǒng)計學方法 采用SPSS 26.0 統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行分析。計量資料符合正態(tài)分布以(±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析,各組間兩兩比較采用LSD-t檢驗。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。
3.13 組大鼠一般狀態(tài)及體質(zhì)量增長情況 空白組大鼠背毛干凈有光澤,活潑好動,飲食正常;模型組大鼠運動少,背毛粗糙無光澤,攝入食物較少;治療組大鼠相對活躍,體毛順滑有光澤,飲食適量。3 組大鼠體質(zhì)量增長情況見表1。
表1 3 組大鼠妊娠第1~11 天體質(zhì)量增長情況比較(±s)
表1 3 組大鼠妊娠第1~11 天體質(zhì)量增長情況比較(±s)
注:與空白組比較,1) P<0.05;與模型組比較,2) P<0.05。
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3.23 組胚胎吸收及發(fā)育情況 空白組大鼠胚胎發(fā)育良好大小均一、飽滿、顏色粉紅明亮,無胚胎吸收;模型組的胚胎呈深紫色嚴重淤血,且胚胎大小不等,長勢不均,胚胎發(fā)育異常;治療組接近對照組胚胎發(fā)育情況。與空白組比較,模型組大鼠胚胎吸收率明顯升高(P<0.05);與模型組比較,治療組大鼠胚胎吸收率明顯降低(P<0.05)。見圖1和表2。
圖1 3 組胚胎發(fā)育情況
表2 3 組胚胎吸收情況比較
3.33 組子宮蛻膜組織的病理變化 空白組大鼠子宮蛻膜組織中細胞分布均勻,排列整齊,細胞核呈藍紫色的圓形或橢圓形,血管豐富;模型組的子宮蛻膜組織中細胞排列紊亂、分布不均,血管擴張嚴重;治療組子宮蛻膜組織形態(tài)接近對照組。見圖2。
圖2 3 組蛻膜組織病理情況(HE 染色,×200)
3.43 組子宮蛻膜組織T-bet 和GATA-3 蛋白表達水平 見圖3 和表3。
圖3 3 組子宮蛻膜組織T-bet 和GATA-3 蛋白表達情況(免疫組化,×400)
表3 3 組蛻膜組織中T-bet 和GATA-3蛋白表達水平比較(±s)
表3 3 組蛻膜組織中T-bet 和GATA-3蛋白表達水平比較(±s)
注:與空白組比較,1) P<0.05;與模型組比較,2) P<0.05。
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3.53 組子宮蛻膜組織中T-bet 和GATA-3 蛋白表達量 見圖4、表4。
圖4 3 組蛻膜組織蛋白條帶圖
表4 3 組蛻膜組織T-bet 和GATA-3蛋白表達量比較(±s)
注:與空白組比較,1) P<0.05;與模型組比較,2) P<0.05。
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自然流產(chǎn)是一種常見的妊娠并發(fā)癥[3]。越來越多的研究表明,免疫因素的調(diào)控作用在自然流產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用,其參與了胚胎著床、細胞凋亡、炎癥反應等多個方面的生物學過程,因此免疫平衡在維持胎兒生存和發(fā)育中發(fā)揮著重要的作用[8]。研究表明在自然流產(chǎn)的發(fā)生和發(fā)展中,Th1/Th2 免疫失衡可能是導致胚胎死亡和流產(chǎn)的重要因素之一。因此,Th1/Th2 免疫平衡可能是預防和治療流產(chǎn)的新靶點[9]。
研究表明,通過糾正Th1/Th2 免疫因子失衡,自然流產(chǎn)患者的妊娠結(jié)局能得到明顯改善[10]。Tbet 作為Th1 型免疫細胞的特異性轉(zhuǎn)錄因子,不僅能夠促進Th1 型細胞分化;還能誘導Th1 型經(jīng)典細胞因子IFN-γ 的分泌[11]。Th2 型免疫細胞的特異性轉(zhuǎn)錄因子GATA-3,促進Th2 型免疫細胞發(fā)育的同時,還可以誘導Th2 型經(jīng)典細胞因子IL-4 的分泌,同時還能一定程度地抑制Th1 型細胞的免疫反應[5]。
泰山磐石散是一種具有調(diào)節(jié)免疫功能的中藥復方,已被證明具有調(diào)節(jié)免疫功能的作用[12-13]。本研究結(jié)果顯示,泰山磐石散可下調(diào)自然流產(chǎn)模型大鼠蛻膜組織中T-bet 的蛋白表達水平,同時上調(diào)GATA-3 蛋白表達水平。而且經(jīng)泰山磐石散治療后大鼠蛻膜組織的免疫病理損傷明顯改善。這可能因為Th2 型免疫應答占優(yōu)勢,而Th1 型免疫應答減弱。前期研究發(fā)現(xiàn),泰山磐石散可下調(diào)自然流產(chǎn)模型大鼠血清中IFN-γ 的表達水平,而血清中IL-4的表達水平則明顯上升[6]。綜上,泰山磐石散可能是通過影響T-bet/GATA-3 信號通路,下調(diào)妊娠大鼠子宮蛻膜組織中T-bet 的蛋白表達水平,同時上調(diào)GATA-3 蛋白表達水平,從而抑制Th1 型免疫反應促進Th2 型免疫反應,從而調(diào)控Th1/Th2 免疫平衡以改善大鼠妊娠結(jié)局。