片仔癀对四氯化碳诱导肝纤维化大鼠肝功能及核因子-κB蛋白表达的影响

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  摘要:目的  观察片仔癀对CCl4诱导的肝纤维化大鼠肝功能和核因子-κB(NF-κB)蛋白表达的影响,探讨其作用机制。方法  将24只大鼠随机分为正常对照组、模型组、片仔癀组、秋水仙碱组,每组6只,50%CCl4灌胃8周制备肝纤维化模型。末次给药1 h后,血清测定ALT、AST、Ⅲ型前胶原、Ⅳ型胶原、层黏连蛋白和透明质酸含量,取肝脏计算肝指数,HE染色和VG染色观察肝组织病理形态,Western blot检测NF-κB蛋白表达。结果  与正常对照组比较,模型组大鼠肝指数及ALT、AST、Ⅲ型前胶原、Ⅳ型胶原、层黏连蛋白、透明质酸含量和NF-κB蛋白表达明显升高(P<0.01);与模型组比较,各给药组大鼠肝指数及ALT、AST、Ⅲ型前胶原、Ⅳ型胶原、层黏连蛋白、透明质酸含量和NF-κB蛋白表达均明显降低(P<0.01)。结论  片仔癀对CCl4所致肝纤维化大鼠具有保护作用,其机制可能与抑制NF-κB的表达有关。
  关键词:片仔癀;肝纤维化;核因子-κB;大鼠
   中图分类号:R285.5    文献标识码:A    文章编号:1005-5304(2019)04-0057-04
  维状结构为特征,纤维疤痕破坏正常肝结构而影响肝功能最后导致肝衰竭[1-2]。肝纤维化的进展往往与肝硬化及肝癌有关[3-4]。肝纤维化虽可逆,但由于对病因及发病机制缺乏全面深入了解,至今临床上未有上市的抗肝纤维化药物[5]。近年来,中药复方在干预肝纤维化方面作用显著[6-7]。片仔癀由三七、麝香、牛黄、蛇胆等中药组成[8],有散瘀止血、消肿定痛的功效。有研究表明,片仔癀对肝纤维化和慢性肝损伤有一定的保护作用[9-11]。因此,本研究在上述基础上,观察片仔癀对CCl4诱导的肝纤维化大鼠肝功能和核因子-κB(NF-κB)蛋白表达的影响,探讨其作用机制。
  1  实验材料
  1.1  动物
   SPF级雄性SD大鼠24只,体质量(250±20)g,福建中医药大学动物实验中心,动物许可证号SCXK(沪)2017-0005。飼养于福建中医药大学动物实验中心SPF级动物房,温度21~23 ℃,相对湿度55%~75%,12 h昼夜循环。适应性饲养5 d后用于实验。
  1.2  药物
   片仔癀,漳州片仔癀药业公司,批号1703024;秋水仙碱片,西双版纳药业有限公司,批号170306。
  1.3  主要试剂与仪器
  CCl4,国药集团化学试剂有限公司,批号20151109;花生油,鲁花集团,批号20170325;水合氯醛,源叶生物科技有限公司,批号Z03D6Y7011;细胞裂解液、PMSF,碧云天生物技术有限公司,批号P00013B、ST506;ALT、AST试剂盒,南京建成生物工程研究所,批号20180117、20180118;大鼠透明质酸(HA)、层黏连蛋白(LN)、Ⅲ型前胶原肽C端、Ⅳ型胶原ELISA试剂盒,上海西塘生物技术有限公司,批号分别为1803201、1804202、1803202、1804162。台式冷冻离心机(美国贝克曼库尔特公司),多功能酶标仪(奥地利Infinite公司),光学显微镜(德国LEICA公司),Mini-protean 3型垂直电泳槽(美国Bio-Rad公司),ChemiDoc XRS+凝胶成像分析系统(美国Bio-Rad公司)。
  2  实验方法
  2.1  造模及给药
  根据文献[12]及预实验确定造模方法和给药剂量。大鼠随机分为正常对照组、模型组、片仔癀组、秋水仙碱组,每组6只。除正常对照组外,其余3组均给予CCl4花生油(1∶1)1 mL/kg灌胃,每周2次,共8周。造模同时,片仔癀组和秋水仙碱组予相应药物灌胃。除正常对照组外,均予高脂饲料。片仔癀给药量为0.15 g/100 g,秋水仙碱给药量为0.1 mg/100 g。给药体积0.5 mL/100 g,1次/d,连续8周。
  2.2  取材
  实验期间每周大鼠称重2次。末次给药前,禁食不禁水24 h。取材前,10%水合氯醛0.35 mL/100 g腹腔注射麻醉,腹主动脉取血。取血完成后,立即解剖取肝脏,用于HE染色和Western blot检测。
  2.3  肝脏检测
  称取肝脏质量,计算肝指数。肝指数(%)=肝脏湿重÷体质量×100%,随后用相机对每组大鼠肝脏同一条件进行拍照,观察肝脏形态。
  2.4  HE染色
  取同一部位0.5 cm×0.5 cm×0.5 cm肝组织,4%多聚甲醛浸泡,固定24 h,石蜡切片,二甲苯脱蜡,梯度乙醇脱二甲苯,水洗,HE染色15 min,水洗,1%盐酸乙醇镜检分化,乙醇脱水,中性树胶封固。
  2.5  VG染色
  4%多聚甲醛固定肝组织,石蜡切片,常规脱蜡至水,95%乙醇稍洗,盐酸乙醇分化,VG染色12 min,95%乙醇分化脱水,二甲苯透明,中性树胶封固镜检。
  2.6  血清指标检测
  将血离心获得血清,用ALT、AST试剂盒和大鼠HA、LN、Ⅲ型前胶原肽C端免疫检测试剂盒、Ⅳ型胶原ELISA定量检测试剂盒进行测定。
  2.7  Western blot检测
  取肝组织,4 ℃冰浴,以1∶10比例(0.1 g肝组织∶1 mL裂解液)加入裂解液彻底研磨,12 000 r/min,离心5 min,取上清液,用BCA试剂盒进行蛋白含量的测定,按一定比例加入5×loading Dye,100 ℃变性10 min后,上样,电泳,PVDF转膜,5%脱脂奶粉封闭 2 h,TBST清洗3次×10 min,孵育一抗(NF-κB 1∶1000),4 ℃摇床过夜。第2日,TBST清洗3次×10 min,孵育二抗(1∶5000)2 h,TBST清洗,显影。以GAPDH为内参,用Image Lab计算光密度值。   3  统计学方法
  采用SPSS21.0统计软件进行分析。实验数据以x(—)±s表示,组间比较用方差分析。P<0.05表示差异有统计学意义。
  4  结果
  4.1  片仔癀对肝纤维化大鼠体质量的影响
  在实验8周内,正常对照组大鼠体质量匀速增长,精神状态良好;模型组第1次造模后均出现较大幅度体质量持续降低,且精神低迷,活动力下降,持续约2周,第3周起,各组体质量持平并开始增加,但增幅与正常对照组相比较迟缓,活动力得到一定好转但明显迟缓于正常对照组;各给药组大鼠精神状态及毛发亮泽均有一定程度的好转。见表1。
  4.2  片仔癀对模型大鼠肝脏形态的影响
  正常对照组大鼠肝脏颜色红润,表面光滑,质地柔软;模型组大鼠肝脏明显肿大,呈黄褐色,表面粗糙呈颗粒状;片仔癀组和秋水仙碱组大鼠较模型组肝脏肿大均有一定程度的降低,表面光滑及颜色有一定好转,更接近正常对照组大鼠肝脏形态。见图1。
  4.3  片仔癀对模型大鼠肝指数的影响
  与正常对照组比较,模型组大鼠肝指数显著升高(P<0.01);与模型组比较,片仔癀组和秋水仙碱组大鼠肝指数均显著降低(P<0.01)。见图2。
  4.4  片仔癀对模型大鼠肝组织病理形态的影响
  HE染色结果显示,正常对照组大鼠肝组织形态正常;模型组大鼠肝细胞大量脂肪变性,炎性细胞浸润,大量纤维结缔组织增生,正常肝小叶结构被破坏,甚至出现肝小叶结构重新构建;片仔癀组和秋水仙碱组大鼠肝细胞脂肪变性明显减少,炎性细胞水平显著降低,纤维增生程度明显减轻,但未恢复至空白对照组的正常水平。VG染色结果显示,胶原纤维深粉色,与正常对照组比较,模型组大鼠胶原纤维明显增多,肝小叶结构受到破坏,各给药组大鼠肝纤维化呈现一定程度的好转。见图3。
  4.5  片仔癀对模型大鼠血清相关因子的影响
   与正常对照组比较,模型组大鼠血清ALT、AST、Ⅳ型胶原、Ⅲ型前胶原、HA和LN均显著升高(P<0.01);与模型组比较,片仔癀组和秋水仙碱组大鼠血清ALT、AST、Ⅳ胶原、Ⅲ型前胶原、HA和LN均显著降低(P<0.01)。见图4~图6。
  4.6  片仔癀对模型大鼠核因子-κB蛋白表达的影响
   与正常对照组比较,模型组大鼠肝组织NF-κB蛋白表达明显升高(P<0.01);与模型组比较,片仔癀组和秋水仙碱组大鼠肝组织NF-κB蛋白表达明显降低(P<0.01)。见图7。
  5  讨论
   肝纤维化是多种原因引起的慢性肝损害所致的病理改变,表现为肝内ECM过度异常地沉积,并影响肝脏的功能。肝纤维化最终会导致终末期肝硬化和肝细胞癌,同时严重影响患者的生活质量。CCl4诱导的肝纤维化模型是现阶段最为常见的肝纤维化模型。本实验以CCl4构建肝纤维化大鼠模型为基础,进行其作用及机制研究。结果表明,模型组大鼠肝脏出现不同程度肿大,血清ALT、AST、HA、LN、Ⅲ型前胶原、Ⅳ型胶原等指标明显升高,表明模型大鼠肝功能遭到严重的损伤以及纤维化,而给予片仔癀治疗后,这些指标明显改善,说明片仔癀对肝纤维化有较好的保护作用。
  NF-κB是一种多功能的核转录因子,几乎存在于所有细胞中,它调控多种细胞因子的表达,从而调节多种生理病理过程,如炎症、细胞凋亡等,在肝脏炎症、肝纤维化及肝细胞再生中都担任重要的角色。它以同构或异构二聚体形式存在,其中p65和p50是普遍存在的异源二聚体,控制着大多数NF-κB上调基因的表达。近年来大量实验表明,NF-κB参与肝纤维化的增殖与凋亡,它上调肿瘤坏死因子-α,诱导肝星状细胞的活化,从而引起肝纤维化[9-10]。本实验结果显示,模型组大鼠NF-κB表达量显著升高,片仔癀干预可显著降低大鼠肝组织NF-κB的蛋白表达。
  综上,片仔癀可明显降低肝纤维化大鼠肝脏NF-κB的表达,起到抗肝纤维化的作用。目前临床上尚缺乏确实有效的药物,特异性抗肝纤维化的药物研发还处于初始阶段,加快中药抗肝纤维化的研究进程十分必要。
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  (收稿日期:2018-08-10)
  (修回日期:2018-09-12;編辑:华强)
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