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祛毒膠囊對狼瘡樣小鼠外周血白細胞介素-6、干擾素-γ和腫瘤壞死因子-α的影響

來源:《中華醫學研究雜志》 作者: 2009-8-24

摘要: 【摘要】 目的 觀察祛毒膠囊對大腸桿菌脂多糖(LPS)誘導的狼瘡樣模型小鼠幾項免疫指標和病理改變的影響,探討祛毒膠囊治療系統性紅斑狼瘡(SLE)的可能機制。方法 用ELISA試劑盒檢測血清中白細胞介素-6(IL-6)、γ-干擾素(IFN-γ)、腫瘤壞死因子(TNF-α)水平,對肝腎組織常規HE染色。結論 祛毒膠囊對狼瘡樣小......


【摘要】  目的 觀察祛毒膠囊對大腸桿菌脂多糖(LPS)誘導的狼瘡樣模型小鼠幾項免疫指標和病理改變的影響,探討祛毒膠囊治療系統性紅斑狼瘡(SLE)的可能機制。方法 用ELISA試劑盒檢測血清中白細胞介素-6(IL-6)、γ-干擾素(IFN-γ)、腫瘤壞死因子(TNF-α)水平,對肝腎組織常規HE染色。結果 (1)血清中IL-6、IFN-γ及TNF-α水平各治療組與模型組比較,差異有顯著性(P<0.05);(2)病理結果顯示模型鼠肝腎炎性改變,治療組炎性改變減輕。結論 祛毒膠囊對狼瘡樣小鼠血清中IL-6、IFN-γ及TNF-α的分泌有抑制作用,能明顯改善其病理狀態。

【關鍵詞】  祛毒膠囊;系統性紅斑狼瘡;白細胞介素-6;γ-干擾素;腫瘤壞死因子-α

Effect of Qudu capsule on IL-6,IFN-γ and TNF-α in serum of lupoid model mice

    WANG Yu-xi,WANG Song-yan,WANG Jun-Zhi,et al.Department of Dermatology,First Affiliated Hospital,Hei longjiang University of TCM,Harbin 150040,China

    【Abstract】  Objective  To observe the effect of Qudu capsule on IL-6,IFN-γ and TNF-α secretion and pathologic change in lupoid model mice induced with LPS and to explore the possible mechanism of Qude capsule in treating systemic lupus erythematosus(SLE).Methods  IL-6,IFN-γ and TNF-α in serum of the model mice were detected by enzyme linked immunosorbent assay(ELISA).Hepatic and renal tissue was stained by HE. Results   (1)In the treated groups,as compared with the model group,levels of serum IL-6,IFN-γ and TNF-α were significantly lower(P<0.05);(2)Pathologic results showed that liver and kidney appeared inflammation in model mice,but the inflammation relieved in the treated groups.Conclusion  Qudu capsule could inhibit the secretion of IL-6,IFN-γ and TNF-α and improve the pathologic lesion in model mice.

    【Key words】  Qudu capsule;systemic lupus erythematosus;IL-6;IFN-γ;TNF-α

    系統性紅斑狼瘡(SLE)是以多克隆B細胞異常活化,免疫球蛋白增多和多種自身抗體的生成及細胞內外免疫反應異常為特征的自身免疫性疾病,其病因和發病機制尚未完全清楚。研究發現SLE中存在著T細胞亞群的異常和細胞因子的異常,網絡性細胞因子失衡在SLE發病中起著重要作用。現代醫學多采用腎上腺糖皮質激素、免疫抑制劑、非甾體抗炎藥及抗瘧藥治療,但毒副作用明顯,停藥后易反復,故中醫中藥治療該病得到廣泛關注。祛毒膠囊是筆者數十年來治療SLE行之有效的復方中成藥,本研究旨在通過對狼瘡小鼠血清中細胞因子的測定來探討中藥治療SLE的免疫機制。

  1  材料與方法

    1.1  藥品與試劑  祛毒膠囊:秦艽、紫草、生黃芪、白花蛇舌草、雷公藤、丹參、生地等,由我院藥局提供;強的松片劑;大腸桿菌脂多糖(LPS);IFN-γ、IL-6,TNF-α試劑盒購于TPI Inc.17037 the 34th Ave,Suite G Lynnwood,Washington 98003 U.S.A。

    1.2  造模及給藥  純系昆明小鼠,20~22g,8~10周,雌雄各半,由黑龍江中醫藥大學實驗動物中心提供。參照WHO免疫研究教學中心(WHO Immunology Research and Training Centre)報道造模方法,i.p LPS。75只小鼠隨機分為5組,西藥組:0.312g/ml的強的松水溶液,0.5ml/(20g·d)灌胃;中藥組:1:1(即1ml水中含1g生藥)的祛毒膠囊水溶液0.7ml/(20g·d)灌胃;聯合用藥組:1:1的祛毒膠囊水溶液0.35ml/(20g·d),濃度0.312g/ml的強的松水溶液0.25ml/(20g·d)灌胃;空白組、模型組給予0.5ml/(20g·d)的生理鹽水。

    1.3  形態學觀察  肝腎組織甲醛固定,切片,常規HE染色制片,光鏡下觀察細胞形態。

    1.4  指標測定方法  IL-6、IFN-γ和TNF-α測定參照ELISA試劑盒說明書,用Anthos2010全自動酶標儀測定OD值。

    1.5  統計學方法  采用SPSS10.0統計軟件包進行統計分析。所有資料均用(x±s)表示,采用多樣本均數比較的方差分析法。

  2  結果

    2.1  鏡下觀察  模型組動物腎小球毛細血管叢增生、充血,內皮細胞腫脹,集合管腔內見蛋白管型,近曲小管基底膜增厚。肝細胞嚴重膿腫,可見小灶性壞死,小葉中央靜脈擴張淤血,匯管區內見有大量淋巴細胞浸潤,并有少量膽色素顆粒。說明所造動物模型符合SLE病理改變特點。西藥組及聯合用藥組動物肝、腎炎性病變有所恢復,中藥組動物肝、腎炎性病變恢復狀況明顯優于以上兩組。

    2.2  IL-6、IFN-γ和TNF-α水平  模型組小鼠IL-6、IFN-γ和TNF-α水平明顯高于空白組、各藥物治療組,差異有顯著性(P<0.05);空白組與各治療組間IL-6、IFN-γ和TNF-α水平比較,差異無顯著性(P>0.05)。見表1。表1  祛毒膠囊對狼瘡樣小鼠外周血IL-6、 IFN-γ和TNF-α水平的影響

    3  討論

    3.1  細胞因子  是由活化的免疫細胞和某些基質細胞分泌的參與炎癥反應的小分子多肽,在免疫反應和炎癥反應中有多種生物活性,它們在免疫細胞間起相互聯系的介導作用,在細胞的活化、增殖及分化中起調節作用。細胞因子是個復雜的免疫調控網絡,SLE患者存在著多種細胞因子異常,國內外一些研究發現SLE患者血清Th1、Th2細胞因子水平均升高,認為Th1誘導發病,Th2在炎癥過程中起作用[1]。深入研究SLE細胞因子的變化,并尋找細胞因子拮抗物等免疫調節劑,減少或阻止Th2的分泌是我們探索治療SLE的方向。

    3.2  白介素-6(IL-6)  是多種細胞產生的一種具有廣泛生物活性的分子糖蛋白,屬Th2型細胞因子,它可激發炎癥及免疫反應,IL-6主要與變態反應性疾病及體液免疫性疾病有關,其生物學功能之一就是促進B淋巴細胞分化成抗體分泌細胞,進而產生抗體。SLE患者體內大量自身抗體的產生就與IL-6分泌異常有關,近年來大量的臨床觀察與實驗資料已證明,B細胞在正常人不表達IL-6抗體,而在SLE患者表達。IL-6通過參與維持B細胞高活性狀態的自分泌途徑,促進IgG的自發性生成[2],SLE患者血清IL-6水平顯著高于正常,其與SLE的病理過程與嚴重程度成正相關。因此,SLE血清IL-6水平檢測是SLE病情監測的實驗指標之一。

    3.3  γ-干擾素(IFN-γ)  是由活化的T淋巴細胞產生,屬Th1型細胞因子,其主要作用是通過激活單核細胞、淋巴細胞和自然殺傷細胞(NK)而調節免疫反應,調節淋巴細胞因子的生成,誘導細胞表面受體表達等;控制免疫調節,故稱為免疫干擾素。干擾素對細胞免疫和體液免疫功能的影響,視所用劑量和給藥時間不同而異,小劑量可增強綿羊紅細胞(SRBC)小鼠脾溶血空斑數(PFC),而大劑量可抑制之。各家報道也不盡一致,Regaraju等報道SLE患者PBMC中IFN-γ的表達減少;而Gerez報道SLE患者IFN-γ表達可增高[3]。

    3.4  腫瘤壞死因子(TNF-α)  屬Th1型細胞因子,可激活T細胞和NK細胞,促進B細胞活化和趨化。TNF-α可誘導DNA蛋白的合成,后者與IL-6基因上的調節區相結合,而刺激IL-6基因的轉錄,故TNF-α的增高可能伴有IL-6的增高。有研究證實,TNF-α的增高與IL-6的增高同步,提示上述的作用機制在發病中起作用,且有關聯[4]。實驗證實,TNF-α在自身免疫性疾病中是造成病理性損害的主要原因之一[5~7]。這些實驗結果與臨床所見一致,表明IL-6和IFN-γ及TNF-α均為炎性細胞因子。在SLE血清中均有異常表達,因而筆者選擇其作為實驗的檢測、觀察指標。本實驗采用的LPS誘導SLE的小鼠模型,病理學結果與SLE的臨床病變基本相符,這為該模型的成功建立提供了可靠依據。本研究結果顯示:狼瘡小鼠B、T細胞過度活化,存在IL-6、IFN-γ和TNF-α蛋白高表達,祛毒膠囊和強的松一樣可有效抑制IL-6、IFN-γ和前炎性因子TNF-α的分泌。

    3.5  祛毒膠囊  有涼血解毒、活血化瘀、滋陰益氣的功效,由秦艽、白花蛇舌草、雷公藤、紫草、丹參、生地、黃芪等組成。除黃芪外,上述藥物皆具有明顯的抗感染作用,可對抗或抑制遲發性超敏反應。秦艽、白花蛇舌草、雷公藤皆可興奮垂體-腎上腺皮質系統,增強腎上腺皮質功能,發揮抑制炎癥反應和特異性免疫反應的作用。而白花蛇舌草、雷公藤皆具有免疫抑制和免疫調節作用,其中雷公藤對細胞免疫和體液免疫均具有顯著的抑制作用,對NK細胞活性具有劑量依賴性雙向調節作用,并能顯著提高血清總補體含量和水平,阻止IC的形成,阻止其沉積于腎小球內,促進IC的消除,阻斷其致炎作用。紫草具有抑制前列腺、抑制補體活性的作用,可減少IC的產生。丹參除具有抗凝和促纖溶作用外,對非特異免疫和體液免疫均有抑制作用,可減少免疫復合物(IC)的產生。生地、黃芪兩藥具有免疫調節作用,無論是細胞免疫還是體液免疫,其作用方向與機體自身免疫的功能狀態和免疫水平有密切關系,低者可升,高者可降,并可對抗或提高因強的松或環磷酰胺所致的細胞免疫功能低下。根據祛毒膠囊能有效地減少或阻止上述細胞因子的分泌作用,由此推論免疫抑制和免疫調節是祛毒膠囊治療SLE在免疫學方面的重要機制之一。其確切作用機制有待進一步深入研究。

【參考文獻】
  1 施為.系統性紅斑狼瘡患者血清IFN-γ、IL-4、IL-10水平及疾病活動性研究.臨床皮膚科雜志,2002,31(8):499-500.

2 Nagafuchi H,Suzuki N,Mizushima Y,et al.Constitutive expression of IL-6 releptors and their role in the excessive B cell function in patients nith systemic lupus erythematosus.J Immunol,1993,151(11):6526-6534.

3 陳志強.SLE患者外周血單個核細胞中IL-10與γ-干擾素的表達.臨床皮膚科雜志,1999,28(2):74-75.

4 陳志強.系統性紅斑狼瘡患者外周血單個核細胞中IL-6與TNF-α的表達.中國麻風皮膚病雜志,1999,15(3):63-65.

5 Aderka D,Engelmann H,Maor Y,et al.Stabilization of the bioactivity of tumor necrosis factor by its soluble receptors.J Exp Med,1992,175:323-329.

6 Nina J Makbatadze.Tumor necrosis factor iocus:genetic irganization and biological implication.Human Immunol,1998,59:571-579.

7 Koilias G,Kontoyiannis D.Role of TNF/TNFR in autoimmunity:specific TNF receptor blockade may be advantageous to anti-TNF treatments.Cytokine Growth Factor Reviews,2002,13:315-321.

(編輯:欣 陽)


作者單位:黑龍江省自然科學基金資助項目(編號:D9946) 1 150040 黑龍江哈爾濱,黑龍江中醫藥大學附屬第一醫院皮膚科 2 150040 黑龍江哈爾濱,黑龍江中醫藥大學免疫教研室


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