王 兵,王勇强,邵 蕾,曹书华
(天津市第一中心医院,天津300192)
近年研究表明,细菌脂多糖(LPS)通过Toll样受体4(TLR4)触发宿主自身免疫,激活血小板使其大量破坏,是脓毒症相关血小板减少的主要原因[1,2]。2008 年10月 ~2009年1月,为探讨加味凉膈散对LPS诱发小鼠血小板减少症的影响及其机制,我们进行了相关研究。现报告如下。
1.1 材料 健康雄性清洁级小鼠,8~10周龄,体质量(25±2)g,由中国医学科学院放射医学研究所实验动物中心提供。大肠杆菌LPS(Sigma),ELISA试剂盒(ADL),酶标仪(奥地利),血细胞分析仪(日本)。加味凉膈散颗粒由江阴天江药业公司提供,由连翘、栀子、黄芩、淡竹叶、芒硝、玄参、丹参、麦冬、西洋参、大黄、薄荷、甘草组成。
1.2 方法
1.2.1 模型制备 将176只小鼠随机分为8组,对照组8只用生理盐水(NS)0.2 ml/(10 g·d)灌胃3 d后,经尾静脉注射NS 100 μl/10 g,继用NS灌胃3 d。模型组24只用NS灌胃3 d后,参照文献[3]方法经尾静脉注射LPS 8 mg/kg,制备内毒素血症模型,继用NS灌胃3 d。低剂量、中剂量、高剂量防治组各24 只,分别以加味凉膈散 0.94、1.89、2.84 g/ml灌胃3 d,然后经尾静脉注射LPS 8 mg/kg,再用相应剂量加味凉膈散灌胃3 d。低剂量、中剂量、高剂量治疗组各24只,分别于尾静脉注射LPS 8 mg/kg,然后用相应剂量加味凉膈散灌胃3 d。除对照组外,其余各组于尾静脉注射LPS后分别分为6、48、72 h三组。
1.2.2 标本采集及观察指标检测 摘除各组眼球取血1 ml,采用血细胞分析仪检测其血小板计数(PCL);ELISA法检测血浆巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)和可溶性CD40配体(sCD40L);流式细胞仪检测血小板TLR4表达。
1.2.3 统计学方法 采用SPSS11.5统计软件,计量资料用±s表示,组间比较用单因素方差分析。P≤0.05为差异有统计学意义。
2.1 各组不同时间的PCL变化 见表1。
2.2 各组不同时间的血浆sCD40L变化 见表2。
2.3 各组不同时间的血浆M-CSF变化 见表3。
2.4 各组不同时间的血小板TLR4表达变化 见表4。
感染诱发的血小板减少症是脓毒症患者死亡的独立风险因素[3],Toll样受体作为识别细菌共有成分的“模式”识别受体,主要在识别细菌后诱导免疫细胞内炎症介质过度生成,是引发脓毒症的关键因素[4]。在脓毒症中,血小板是联系凝血和炎性反应的关键物质,其表面有多种黏附分子和受体表达。前期研究表明,血小板可表达功能性TLR4,LPS可通过血小板表面TLR4诱导血小板活化,引起血小板减少[2,5]。Cognasse 等发现,LPS 对血小板免疫调节因子释放的调控效力是血小板TLR4介导的。循环中95%以上的sCD40L来源于血小板,是体内血小板活化的血浆标记物。Francois等[6]研究证实,脓毒症患者不明原因的血小板减少症与吞噬血细胞作用和M-CSF升高有关。
表1 各组不同时间的PCL变化(×109/L,±s)
表1 各组不同时间的PCL变化(×109/L,±s)
注:与对照组比较,*P<0.05;与模型组比较,#P<0.05;与低剂量治疗组比较,△P<0.05;与中剂量治疗组比较,☆P<0.05;与高剂量治疗组比较,▲P <0.05;与低剂量防治组比较,★P <0.05
组别 n 6 h 48 h 72 h对照组8 1 013.10 ±136.60模型组 24 298.30 ± 79.80* 654.40 ±106.50* 771.50 ±129.30*低剂量治疗组 24 439.28 ± 88.30*# 722.31 ± 88.22* 911.35 ±111.67#中剂量治疗组 24 397.76 ±101.61*# 757.05 ± 93.67* 952.13 ±104.02#高剂量治疗组 24 357.98± 79.47* 576.66± 86.85*△☆ 879.16±106.75*低剂量防治组 24 629.59±105.62*#△☆▲ 873.78±112.57*#△☆▲ 964.40± 97.01#中剂量防治组 24 747.32± 96.16*#△☆▲★ 822.98± 99.16*#▲ 942.75±101.04#高剂量防治组 24 691.31±103.65*#☆▲ 731.35± 77.34*▲★ 989.42±124.17#
表2 各组不同时间的血浆sCD40L变化(ng/ml,±s)
表2 各组不同时间的血浆sCD40L变化(ng/ml,±s)
注:与对照组比较,*P<0.05;与模型组比较,#P<0.05;与低剂量治疗组比较,△P<0.05;与中剂量治疗组比较,☆P<0.05;与高剂量治疗组比较,▲P <0.05;与低剂量防治组比较,★P <0.05
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表3 各组不同时间的血浆M-CSF变化(pg/ml,±s)
表3 各组不同时间的血浆M-CSF变化(pg/ml,±s)
注:与对照组比较,*P<0.05;与模型组比较,#P<0.05;与低剂量治疗组比较,△P<0.05;与中剂量治疗组比较,☆P<0.05;与高剂量治疗组比较,▲P <0.05;与低剂量防治组比较,★P <0.05
组别 n 6 h 48 h 72 h对照组8 179.35 ±15.74模型组 24 394.62 ±27.53* 337.78 ±31.02* 289.63 ±23.66*低剂量治疗组 24 340.50 ±34.51*# 293.13 ±29.47*# 288.52 ±21.74*中剂量治疗组 24 320.55 ±26.28*# 296.93 ±26.65*# 262.91 ±23.68*#高剂量治疗组 24 363.21±35.27*#☆ 303.69±24.49*# 280.17±29.71*低剂量防治组 24 298.83±34.50*#△▲ 291.92±24.71*# 252.41±36.10*#△▲中剂量防治组 24 265.22±22.07*#△☆▲★ 279.33±28.92*# 265.33±27.68*高剂量防治组 24 268.97±27.74*#△☆▲★ 245.15±25.18*#△☆▲★ 239.93±23.56*#△▲
表4 各组不同时间的血小板TLR4表达变化(%,±s)
表4 各组不同时间的血小板TLR4表达变化(%,±s)
注:与对照组比较,*P<0.05;与模型组比较,#P<0.05;与高剂量治疗组比较,▲P <0.05
组别 n 6 h 48 h 72 h对照组8 45.76 ±2.40模型组 24 50.37 ±3.20* 48.98 ±1.77* 46.71 ±2.74低剂量治疗组 24 48.84 ±2.79* 48.37 ±2.59 47.06 ±2.70中剂量治疗组 24 47.81 ±2.68 47.37 ±2.75 46.82 ±2.34高剂量治疗组 24 49.66 ±3.51* 49.95 ±2.87* 46.29 ±2.97低剂量防治组 24 47.91 ±2.53 46.93 ±2.63▲ 45.75 ±2.49中剂量防治组 24 47.74 ±3.03 47.36 ±2.81▲ 46.14 ±2.88高剂量防治组 24 46.85 ±2.42#▲ 46.48 ±2.74▲45.38 ±2.02
本研究显示,小鼠尾静脉注射 LPS后6 h其PCL下降近70%,血小板TLR4表达明显增加,血浆M-CSF、sCD40L明显升高;提示内毒素血症时血小板表达TLR4上调,并随着以M-CSF升高为特征的巨噬细胞过度活化及以sCD40L升高为特征的血小板活化,使血浆M-CSF升高;一方面上调血小板表达TLR4,增强其识别并结合其配体LPS的能力,可增进血小板活化、释放及参与炎症反应的功能;另一方面M-CSF升高伴发的吞噬血细胞作用可使血小板寿命缩短,两种过程都可增加血小板的消耗,使循环中的PCL进一步减少。
内毒素血症动物模型的病机特点是毒邪内蕴、络脉瘀滞、正气频衰,毒、热、瘀在其发病过程中相互搏结。本研究以解毒清热名方凉膈散(载宋《和剂局方》)为基本方加味,方中连翘清热解毒、透散上焦之热;配黄芩以清胸膈郁热,栀子通泻三焦、引火下行,大黄、芒硝泻火通便,荡涤中焦燥热内结;薄荷、竹叶轻清疏散,解热于上。根据“先证而治,截断病势”的治则,加用玄参、丹参以凉血滋阴、化瘀解毒;并在此基础上加用西洋参补肺降火、生津液,以防热盛而伤气阴。全方清上与泻下并行(泻下为清泻胸膈郁热而设),体现“以泻代清”和给邪以出路,同时兼顾热盛伤正,体现祛邪而不忘扶正,全方以攻逐毒邪为主,兼顾化瘀通络扶正。
本研究显示,与模型组比较,加味凉膈散防治组PCL升高,M-CSF、sCD40L、TLR4 降低;且随剂量增加,其作用增强。表明加味凉膈散可能通过拮抗LPS与血小板TLR4结合,抑制血小板TLR4表达上调,减少血小板及巨噬细胞过度活化,从而缓解LSP诱发的M-CSF减少。
[1]Levi M,Lowenberg EC.Thrombocytopenia in critically ill patients[J].Seminars in Thrombosis & Hemostasis,2008,34(5):417-424.
[2]Aslam R,Speck ER,Kim M,et al.Platelet Toll-like receptor expression modulates lipopolysaccharide-induced thrombocytopenia and tumor necrosis factor-alpha production in vivo[J].Blood,2006,107(2):637-641.
[3]Suzuki T,Takahashi T.Tissue-specific gene expression of hemeoxygenase-1(HO-1)and non-specific delta-aminolevulinate synthase(ALAS-N)in a rat model of septic multiple organ dysfunction syndrome[J].Biochem Pharmacol,2000,60(2):275-283.
[4]Harter L,Mica L,Stocker R,et al.Increased expression of toll-like receptor-2 and-4 on leukocytes from patients with sepsis[J].Shock,2004,22(5):403-409.
[5]Cognasse F,Hamzeh H,Chavarin P.Evidence of Toll-like receptor molecules on human platelets[J].Immunol Cell Bio,2005,83(2):196-198.
[6]Francois B,Trimoreau F,Vignon P,et al.Thrombocytopenia in the sepsis syndrome:role of hemopha-gocytosis and macrophage colony stimulating factor[J].Am J Med,1997,103(2):114-120.