韩玉芳,张 玮,苏瑜恒,张 洁,张 伟,路 瑶
芍药苷(paeoniflorin,PF)是从中草药芍药中提取的化合物,在药物化学分类中属于单萜类糖苷化合物[1]。近些年来,大量基础研究提示芍药苷具有一定的药理作用[2]。烫伤是日常生活和战时常见且复杂的外伤疾病,烫伤可导致休克、组织器官缺血缺氧,进一步损伤肝肾肺等实体器官[3]。近几年,中药成分用于烫伤所致脏器损伤是研究热点之一[4]。作者通过研究芍药苷对深Ⅱ度烫伤诱导的肝损伤小鼠肝组织谷丙转氨酶(alanine transaminase,ALT)、谷草转氨酶(glutamic-oxalacetic transaminase,AST)水平和Bax、Caspase-3表达,为烫伤所诱发的肝损伤防治提供依据,现报道如下。
1.1实验用品与试剂组织蜡块切片机(德国Leica公司),芍药苷(西安昊轩生物科技有限责任公司),ALT与AST试剂盒(艾美捷科技有限公司),兔源单抗Bax、Caspase-3(美国CST公司生产),ABC免疫组化试剂盒(天津麦兰波公司),DAB组化显色试剂套装(天津麦兰波公司)。
1.2实验动物雄BABc小鼠30只,体质量25~30 g,由军事医学科学院实验动物中心提供,在SPF级条件下饲养。
1.3动物建模与用药30只BABc小鼠随机分为3组,每组10只,分别为对照组、模型组、芍药苷组。对模型组、芍药苷组小鼠进行Ⅱ度烫伤处理:实验前使用100 g·L-1硫化钠背部去毛,采用水合氯醛(400 mg·kg-1)麻醉小鼠,采用90 ℃热水烫伤小鼠皮肤,造成占15%体表总面积的深Ⅱ度创面[5]。芍药苷组则在建模前按60 mg·kg-1芍药苷进行灌胃1次。
1.4样品采集与处理烫伤后12 h处死小鼠,并取血与肝组织,检测ALT与AST 水平变化情况。肝脏固定于4%中性甲醛溶液中,按病理科实验程序制作组织石蜡切片,然后进行HE染色与免疫组化标记Bax、Caspase-3表达与定位。
2.1小鼠ALT与AST水平变化与对照组比较,烫伤处理后的小鼠血清 ALT与AST 水平显著上升,两组间差异有统计学意义(P<0.05);而芍药苷组经芍药苷提前预处理后,小鼠血清ALT与AST水平与模型组比较,差异有统计学意义(P<0.05);与对照组比较,芍药苷组小鼠血清 ALT与AST 水平差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
表1 芍药苷对损伤小鼠ALT与AST的影响(n=10) U/L
注:①与模型相比较:P<0.05。
2.2小鼠肝组织病理变化在HE染色中,与对照组相比,烫伤处理后小鼠肝脏组织出现细胞水肿,部分区域可见坏死,且坏死诱发炎性细胞浸润,损伤程度明显,较严重区域可见肝小叶结构遭受破坏。而芍药苷预处理后小鼠肝脏组病理学改变明显减轻,肝小叶结构较完整,见图1。
2.3肝损伤小鼠Bax、Caspase-3表达对3组小鼠肝组织进行免疫组化染色,光镜下可见肝脏细胞胞浆内出现棕黄色颗粒,此着色间接体现为Bax、Caspase-3表达阳性。Bax与Caspase-3蛋白在对照组小鼠肝组织中呈低表达,而烫伤处理后的小鼠肝组织Bax、Caspase-3表达增高;芍药苷预处理的小鼠肝组织Bax、Caspase-3表达均有不同程度减少,结果提示芍药苷可抑制深Ⅱ度烫伤诱导的肝损伤小鼠肝组织Bax、Caspase-3表达,见图2。
图1 小鼠肝组织病理变化(HE,×400)
图2 小鼠肝组织Bax、Caspase-3 表达(免疫组化染色,×400)
严重烫伤后各器官会发生不同程度的缺血缺氧损伤[6],若不及时治疗 ,会产生大量氧自由基、炎性介质等有害物质[7-8],损害各器官功能[9-10]。ALT与AST 主要存在于肝细胞中,当肝细胞受损时血中含量增加;深度烫伤可引起肝细胞损伤,且ALT与AST释放入血增加[11]。结果显示,烫伤后的小鼠血清 ALT与AST 水平显著上升,而芍药苷组经芍药苷提前预处理后,小鼠血清ALT与AST水平与模型组比较显著减少;与对照组比较,芍药苷组小鼠血清 ALT与AST 水平差异无统计学意义。与对照组相比,烫伤处理后小鼠肝脏组织出现细胞变性与坏死,坏死诱发炎性细胞浸润,损伤程度明显,较严重区域可见肝小叶结构遭受破坏;而芍药苷预处理后小鼠肝脏组织损伤改变减轻,肝小叶结构较完整。实验结果表明,芍药苷可有效减轻深Ⅱ度烫伤诱导的肝损伤。
机体内外各种因素上调Bax表达,均能促进机体内细胞凋亡或细胞坏死[12]。Caspase-3作为蛋白水解酶类,可涉及细胞信号传导及细胞死亡的执行[13],当机体遭到复杂因素刺激时,Caspase-3则转为活性片段Cleave Caspase-3,激活凋亡的级联反应[14],诱导细胞凋亡或死亡[15]。免疫组化结果表明,对照组小鼠肝组织Bax、Caspase-3低表达,模型组小鼠肝组织Bax、Caspase-3阳性表达明显增多,而芍药苷组小鼠肝组织Bax、Caspase-3表达程度均有不同程度降低。经芍药苷干预的小鼠血清 ALT与AST含量明显减少,小鼠肝脏组织病理学结果得到明显改善,肝小叶结构较完整,提示芍药苷可有效减轻深Ⅱ度烫伤诱导的肝损伤,其机制可能与降低Bax、Caspase-3表达以抑制肝细胞凋亡有关。
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