吴紫雯,张磊,杜佳伦,林恺,李沭岩,金熙
视网膜静脉阻塞(retinal vein occlusion,RVO)是发病率仅次于糖尿病视网膜病变的常见视网膜血管性疾病,以阻塞静脉远端迂曲扩张、阻塞点附近视网膜出血、水肿、渗出为临床特征[1-2],可分为视网膜中央静脉阻塞和视网膜分支静脉阻塞(brach retinal vein occlusion,BRVO)。RVO 的病理过程在于视网膜微血管异常,缺血缺氧致视网膜新生血管(retinal neovascularization,RNV)形成。既往研究[3-5]表明,骨桥蛋白(osteopontin,OPN)与炎症因子在肿瘤的发生、发展和转移,特别是肿瘤新生血管的形成中起到了重要作用。RVO 属于中医学“络瘀暴盲”的范畴,为血瘀之证[6],而通窍活血汤(Tongqiao HuoxueDecoction,TQHX)具有活血化瘀通窍的功效。故本研究通过建立兔BRVO 模型,进一步探讨TQHX 对视网膜组织中OPN 和白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、白细胞介素-8(interleukin-8,IL-8)以及玻璃体中IL-6、IL-8表达的影响。
选择健康成年清洁级新西兰白兔30 只,雄性,体重2.5~3.0 kg,兔龄12~16 个月,由上海市海军特色医学中心动物房提供[许可证号SYXK(沪)2019-0019]。本研究实验动物及实验条件符合国家科学技术委员会的《实验动物管理条例》相关规定,由上海中医药大学实验伦理委员会批准(伦理审批号:PZSHUTCM201030011)。
重组OPN、IL-6、IL-8 蛋白(上海雅酶生物科技有限公司,QY-H10080、ERB0068、ERB0069),组织蛋白裂解液(radio immunoprecipitation assay,RIPA)裂解液(美国Sigma 公司,PM12046),5%脱脂奶粉(美国BD 公司,SCQC0008S),OPN、IL-6、IL-8、β-Actin兔抗单克隆抗体一抗(上海雅酶生物科技有限公司,WB0221、WB0124、WB6002、CTS2118S),辣根过氧化物酶标记的山羊抗兔二抗(碧云天生物技术公 司,A0209),兔抗IL-6、IL-8 酶联免疫吸附(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)试剂盒(武汉菲恩生物科技有限公司,RB0068F121、RB0069F121),注射用盐酸替来他明与盐酸唑拉西泮混合液(法国维克公司,7T78A)。眼底532 nm 激光治疗仪、眼底数码相机和眼底血管造影仪(德国蔡司公司,532S、VISUCAM)。
TQHX 水煎剂的组成:麝香0.15 g、桃仁3 g、红花9 g、赤芍3 g、川芎3 g、老葱5 g、大枣10 g、生姜9 g、黄酒250 mL。取上述饮片,按总体积4 倍量水浸泡30 min,加热煎煮40 min,滤取煎液;药渣再加总体积2倍量水煎煮40 min,收集滤液,将2次煎液合并,煎制成浓缩液,标记后放置在4℃冰箱冷藏保存。
双眼散瞳,称取兔体重,确定麻醉剂量,采用盐酸替来他明与盐酸唑拉西泮混合液按照1 mL/kg 进行臀部肌肉注射,待兔全麻成功后于兔耳缘静脉留置头皮针。将麻醉好的实验兔置于激光机前,放置三面镜观察眼底情况,找出与视网膜动脉相伴行的静脉,采用激光(波长532 nm,能量100~200 mw,光斑直径100~200 μm,曝光时间0.1~0.2 s)在距离视盘0.5 视盘直径(papillary diameter,PD)的分支静脉处光凝。每支血管平均光凝约30点,避开伴行的动脉,每只眼选择视乳头一侧分支静脉激光封闭。激光光凝结束后,立即行眼底荧光血管造影(fluorescein fundus angiography,FFA)检查,可观察到视网膜分支静脉完全阻塞。造模后送回动物房饲养,禁水禁食12 h。建模后14 d再行FFA,未见血管再通可视为造模成功。正常对照兔实行相同造模的假手术,但无需进行激光封闭,饲养过程完全同造模动物一致。
将造模成功的20 只BRVO 兔随机分为模型组(model group,MG)和TQHX 组,另将进行假手术的兔设为对照组(control group,CG),每组10 只。按照人与兔的等效计算[7],得出兔的生药剂量为2.3 g/kg,给药剂量则为5.75 g/kg,CG、MG 组灌胃等体积蒸馏水,每日1次,连续给药21 d。
给药21 d 后,过量麻醉处死。立即摘除眼球,显微镜下抽取玻璃体,分离视网膜组织,放入EP 管中移至-80℃冰箱保存备用。
从视网膜组织中提取蛋白,用酶标仪测定蛋白浓度,经凝胶、电泳和转膜后用5%脱脂奶粉室温封闭1 h,洗膜后分别加入OPN、IL-6、IL-8一抗(兔抗,稀释比例1∶100)以及内参蛋白β-Actin 一抗(兔抗,稀释比例1∶1,000),4℃孵育过夜。洗涤3 次再加入二抗(山羊抗兔,稀释比例1∶10,000),室温孵育40 min,洗涤3 次后化学发光显影并拍照。Alpha View SA 软件分析目标条带灰度值,目标条带蛋白水平=目标条带灰度值/β-Actin灰度值。
将玻璃体以1,000 rpm 离心20 min,收集上清液。采用ELISA 法检测兔玻璃体液中IL-6、IL-8 水平,操作步骤严格按照试剂盒操作说明进行。
采用SPSS 21.0统计软件对数据进行分析,计量资料数据采用均数±标准差()表示,符合正态分布且方差齐的计量资料,方差分析进行多组变量间的相互比较,两两比较采用LSD-t检验。当P<0.05时,认为差异有统计学意义。
3 组间BRVO 兔视网膜OPN、IL-6、IL-8 水平比较,差异均有统计学意义(FOPN=13.170,FIL-6=50.920,FIL-8=48.780,均P=0.000)。两两比较,(1)OPN:与CG 组比较,MG 组兔视网膜OPN 表达升高(t=-6.903,P=0.000);与MG 组比较,TQHX 组兔视网膜OPN 表达降低(t=3.479,P=0.003),差异均有统计学意义。(2)IL-6:与CG 组比较,MG 组兔视网膜IL-6表达升高(t=-8.006,P=0.000);与MG组比较,TQHX组兔视网膜IL-6 表达降低(t=6.971,P=0.000),差异均有统计学意义。(3)IL-8:与CG 组比较,MG 组兔视网膜IL-8 表达升高(t=-8.908,P=0.000);与MG组比较,TQHX 组兔视网膜IL-8 表达降低(t=5.097,P=0.000),差异均有统计学意义(图1、表1)。
3 组间BRVO 兔玻璃体IL-6、IL-8 水平比较,差异均有统计学意义(FIL-6=12.640,P=0.000;FIL-8=8.816,P=0.001)。两两比较,(1)IL-6:与CG 组比较,MG 组兔玻璃体IL-6 表达升高(t=-4.725,P=0.000);与MG 组比较,TQHX 组兔玻璃体IL-6 表达降低(t=3.380,P=0.003),差异均有统计学意义。(2)IL-8:与CG 组比较,MG 组兔玻璃体IL-6表达升高(t=-3.899,P=0.001);与MG 组比较,TQHX 组兔玻璃体IL-8 表达降低(t=2.328,P=0.032),差异均有统计学意义(表1)。
表1 TQHX对BRVO兔视网膜OPN、IL-6、IL-8表达的影响(,n=10)
表1 TQHX对BRVO兔视网膜OPN、IL-6、IL-8表达的影响(,n=10)
注:*与CG组比较,P<0.05;#与MG组比较,P<0.05;CG 对照组;MG 模型组;BRVO 视网膜分支静脉阻塞;TQHX 通窍活血汤;OPN 骨桥蛋白;IL-6 白细胞介素-6;IL-8 白细胞介素-8
RVO 是一类由于各种原因导致血管内皮受损,血液流变学、血流动力学改变的视网膜血管疾病。目前根据国内研究[8]报道,RVO的患病率为0.77%~1.6%。关于RVO的具体发病机制尚未完全明确,其中BRVO多与高脂血症、视网膜动脉硬化有关,上述因素均会引起静脉血流变缓,发生瘀滞或阻塞,使血液回流受阻,导致静脉高压,破坏血管通透性,造成缺血缺氧的状态[9]。有研究[10-11]报道,增殖性视网膜病变患者玻璃体内OPN 的含量高于非增殖性视网膜病变患者。还有研究[12-13]显示,在缺氧条件下培养的内皮细胞中,随着缺氧时间的增长,IL-6 mRNA 的表达水平增高,推测长时间的缺氧可能刺激内皮细胞分泌IL-6;而缺血型RVO 眼内房水中IL-8的表达水平高于非缺血型,推测在RVO发生过程中,炎症因子与血管内皮生长因子之间的平衡破坏,新生血管增多,导致视网膜缺血缺氧加重[14-15]。OPN 作为一种可溶性促炎因子,能促进炎症、组织重塑、纤维化及新生血管的形成[16-17]。但是OPN、IL-6、IL-8是否参与RVO的发生发展尚不明确。
中医学认为,RVO 的基本病机为脉络瘀阻,血不循经,溢于目内,其中血瘀是RVO 最突出的病机。RVO 的致病因素或为情志内伤、肝气郁结;或为肝肾阴亏、肝阳上亢;或为过食肥甘厚味、痰湿内生[18]。气血同源,精血同源,气为血之帅,血为气之母,气滞则津血运行受阻,气不行津,津液凝聚而生痰,阻遏气机,使血液无法正常运行而形成瘀血,痰瘀互结,导致眼部功能受损[19]。TQHX 中川芎、桃仁、红花、赤芍用于活血化瘀,瘀散则血行通畅,并且具有抗凝、抗炎、扩血管以及改善微循环的功能;麝香为君药,气味芳香走窜,开通诸窍,活血通络;老葱辛散,通阳入络;麝香与大葱二药借酒性之行走,散瘀通窍;生姜、大枣调和营卫,以助生化之源。诸药合用,共奏祛瘀生新,活血通窍之功效,可全面调理脏腑及阴阳升降功能,以改善视网膜微循环障碍[20-21]。因此,本研究从“瘀血”入手,治法以“活血化瘀通络”为主,通过动物实验来探讨TQHX 对兔BRVO 模型中OPN与炎症相关因子表达的影响。
本实验研究显示,与CG组比较,MG组兔视网膜组织中OPN、IL-6、IL-8的表达升高,玻璃体中IL-6、IL-8 的表达也升高,推测OPN 和IL-6、IL-8 可能参与了BRVO的发生发展,并且OPN与IL-6、IL-8之间可能具有相关性。视网膜在缺血缺氧状态下,局部微循环的改变可能诱导多种细胞产生OPN 和IL-6、IL-8,导致其在细胞内的表达增加。对BRVO 兔采用TQHX 干预,TQHX 组与MG 组比较,视网膜组织中OPN、IL-6、IL-8的表达下降,玻璃体中IL-6、IL-8的表达水平也下降,推测TQHX 可以改善视网膜微循环,缺血缺氧状态缓解后OPN 以及炎症相关因子的表达水平下降。
综上所述,本研究发现TQHX 对BRVO 兔视网膜OPN、IL-6、IL-8 以及玻璃体IL-6、IL-8 的表达具有抑制作用,能够改善炎症反应,可为临床早期防治BRVO提供实验依据。