李阳,汪昭楚,王菁,黄鸿铃,赵晨孜,刘纯香,石荣*
(1.福建中医药大学附属人民医院,福建 福州 350004;2.陈民藩国医大师传承工作室,福建 福州 350004)
由于肛门特殊的生理功能和解剖位置,肛肠手术多采用开放性创面,术后愈合时间较长;加之排便刺激及肠道菌群的影响,术后创面易出现感染、水肿、渗出增多等情况,从而增加患者的痛苦和住院时间。紫白膏是国医大师陈民藩教授创立的肛肠科制剂,团队前期研究表明紫白膏可下调NF-κB mRNA、1L-6的表达,有效促进创面愈合[1-3]。本研究采用动物实验,通过模拟大鼠肛周术后皮肤创面模型,观察大鼠背部皮肤创面组织在紫白膏作用下,其白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平的变化,探讨紫白膏在创面愈合过程的作用机制。
1.1 实验动物 清洁级雄性SD大鼠90只,8周龄,体质量(250±25 g),由杭州医学院动物实验室提供,生产许可证号为SCXK(浙)2019-0002,大鼠于动物实验室检疫间适应性喂养3 d,使用许可证号为SYXK(闽)2022-0002。本实验严格按照动物实验规范进行(动物伦理批号:FJABR2022052001)。
1.2 实验药物与主要试剂 紫白膏(福建中医药大学附属人民医院院内制剂,由大黄、紫草、白及、煅石膏、冰片组成,批号:220209);0.9%氯化钠注射液(福州海王福药制药公司,批号:200218A24);75%乙醇消毒液(山东利尔康公司,批号:210901);水合氯醛(上海阿拉丁生化科技公司,批号:K913111);医用纱布块(南昌意尔康公司,批号:20220316);大青叶抑菌液(河南杰东药业公司,批号:19061301);莫匹罗星软膏(中美史克公司,批号:PD38);凡士林(浙江振德医疗公司,批号:202210231A),混合痔患者术后新鲜粪便。大鼠IL-1β ELISA检测试剂盒(江苏酶免实业有限公司,批号:MM-0047R1)、大鼠TNF-α ELISA检测试剂盒(江苏酶免实业有限公司,批号:MM-0181R1)。
1.3 主要实验仪器 酶标仪、化学发光成像系统(美国伯乐公司)。
2.1 实验方法
2.1.1 肛周创面造模及评价 参照文献[3]对大鼠进行肛周创面造模。选用腹腔注射麻醉,每只大鼠使用3.5 mL/kg的10%水合氯醛。局部备皮,常规消毒后,以大鼠背部为圆心,直径约为2 cm,做一圆形切口,以先皮肤全层,后皮下浅筋膜直至肌层的顺序剪开,创面充分止血后以油纱、敷料、胶带固定。空白组每次换药前不滴加粪液,仅用生理盐水纱条湿敷。其余各干预组每次换药前0.5 h均在创面上滴加粪液1 mL(混合痔患者术后的新鲜粪便10 g,加生理盐水5 mL,混匀,离心,取上清液,现配现用),大鼠创面见红肿隆起,超过创缘水平面,并伴有炎症渗出即为造模成功。
2.1.2 动物分组及给药 90只清洁级SD大鼠适应性喂养3 d,按随机数字表法分为空白组、模型组、凡士林组、紫白膏组、大青叶组和莫匹罗星软膏组,每组15只。除空白组外,各组大鼠均予模拟肛周术后皮肤创面造模。创面常规清创后,空白组、模型组均予生理盐水纱条湿敷,凡士林组、紫白膏组、大青叶组及莫匹罗星软膏组分别予对应药物干预,使用棉签蘸取少量药物完整、均匀地涂覆创面,层厚约1 mm。各组干预后予清洁敷料覆盖,外用胶布固定。每日以相同的方法换药1次。
2.1.3 创面组织标本采集 各组分别于治疗后第3、7、14 d腹腔注射10%水合氯醛进行麻醉,以背部皮肤创面为中心沿创缘剪取组织标本,分类标记后于-80 ℃环境冻存,备EILSA检测。
2.2 大鼠创面愈合情况观察 观察治疗后第3、7、14 d创面愈合率及创面愈合面积。采用心电图网格纸(1小格1 mm)测量创面面积大小,并计算创面愈合率。创面愈合率的计算公式如下:
创面愈合率=(原创面面积-现创面面积)/原创面面积×100%
2.3 大鼠创面组织的IL-1β、TNF-α含量测定 采用ELISA法分别检测大鼠肛周模型创面组织的IL-1β、TNF-α含量,大致步骤如下:冲洗、剪碎及研磨组织后得到5 000 g匀浆液,予离心后取上清液备检测。标准品孔各加不同浓度的标准品50 µL;样本孔中加入待测样本50 µL;空白孔不加。标准品孔和样本孔中加入辣根过氧化物酶(HRP)标记的检测抗体100 µL,用封板膜封住反应孔,恒温箱温育60 min。弃液,重复洗板5次。加入反应底物A、B,37 ℃避光孵育15 min。加入终止液50 µL,15 min内于450 nm波长处测定各孔的OD值。
2.4 统计学方法 采用SPSS 26.0软件进行统计分析。计量资料符合正态分布采用()描述,创面愈合率比较采用单因素方差分析,组间比较采用非参数检验。P<0.05则为差异有统计学意义。
3.1 大鼠创面愈合结果 5组大鼠创面外观愈合情况,见图1。5组大鼠创面愈合率随着治疗天数的增加而改善。实验结果表明,与模型组相比,治疗后第3、7 d各组之间创面愈合率差异无统计学意义。治疗后第14 d,莫匹罗星软膏组与模型组创面愈合率差异无统计学意义(P>0.05);凡士林组、紫白膏组、大青叶组的创面愈合率与模型组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1、图2。
表1 5组大鼠创面面积不同时间点比较()mm2
表1 5组大鼠创面面积不同时间点比较()mm2
注:与模型同时间点组比较,1) P<0.05。
治疗第14天54.60±5.18 48.68±6.261)43.04±5.571)46.74±8.451)52.50±11.51模型组凡士林组紫白膏组大青叶组莫匹罗星软膏组15 15 15 15 15 314.56±3.35 312.46±4.70 313.45±3.24 309.73±4.35 313.53±3.07 270.66±11.88 269.97±14.34 267.75±12.36 264.54±15.66 268.84±5.43 198.36±11.41 202.39±12.64 201.32±4.96 193.45±14.29 197.39±15.07组别n 原始面积治疗第3天治疗第7天
图1 5组大鼠不同时间点创面外观比较
图2 5组大鼠不同时间点创面愈合率比较
3.2 6组大鼠创面组织治疗不同时间点IL-1β、TNF-α含量比较 见表2~表3。
表2 6组大鼠治疗不同时间点创面组织IL-1β含量比较() pg/mL
表2 6组大鼠治疗不同时间点创面组织IL-1β含量比较() pg/mL
注:与空白组比较,1) P<0.05;与模型组比较,2) P<0.05;与紫白膏组比较,3) P<0.05。
第14天16.52±0.37 20.13±0.411)20.00±0.633)17.11±0.552)19.04±0.813)18.95±0.682)3)组别空白组模型组凡士林组紫白膏组大青叶组莫匹罗星软膏组n 15 15 15 15 15 15第3天16.22±0.92 21.33±1.221)21.08±0.65 19.77±1.10 20.68±0.76 20.15±0.83第7天16.93±0.55 20.94±1.301)20.26±0.87 18.85±0.812)20.11±0.89 19.72±1.06
表3 6组大鼠治疗不同时间点创面组织TNF-α含量比较() pg/mL
表3 6组大鼠治疗不同时间点创面组织TNF-α含量比较() pg/mL
注:与空白组比较,1) P<0.05;与模型组比较,2) P<0.05;与凡士林组比较,3) P<0.05。
第14天79.62±2.00 93.17±2.831)89.02±0.95 80.60±2.642)3)84.88±2.132)85.85±5.592)组别空白组模型组凡士林组紫白膏组大青叶组莫匹罗星软膏组n 15 15 15 15 15 15第3天77.48±3.56 90.10±1.311)92.55±3.35 87.99±2.70 88.42±2.96 88.61±3.26第7天78.57±2.89 93.59±4.211)90.52±3.93 83.44±2.642)87.37±2.932)87.78±1.77
创面愈合是一个复杂的过程,从凝血开始,经坏死组织、异物和细菌的清除等一系列过程,以新生组织形成并填补伤口缺损结束,包括止血、消炎、生长、再上皮化和重构等不同阶段,其中涉及多种细胞和炎性因子的参与[4-5]。LV等[6]研究发现,六合丹在兔创面愈合过程中,特异性地抑制IL-1β的表达,减少感染伤口炎症因子的释放,可促进感染伤口的愈合。TNF-α也是参与炎症反应的一个重要细胞因子,在创面分泌物中TNF-α水平持续增高,高渗应激致细胞凋亡和坏死,细胞周期持续阻滞,促使创面发生炎症反应,延缓创面愈合[7]。姚昶等[8]研究也表明疮灵液载入胶原对慢性创面的促愈作用与TNF-α水平的下调有关。
中医外治法在促进创面治疗方面具有作用直接、疗效好、成本低、患者易接受等优点。紫白膏是国医大师陈民藩教授运用“酸涩收敛”理论研制的中药复方制剂,在临床中广泛应用于治疗痔、瘘、裂等肛肠疾病以及术后的治疗[9-10]。紫白膏以大黄、紫草为君,白及、煅石膏为臣,佐以冰片,其中大黄清热泻火兼以除湿祛瘀,紫草清热解毒凉血,治疗热邪迫血溢于脉外,起祛陈化新、消肿止痛之效;石膏泻火,热去则血宁,辅助止血的同时又可敛疮生肌,与白及同用能收能止,使疮可敛、血得安,助君药清热泻火生肌,加速伤口愈合;冰片能消结散肿,增强清热泻火之效。诸药合用,既能清热解毒,消肿止痛,又能凉血止血,促进创面愈合。
创面造模后受粪便菌群的影响,易加重炎症反应,影响创面愈合。大青叶抑菌液为中药提取物的复方制剂,主要针对金黄色葡萄球菌等革兰氏阳性菌谱,是体外抑菌的常用药物[11],而莫匹罗星软膏对革兰氏阳性菌有更强的活性[12]。研究表明,肛周疾病的菌群分布既有革兰氏阴性菌又有革兰氏阳性菌[13],故本研究设置肛肠科常用的大青叶抑菌液、莫匹罗星软膏和紫白膏作为主要干预药物,对比不同抑菌条件下的疗效差异。
本研究结果表明,在治疗第14天,紫白膏组、大青叶组、凡士林组的创面愈合率明显高于模型组(P<0.05),凡士林组的促进愈合作用很可能是凡士林对创面的保护作用,减少了创面的受污染程度;莫匹罗星软膏促进愈合作用相对不明显,可能与其特殊的阳性抗菌谱有关。ELISA实验表明,大鼠造模后IL-1β及TNF-α的含量均明显升高(P<0.05),证明肛肠疾病术后,肛周环境更利于细菌的生长繁殖,从而引起更为严重的炎症反应。治疗第7天,与模型组比较,紫白膏组大鼠创面组织IL-1β含量明显下降,紫白膏组、大青叶组大鼠创面组织TNF-α含量明显下降(P<0.05)。治疗第14天,与模型组比较,紫白膏组大鼠创面组织的IL-1β含量明显下降(P<0.05),紫白膏组、大青叶组、莫匹罗星软膏组大鼠创面组织的TNF-α含量明显下降(P<0.05)。以上结果表明,大青叶的促愈机制可能与抑菌作用下TNF-α的明显下调有关,而紫白膏对IL-1β与TNF-α均有明显的调控作用,且这2种炎性因子含量更低。
综上所述,紫白膏能明显促进大鼠创面愈合,减少创面组织IL-1β和TNF-α的水平,减轻创面炎性细胞浸润。在今后的研究中,需要进一步明确紫白膏对肛周创面的抗炎、抑菌及促生长效应,以扩大其临床应用。