鳖甲煎丸抗大鼠肝纤维化作用及对Ⅳ型胶原和胰岛素样生长因子结合蛋白7的影响

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目的:肝纤维化(Hepatic fibrosis,HF)是机体对各种致病因素引起的肝脏慢性损伤的代偿性修复反应,是各种慢性肝病发展为肝硬化过程中共同的病理途径,其特点是肝脏内弥漫性细胞外基质(Extra-cellularmatrix,ECM)的过度增生与沉积。及时治疗阻断肝纤维化能够降低肝硬化的发生几率。近年来研究显示,中医药在肝纤维化的治疗中有一定的优势。化瘀通络中药鳖甲煎丸出自东汉张仲景《金匾要略》,具有消痞化积、活血化瘀、疏肝解郁的功效,可多途径、多靶点作用于抗肝纤维化的治疗。本实验应用鳖甲煎丸对通过四氯化碳(CCl4)诱导建立的肝纤维化大鼠模型进行干预,观察大鼠模型的一般情况,检测大鼠血清中谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、血清白蛋白(ALB)的含量,测定其层粘连蛋白(LN)水平,进行肝脏病理学形态观察,检测大鼠肝组织中胰岛素样生长因子结合蛋白7(IGFBP7)、Ⅳ型胶原(Col-Ⅳ)mRNA及其蛋白表达,探讨化瘀通络中药对肝纤维化的治疗及其可能作用机制。  方法:河北医科大学动物实验中心提供清洁级健康雄性SD大鼠56只,体重在330g至410g之间,将其适应性饲养1周,然后随机分成6组,分别为正常对照组(A)、模型组(B)、西药秋水仙碱组(C)、化瘀通络中药鳖甲煎丸低剂量组(D)、鳖甲煎丸中剂量组(E)和鳖甲煎丸高剂量组(F)。A组大鼠皮下注射橄榄油,其余各组大鼠皮下注射含40%CCl4橄榄油溶液,每周2次,实验第1天,每只大鼠按5ml/kg注射,此后每次每只大鼠按3ml/kg注射。同时D、E、F各组大鼠每日分别按中药鳖甲煎丸0.55g/(kg.d)、1.1g/(kg.d)、2.2g/(kg.d)给予10mL/(kg.d)相应药液灌胃,C组大鼠每日按秋水仙碱0.1mg/(kg.d)给予10mL/(kg.d)灌胃,A、B两组大鼠每日分别给予等量蒸馏水灌胃。在实验第6周造模成功后,停止橄榄油或CCl4皮下注射,实验各组大鼠继续给予原剂量药液或蒸馏水灌胃5周,每日1次。在实验第11周末,给予各组大鼠禁食12h,应用水合氯醛将其逐一麻醉,从心脏穿刺取血,离心分离后取血清,分别测定各组大鼠血清ALT、AST、ALB水平;用放射免疫法检测各组大鼠血清LN水平;摘取大鼠肝脏,将肝左叶置于4%多聚甲醛溶液中固定,用石蜡将其包埋,HE染色及Masson染色后,光镜下观察各组大鼠肝组织的病理形态学改变。将肝右叶置于液氮中速冻,保存于-80℃冰箱内,用免疫组化法观察各组大鼠肝组织IGFBP7、Col-Ⅳ蛋白表达,反转录聚合酶链反应(reverse transcription-polymerasechain reaction RT-PCR)法检测各组大鼠肝组织中IGFBP7 mRNA、Col-ⅣmRNA的表达。  结果:  1.各组大鼠的一般情况A组大鼠一般情况良好,反应机敏,毛发旺盛,有光泽,体重持续增长。其余各组大鼠一般情况较差,皮毛暗淡、松弛,反应迟钝,形体消瘦,脾气急躁,易激惹,且在实验过程中均有死亡情况:B组死亡2只大鼠,C、D、E、F组各死亡1只大鼠。  2.各组大鼠肝组织的病理形态学改变光镜下,A组大鼠肝小叶结构清晰,肝细胞多为单核,呈条索样,围绕中央静脉放射状排列。B组大鼠肝小叶结构已破坏,肝细胞明显肿胀、广泛坏死,肝脏汇管区扩大、结缔组织明显增生并伴有大量炎性细胞浸润,形成假小叶。C、D、E、F各组大鼠肝小叶结构较为完整、清晰,肝细胞损伤程度明显减轻,肝脏汇管区的纤维结缔组织增生不明显,形成的假小叶明显减少。D、E、F各组大鼠肝组织病理改变依次减轻,C组大鼠肝脏病理形态变化介于B组与D组之间。表明中药鳖甲煎丸对减轻大鼠肝纤维化的疗效确切,且优于西药秋水仙碱。  3.各组大鼠血清学指标ALT、AST和ALB的水平变化各组大鼠血清ALT、AST含量:与A组大鼠相比,B、C、D、E、F各组大鼠血清ALT和AST的含量明显升高(P<0.05);与B组大鼠相比,C、D、E、F各组大鼠血清ALT、AST的含量明显减低(P<0.05);与C组太鼠相比,D组大鼠血清ALT、AST的含量较之升高(P<0.05),F组大鼠血清ALT、AST的含量较之明显降低(P<0.05),E组大鼠血清ALT、AST的含量与之比较,差异无统计学意义(P>0.05);D、E、F各组大鼠相比,血清ALT、AST的含量差异显著,有统计学意义(P<0.05),其中D组大鼠含量最高,F组大鼠含量最低,E组大鼠含量居中。  各组大鼠血清ALB含量显示:与A组大鼠相比,B、C、D、E、F各组大鼠血清ALB的含量明显降低(P<0.05);与B组大鼠相比,C、E、F各组大鼠血清ALB的含量明显升高(P<0.05),而D组大鼠与其差别无统计学意义(P>0.05);与C组大鼠相比,F组大鼠血清ALB的含量较之明显升高(P<0.05),D组大鼠血清ALB水平减低(P<0.05),E组大鼠与之相比,差别无统计学意义(P>0.05);D、E、F各组大鼠血清ALB含量相比,差异有统计学意义(P<0.05),其中F组大鼠含量最高,E组大鼠次之,D组大鼠含量最低。  4.各组大鼠血清LN含量的比较各组大鼠血清LN含量结果示:与A组大鼠相比,B、C、D、E、F各组大鼠血清LN含量明显升高(P<0.05);与B组大鼠相比,C、D、E、F各组大鼠血清LN含量明显降低(P<0.05);与C组大鼠相比,D组大鼠血清LN含量较之升高(P<0.05),F组大鼠血清LN含量较之明显减低(P<0.05),E组大鼠血清LN含量与之比较,差异无统计学意义(P>0.05);D、E、F各组大鼠之间血清LN含量相比,差异有统计学意义(P<0.05),其中F组大鼠含量最低,D组大鼠含量最高,E组大鼠含量居中。  5.各组大鼠肝组织IGFBP7 mRNA、Col-Ⅳ mRNA的表达各组大鼠肝脏组织IGFBP7 mRNA的表达:与A组大鼠相比,B、C、D、E、F各组大鼠肝组织IGFBP7 mRNA表达均增强(P<0.05);与B组大鼠相比,C、D、E、F各组大鼠肝组织IGFBP7 mRNA表达均减弱(P<0.05);与C组大鼠相比,F组大鼠肝组织IGFBP7 mRNA表达较之减弱(P<0.05),D组大鼠肝组织IGFBP7 mRNA表达较之增强(P<0.05),E组大鼠肝组织IGFBP7 mRNA表达与之相比,差异无统计学意义(P>0.05);D、E、F各组间大鼠肝组织IGFBP7 mRNA表达比较,差异均有统计学意义(P<0.05),F组大鼠肝组织IGFBP7 mRNA表达最弱,D组大鼠肝组织IGFBP7 mRNA表达最强,E组大鼠肝组织IGFBP7 mRNA表达居中。  各组大鼠肝脏组织Col-ⅣmRNA的表达:与A组大鼠相比,B、C、D、E、F各组大鼠肝组织Col-Ⅳ mRNA表达均增强(P<0.05);与B组大鼠相比,C、D、E、F各组大鼠肝组织Col-Ⅳ mRNA表达均减弱(P<0.05);与C组大鼠相比,F组大鼠肝组织Col-Ⅳ mRNA表达较之减弱(P<0.05),D组大鼠肝组织Col-Ⅳ mRNA表达较之增强(P<0.05),E组大鼠肝组织Col-Ⅳ mRNA表达与之相比,差异无统计学意义(P>0.05);D、E、F各组间大鼠肝组织Col-Ⅳ mRNA表达比较,差异均有统计学意义(P<0.05),其中,F组大鼠肝组织Col-Ⅳ mRNA表达最弱,D组大鼠肝组织Col-ⅣmRNA表达最强,E组大鼠肝组织Col-Ⅳ mRNA表达居中。  6.各组大鼠的肝组织中IGFBP7、Col-Ⅳ蛋白表达IGFBP7蛋白表达:A组大鼠肝组织内IGFBP7蛋白呈棕黄色或棕褐色弱阳性表达,与A组大鼠比较,B、C、D、E、F各组大鼠IGFBP7蛋白阳性表达程度均增强(P<0.05);与B组大鼠相比,C、D、E、F各组大鼠IGFBP7蛋白阳性表达程度均减弱(P<0.05);与C组大鼠相比,F组大鼠IGFBP7蛋白阳性表达程度较之明显减弱(P<0.05),D组大鼠IGFBP7蛋白阳性表达程度较之增强(P<0.05),E组大鼠与之差异无统计学意义(P>0.05);D、E、F各组大鼠之间IGFBP7蛋白阳性表达程度相比较,差异均有统计学意义(P<0.05):F组大鼠IGFBP7蛋白阳性表达程度最弱,D组大鼠IGFBP7蛋白阳性表达程度最强,E组大鼠IGFBP7蛋白阳性表达程度居中。  Col-Ⅳ蛋白表达:A组大鼠肝组织内Col-Ⅳ蛋白呈棕黄色或棕褐色弱阳性表达,与A组大鼠比较,B、C、D、E、F各组大鼠Col-Ⅳ蛋白阳性表达程度均增强(P<0.05);与B组大鼠相比,C、D、E、F各组大鼠Col-Ⅳ蛋白阳性表达程度均减弱(P<0.05);与C组大鼠相比,F组大鼠Col-Ⅳ蛋白阳性表达程度较之明显减弱(P<0.05),D组大鼠Col-Ⅳ蛋白阳性表达程度较之增强(P<0.05),E组大鼠与之差异无统计学意义(P>0.05);D、E、F各组大鼠之间Col-Ⅳ蛋白阳性表达程度相比较,差异均有统计学意义(P<0.05):F组大鼠Col-Ⅳ蛋白阳性表达程度最弱,D组大鼠Col-Ⅳ蛋白阳性表达程度最强,E组大鼠Col-Ⅳ蛋白阳性表达程度居中。  结论:  1.中药鳖甲煎丸可以明显改善肝纤维化太鼠肝功能,减轻其肝纤维化的程度。  2.中药鳖甲煎丸可以明显降低肝纤维化大鼠血清LN水平,使其在肝窦周间隙的沉积减少,从而进一步降低ECM在肝组织的蓄积,此可能为其抗肝纤维化的机制之一。  3.中药鳖甲煎丸可以明显降低大鼠肝组织中的IGFBP7 mRNA和Col-Ⅳ mRNA水平及IGFBP7和Col-Ⅳ的蛋白表达,提示其可以抑制肝星状细胞的增殖与活化,减少ECM的合成并促进其降解,此可能为其抗肝纤维化的机制之一。
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