ISSN 1562-3130世界今日医学杂志(WOrld J Med Today)2007;8(1) ・3・ Effects of polydatin on inflammatory 关键词 白黎芦醇苷(PD);多器官功能障碍综合征 response in MODS rats XU Xin-Xian,WANG Xing—Yong,TAN Bo,SHEN Ke,ZHONG CHao-Hui,WENG Hang-Ai,HE Zhi- Jun,LAI Fu-Hua and LIU Li-Xiu (MODS);IL-6;IL4 摘要 目的 探讨白黎芦醇苷(PD)对多器官功能障碍综合征 (MODS)大鼠炎症反应的变化规律。 The Fifth Ppeople’S Hospital of Chongqing,Chongqing 400062,China 方法将大鼠随机分为MODS模型组、PD治疗组和假手术对 照组3组。采用肠缺血一再灌注损伤后12 h腹腔注射小剂量 Keywords polydatin;MODS;IL-6;IL4 酵母多糖的方法,复制MODS动物模型。对各组大鼠炎症反 应指标(IL-6、IL4水平)进行检测。 Abstract Aim To evaluate the changes on inflammatory response in MODS rats of polydatin. Methods Animals were randomly divided into 3 groups: sham・operation group,model group,and polydatin pretreatment group.MODS rat modes were established by 结果与假手术对照组比较,MODS模型组大鼠随伤后时间的 延长,血清IL-6及IL4水平逐渐升高,并且IL-6水平于伤后 1 h即出现明显增高(P<0.05),而IL4的升高要晚于IL-6, 于伤后6 h才出现显著性差异(P<0.05),说明MODS早期 以促炎反应占明显优势。而经过PD体内干预后,PD治疗组 伤后6 h血清IL-6和IL4水平较MODS模型组明显降低(P< 0.05)。 intraperitoneally injected wih ltow—dose zymosn afater rats were subjected to 1 2 hours of intestine ischemia— reperfusion.Serum levels of inlammatorfy response index 结论MODS时,血清促炎细胞因子(IL-6)和抗炎细胞因子 (IL-6、IL4)were determined on in all groups. Results Compared wih rtats of sham—operated group, serum levels of IL-6 and IL4 in model group increased (IL4)水平均显著增高,早期以促炎反应占优势。PD能降低 MODS大鼠促炎和抗炎细胞因子水平。 gadualrly after injury.Wihitn 1 hour after injury,serum levels of IL-6 in model group increased signiifcantly(P <0.05)and wihitn 6 hours after injury,serum levels of IL4 in model group increased signiifcantly(P<0.05). In the earlier period,proinlafmmatory response 0引言 多器官功能障碍综合征(mulitple orgn adysfunciton syndrome,MODS)是指机体遭受严重创 伤、休克或感染后同时或序贯出现2个或2个以上的 器官功能障碍或衰竭所导致的功能改变不能维持内环 境稳定的临床综合征¨.2】。目前认为,机体过度释放 众多介质引起炎症反应失控是MODS的发病机制的本 质,人们对MODS发病机制已关注到促炎/抗炎平衡 方面的研究。本实验采用肠缺血一再灌注损伤后12 h predominated signiifcantly.Compared wih rtats of mbdel group.serum levels of IL-6 and IL4 in polydatin pretreatment group reduced after injury sinigifcantly f P< 0.05). Conclusion During MODS serunl levels ofproinflammatory cytokine(IL-6)and antiilafnmmatory cytokine(IL4) increased sinigifcantly. In the earlier perid,o proinflammatory response predominated.polydatin has reduced serum levels of proinflammatory cytokine and antiinlafmmatory cytokine in MODS rats. 腹腔注射小剂量酵母多糖的方法,制备“二次打击” MODS大鼠模型 】,应用中药白藜芦醇苷(polydatin, PD)给予体内治疗,采用酶联免疫吸附法(EILSA) 和流式细胞术对伤后不同时间大鼠血清细胞因子IL-6 和IL-4水平进行了检测,以探讨PD对MODS大鼠炎 症反应的作用及MODS的发生机制。 作者单位 重庆市第五人民医院400062;2重庆医科大学儿童医院 400014;堙庆市第九人民医院400070; 庆医科大学400016 作者简介徐新献,男,1963-03生,主任医师。主要从事内科临床 工作。发表论文30余篇,主编出版著作l7部。电话:(023) 62896101.E—mail:cqxxxian@yahoo.ogre.c“ 收稿日期20o7-03.18 维普资讯 http://www.cqvip.com
・4・ ISSN 1562-3130世界今日医学杂志(World J Med Today)2007:8(1) 采用两样本均数比较的t检验,不齐者用t检验或经 1材料和方法 1.1 实验材料 数据转换使方差齐后再作t检验。检验水准 =o.05。 2结果 1.1.1 实验动物 雄性SD大鼠63只,体重200— 250 g・只~,由重庆医科大学实验动物中心提供。 1.1.2主要仪器设备 采用A-120-CSi型电子天平 (西班牙COBOS公司)、TDLS0-2B型台式低速离心机 各组血清IL-6、IL-4、IL-6/IL-4的变化见表1。 表1各组动物血清IL-6、IL-4、IL-6/IL-4的变化 (:±s} (上海安亭科学仪器厂)、5415C型台式高速离心机. (德国Eppendorf公司)、磁力加热搅拌器(江苏中大 仪器厂)、一2O℃低温冰箱(德国西门子公司)、恒 温水浴箱(上海跃进医疗器械厂)、CO2培养箱(美 国Thermo Forma)、超净工作台(苏州长桥净化设备 厂)、过滤器和纯水器(美国Millipore公司)、 FACScalibur流式细胞仪(美国BD公司)、Dimension RxL全自动生化分析仪(美国Dade Behring公司)。 1.1.3主要试剂及药物 酵母多糖(上海生工生物 工程有限公司)、白藜芦醇苷(南方医科大学化学教 研室)、大鼠IL-6 ELISA试剂盒(深圳晶美生物工程 有限公司)、大鼠IL-4 ELISA试剂盒(深圳晶美生物 工程有限公司)。 1.2方法 1.2.1动物模型的建立采用文献-3 介绍的“二次 打击”的方法制备MODS动物模型。伤后l、3、6 h 分批放血处死动物,留取血标本。 1.2.2动物分组将SD大鼠63只随机分为假手术 对照组(15只)、MODS模型组(24只)和PD治疗 组(24只),每组再根据伤后处死动物的不同时间均 分为l、3、6 h 3个亚组。O)PD治疗组:于腹腔注射 酵母多糖后立即尾静脉注射5 mL・L PD溶液2 mL ・kg~。②MODS模型组:用等量生理盐水代替PD 溶液静脉注射。③假手术对照组:仅给予开腹手术, 不进行二次打击,同样用等量生理盐水代替PD溶液 静脉注射。 1.2.3外周血血清制备在麻醉状态下,无菌打开 大鼠胸腔,右心室穿刺取血5 mL,室温下静置1—2 h,以3 000 r・min 离心5 min,无菌条件下收集上 清夜,一2O。C集中保存待测。 1.2.4观察指标检测血清IL-6、IL4水平,采用 双抗体夹心ELISA法,严格按照说明书操作。 1.2.5统计学方法所有计量资料以均数±标准差 ( ±s)表示,凡进入统计的指标均输入SAS软件, 进行正态性检验和方差齐性检验,对于方差齐的资料 ‘P<0.05, 假手术对照组同时间点;。P<0.05,I/¥MODS模型组 同时间点。 从表l可以看出,随伤后时间的延长,MODS模 型组大鼠血清IL-6及IL4水平呈逐渐升高趋势。与 假手术对照组相比,IL-6水平于伤后l h即出现明显 增高(P<0.05),而IL-4的升高要晚于IL-6,于伤 后6 h才出现显著性差异(P<0.05);由于IL-6增 高的影响,IL-6/IL-4比值于伤后各时间点增高也很 明显(P<0.05),说明MODS早期血清促炎细胞因 子占明显优势。而经过PD体内干预后,伤后6 h血 清IL-6和IL4水平较MODS模型组明显降低(P< O.O5),IL一6/IL4比值无明显变化(P>0.05),说明 PD能降低促炎和抗炎细胞因子水平。 3讨论 虽然MODS在临床治疗效果上尚未取得突破性进 展,但对其发病机制的认识在不断深化与完善。1991 年美国胸科医师协会(ACCP)与危重病医学会 (SCCM)联席会议委员会提出使用全身炎症反应综 合征(systemic inflammatory response syndrome,SIRS) 的概念,强调从病程发生、发展的角度看待MODS, 而不仅着眼于器官衰竭的标准,使人们对MODS发病 机制在失控的全身炎症基础上达成了共识,并为 MODS的早期诊断和干预提供了理论依据。1996年 Bone等 针对创伤或感染时,机体所产生的引起免 维普资讯 http://www.cqvip.com
ISSN 1562-3130世界今日医学杂志(WOrld J Med Today)2007;8(1) 疫功能降低和易感性增加的内源性抗炎反应,提出了 inflammatory response syndrome,CARS)的概念,指 ・5・ 炎反应占明显优势。MODS发生早期血清IL-6和IL4 促炎细胞因子IL-6,抗炎细胞因子释放延迟可能是导 L4的释放迟于 代偿性抗炎反应综合征(compensatory anti・ 水平均显著增高,但抗炎细胞因子I出MODS的发生和发展是机体促炎与抗炎机制失衡所 致,抗炎机制往往占优势。可见,无论是SIRS,还 是CARS,均反映了机体炎症反应失控,存在促炎/抗 炎平衡被破坏,内环境稳定破坏,这可能是诱发 MODS的重要发生机机制之一。 致促炎/抗炎反应失衡的原因,这可能与MODS早期 全身炎症反应的发生有一定关系。本研究结果还显 示:体内应用PD对MODS大鼠进行干预,能促使增 高的促炎细胞因子IL-6和抗炎细胞因子IL4水平显 著降低,但对于促炎/抗炎平衡的改变不明显。 近年来关于中药在MODS防治方面的研究越来越 多、靶位多的优点。祖国传统中药虎杖具有“祛风利 在MODS早期发生促炎反应后机体会迅速出现强 量的研究观察提示,机体炎症反应失控所致MODS不 仅与致炎介质过度表达、分泌有关,也与宿主抗炎介 质或内源性抑制因子产生异常有关。细胞因子是细胞 自身分泌产生的一种肽类介质,起着细胞之间、介质 和靶细胞受体之间的信息交通和协调作用。参与 MODS的细胞因子很多,肿瘤坏死因子一 (TNF一仅)、 白细胞介素.1(IL一1)、IL-6、IL-8等促炎细胞因子引 13、TGF—B等则能对抗炎症反应细胞的过度激活,它 们发挥着一种动态平衡作用。有作者指出,在启动全 身炎症反应复杂的促炎介质中,IL-6是一种较强的、 重要的促炎细胞因子,可代表促炎优势;而IL4是 主要的抗炎细胞因子之一,两者的平衡可在一定程度 上反映促炎/抗炎的平衡。IL-6为二级炎性反应介质 烈的抗炎反应,同时伴有大量的抗炎介质的释放。大 多,充分发挥了中医整体观念突出、治疗作用层面 湿、散瘀定痛、止咳化痰”的功效。PD为蓼属植物 虎杖根茎的主要成分,是从其根茎中提取的第四种单 体,化学名3,4,5一三羟基芪-3—13- ̄-一D一葡萄糖苷。 PD具有多种生物活性和药理作用,发现它对心肌细 胞、血管平滑肌细胞、抗血小板聚集、改善微循环等 有显著作用,此外还能够减轻多种因素造成的组织器 作用 】。本研究表明,MODS时,血清促炎细胞因子 (IL-6)和抗炎细胞因子(IL-4)水平均显著增高, 早期以促炎反应占优势,并且PD能降低MODS大鼠 促炎和抗炎细胞因子水平,对探讨MODS的发生机制 有重要意义。 发扩大炎症反应的“瀑布效应”,而IL4、IL・l0、IL一 官损伤,具有保护肝细胞、降血脂及抗脂质过氧化等 的主要成分,具有多种生物活性,可诱导急性期炎性 4参考文献 反应的产生,促进多种免疫细胞的分化和活化,血清 或血浆中的IL-6浓度可敏感地反映出组织损伤的程 度l5 ;同时它在循环中的清除率远低于其他细胞因 子,容易检测,具有较高的灵敏度和特异度。IL4作 1.Kmmer N,Meyer TJ,MehaIg J,Cece RD,Hill NS.Randomized, prospective trial of noninvasive positive pressure ventilation in acute respiratoryfailure.Am JRespir Crit CareMed,1995;151:1799-1806. 2.徐新献.多器官功能障碍综合征的诊治现况.世界今日医学杂志, 2006;7:135-137. 为抗炎细胞因手,主要由rrh2细胞产生,可抑制单核 细胞合成和分泌多种细胞因子,并通过调节NF一 、 IL-1、IL-6的产生来减轻炎症反应。为了更科学的衡 量机体的促炎和抗炎反应状况,有的学者提出了促炎 /抗炎细胞因子比值这一指标。我们的研究结果显示: MODS模型组大鼠在接受二次打击1 h后,血清IL-6 水平即出现明显增高,以后逐渐上升并持续到整个观 察阶段结束;血清IL4水平于二次打击后6 h才出现 显著增高,说明在MODS发生发展过程中,机体促炎 反应的产生早于抗炎反应;而IL-6/IL-4比值在整个 观察阶段均明显高于对照组,则提示在MODS早期促 3.胡森,盛志勇,黎君友.小剂量酵母多糖诱发肠缺血一再灌注后全身 炎症反应和多器官功能障碍综合征.中国危重病急救医学,2003; 15:11-14. 4.Bone RC.Immunologic dissonance:a continuing evolution in our understanding of the systemic inflammatory msportse syndrome(SIRS) nd tahe mulitple organ dysfunction syndrome(MODS).Ann Intern Med, 1996;125:680-687. 5.Pape HC。Griensven M,Rice J,et a1.Major secondary surgery in blunt trauma patients and pefioperative eytokine liberation:determination of the clinical relevance of biochemical markers.J Trauma,2001;50:989- 1000. ‘
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