閆志強(qiáng) ,朱兆榮 ,劉 娟 ,劉俊瑋
(西南大學(xué)榮昌校區(qū)動(dòng)物醫(yī)學(xué)系,重慶 榮 昌 402460)
抵抗感染是免疫的重要功能之一,當(dāng)動(dòng)物的免疫功能正常時(shí),就可以通過特異或非特異免疫來消滅侵入機(jī)體呼吸道,消化道等的病原微生物,而免疫低下時(shí)就會(huì)引起機(jī)體感染病原微生物從而發(fā)病。
苦芩是根據(jù)中獸醫(yī)理論和臨床辯證論治的原則,選用由苦參、黃芩、黃芪、金銀花、白頭翁、梔子組成的中藥復(fù)方。前期研究表明,苦芩對(duì)動(dòng)物機(jī)體免疫功能有一定的增強(qiáng)作用[1-4],但其可能的作用機(jī)理尚不清楚,本試驗(yàn)通過分離提取苦芩中主要活性成分總多糖,并作用于免疫低下小鼠,通過測(cè)定與免疫功能相關(guān)的指標(biāo),以進(jìn)一步探索苦芩總多糖對(duì)小鼠免疫功能的影響,為臨床使用苦芩治療免疫方面疾病提供一定的理論依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)材料 昆明系小鼠,體重20±2 g,健康無病,雌雄各半,購(gòu)自西南大學(xué)榮昌校區(qū)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心;苦參、黃芩、黃芪、金銀花、白頭翁、梔子,購(gòu)自桐君閣中藥批發(fā)市場(chǎng);豚鼠血清補(bǔ)體,購(gòu)自廣州蕊特生物科技有限公司,批號(hào)∶111022;環(huán)磷酰胺,購(gòu)自山西普德藥業(yè)有限公司,批號(hào)∶20120304;黃芪多糖注射液,購(gòu)自四川廣漢市本草植化有限公司,批號(hào)∶20120318;RPMI-1640培養(yǎng)基,購(gòu)自Gibco公司,批號(hào)∶8111185;苦芩和苦芩總多糖均由西南大學(xué)榮昌校區(qū)中藥創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室提供,其藥物濃度均為1 mL中含生藥40 mg;MTT,購(gòu)自上海生工生物工程技術(shù)服務(wù)有限公司,批號(hào)∶LJ0901B8011Z;脂多糖,購(gòu)自Sigma公司,批號(hào)∶2070B67;刀豆蛋白A,購(gòu)自北京邦定泰克生物技術(shù)公司,批號(hào)∶20100413;其他試劑均為分析純。
1.2 試驗(yàn)分組處理及模型的建立 將小鼠隨機(jī)分為空白組、模型組、陽(yáng)性藥物組、苦芩組(20 mg/kg體重)、總多糖高劑量組(40 mg/kg體重)、總多糖中劑量組(20 mg/kg體重)、總多糖低劑量組(10 mg/kg體重),每組小鼠10只。按體重灌胃給藥14 d,1次/d。在首次給藥后,除空白組外,其余各組腹腔注射環(huán)磷酰胺0.2 mL(80 mg/kg體重),建立免疫低下模型,1次/d,連續(xù)5 d??瞻捉M與模型組給予等量生理鹽水,陽(yáng)性藥物組灌胃黃芪多糖(30 mg/kg體重)。
1.3 碳粒廓清指數(shù)測(cè)定[5]各組小鼠末次給藥1 h后,以0.1 mL/10 g體重的劑量,尾靜脈注射處理后的印度墨汁,注射后2、10 min從小鼠眼眶后靜脈取血20 μL,立即加到2 mL 0.1%Na2CO3溶液中,取正常小鼠血液0.1%的Na2CO3溶液較零,于650 nm測(cè)光密度值(OD1和OD2),計(jì)算碳粒廓清指數(shù)(K)和吞噬指數(shù)(α)。
K=(lgOD1-lgOD2)/(t2-t1);α=K1/3×體質(zhì)量/(肝質(zhì)量+脾質(zhì)量)。其中,OD1、OD2分別代表先后2次所采血樣測(cè)得的光密度值,t2-t1代表2次采血的時(shí)間間隔。
1.4 免疫器官指數(shù)的測(cè)定 將小鼠處死后,稱小鼠體質(zhì)量,取脾臟和胸腺,稱其鮮重,按公式計(jì)算脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)。脾臟指數(shù)=脾臟質(zhì)量/體質(zhì)量;胸腺指數(shù)=胸腺質(zhì)量/體質(zhì)量。
1.5 血清溶血素的測(cè)定(凝集法)[6-7]給藥第7天各組小鼠腹腔注射5%CRBC懸液0.2 mL,免疫7 d,在末次給藥24 h后,取血,室溫放置1 h,2 000 r/min離心10 min。離心后血清用生理鹽水稀釋100倍。取稀釋后血清1 mL與5%CRBC懸液0.5 mL、10%補(bǔ)體0.5 mL,混勻,在37℃恒溫箱中30 min后于0℃冰箱終止反應(yīng)。2 000 r/min離心10 min后取上清液于紫外分光光度計(jì)540 nm處測(cè)光密度值OD,溶血素值以半數(shù)溶血值HC50表示。HC50=(樣品光密度值/CRBC半數(shù)溶血時(shí)光密度值)*稀釋倍數(shù)。
1.6 T、B淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化試驗(yàn)測(cè)定(MTT法)[7-8]在無菌條件下取脾,研磨成漿液,用含10%新生牛血清及2%慶大霉素的RPMI-1640全培養(yǎng)液重懸細(xì)胞,調(diào)整脾細(xì)胞濃度為3×106個(gè)/mL,取96孔細(xì)胞培養(yǎng)板,每孔加制備成脾細(xì)胞懸液200 μL,刀豆蛋白A 15 μL(終濃度為6 mg/L),8復(fù)孔,于37℃5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)72 h。結(jié)束前4 h棄上清,加人MTT液20 μL繼續(xù)培養(yǎng)4 h,吸去上清液,每孔加入DMSO 150 μL終止反應(yīng),將96孔板移入平板震蕩器,混勻,使MTT還原產(chǎn)物完全溶解,在630 nm波長(zhǎng)處測(cè)定每孔光密度值(OD值);以同樣的方法,把刀豆蛋白換成脂多糖,測(cè)定B淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化情況。
1.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法 用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件,對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn),并進(jìn)行分析比較,數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。
2.1 苦芩總多糖對(duì)小鼠吞噬指數(shù)α的影響 試驗(yàn)結(jié)果顯示,模型組小鼠吞噬指數(shù)α下降,與空白組相比,差異極顯著(P<0.01);苦芩組、總多糖高、中劑量組小鼠吞噬指數(shù)α升高,與模型組相比,差異極顯著(P<0.01),總多糖低劑量組小鼠碳粒吞噬指數(shù)α升高,差異顯著(P<0.05),各組間存在一定的量效關(guān)系,詳見表1。
表1 苦芩總多糖對(duì)免疫低下小鼠吞噬指數(shù)α影響 (X±S)
2.2 苦芩總多糖對(duì)免疫低下免疫器官指數(shù)的影響 試驗(yàn)結(jié)果顯示,模型組小鼠免疫器官指數(shù)降低,與空白組相比,差異極顯著(P<0.01);苦芩組小鼠胸腺指數(shù)升高,與模型組相比,差異極顯著(P<0.01),脾臟指數(shù)升高,差異顯著(P<0.05);總多糖組小鼠胸腺指數(shù)均升高,其中高、中劑量組小鼠胸腺指數(shù)與模型組相比,差異極顯著(P<0.01),低劑量組差異顯著(P<0.05);總多糖組小鼠脾臟指數(shù)升高,其中高劑量組小鼠胸腺指數(shù),與模型組相比,差異極顯著(P<0.01),中劑量組有顯著性差異(P<0.05),低劑量組差異不顯著,各組間存在一定的量效關(guān)系,見表2。
2.3 苦芩總多糖對(duì)免疫低下小鼠血清溶血素的影響 試驗(yàn)結(jié)果表明,模型組小鼠血清HC50降低,與空白組相比,有極顯著差異(P<0.01),苦芩組、總多糖高劑量組小鼠血清HC50升高,與模型組相比,差異極顯著(P<0.01);中劑量組小鼠血清HC50升高,與模型組相比,差異顯著(P<0.05),低劑量組差異不顯著,各組間存在一定的量效關(guān)系,見表3。
表2 苦芩總多糖對(duì)免疫低下小鼠免疫器官指數(shù)影響 (X±S)
表3 苦芩總多糖對(duì)免疫低下小鼠血清溶血素影響 (X±S)
2.4 苦芩總多糖對(duì)小鼠T、B淋巴細(xì)胞增殖的影響 試驗(yàn)結(jié)果顯示,模型組小鼠T、B淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率降低,與空白對(duì)照組比,差異顯著(P<0.05);苦芩組能明顯增加T、B淋巴細(xì)胞的轉(zhuǎn)化率,特別是對(duì)B淋巴細(xì)胞的轉(zhuǎn)化率,與模型組比,差異極顯著(P<0.01);與模型組相比,總多糖組能明顯增加T、B淋巴細(xì)胞的轉(zhuǎn)化率,詳見表4。
表4 苦芩總多糖對(duì)小鼠T、B淋巴細(xì)胞增殖的影響 (X±S)
巨噬細(xì)胞的吞噬、殺傷、抗原加工和呈遞、合成和分泌各種活性因子的功能使得巨噬細(xì)胞在免疫方面有著相當(dāng)重要的作用。另外巨噬細(xì)胞還是機(jī)體非特異性免疫的標(biāo)志物之一。碳粒廓清指數(shù)可以很好的反映機(jī)體巨噬細(xì)胞的吞噬功能。本試驗(yàn)中苦芩總多糖對(duì)免疫抑制小鼠碳粒廓清水平有增強(qiáng)作用,且隨劑量增加,增強(qiáng)作用越明顯。表明苦芩及其總多糖均對(duì)小鼠的吞噬細(xì)胞功能有促進(jìn)作用。
胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)是評(píng)價(jià)機(jī)體免疫功能狀況的重要指標(biāo)之一,通過免疫器官指數(shù)可以間接了解體內(nèi)淋巴細(xì)胞總體水平[9-10]。淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率是評(píng)價(jià)細(xì)胞免疫功能的一個(gè)重要指標(biāo)[11]。因此免疫器官指數(shù)和T、B淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率都可以直接或者間接來反映機(jī)體的體液免疫和細(xì)胞免疫狀態(tài)。本試驗(yàn)中苦芩及其總多糖可以提高小鼠脾臟、胸腺指數(shù),并且T、B淋巴細(xì)胞的轉(zhuǎn)化率明顯升高。
血清溶血素的測(cè)定可以反映機(jī)體的體液免疫狀態(tài),用藥后溶血素生成增多,表明機(jī)體體液免疫功能增強(qiáng)[12]。本試驗(yàn)中,苦芩及其總多糖均能增強(qiáng)小鼠血清溶血水平,但其中總多糖低劑量對(duì)免疫抑制小鼠溶血水平影響無明顯差異,提示苦芩及其總多糖在一定的劑量水平上可增強(qiáng)小鼠血清溶血素。
綜上所述,苦芩及其總多糖可以提高吞噬細(xì)胞吞噬功能,增強(qiáng)體液免疫和細(xì)胞免疫,通過調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫系統(tǒng)從而增強(qiáng)機(jī)體的免疫功能。
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