肉苁蓉多糖对气管切开插管留置大鼠肺部免疫功能的干预作用
姚金茜,王学敏,鞠静,潘宇政*
(广西医科大学第一附属医院,广西南宁530021)
摘要:目的探讨肉苁蓉多糖对气管切开插管留置大鼠肺部免疫功能的影响。方法54只SD大鼠随机分为正常组、模型组、肉苁蓉多糖组。除正常组外,其他组建立气管切开插管留置大鼠模型。造模6小时后肉苁蓉多糖组用肉苁蓉多糖灌胃,正常组和模型组予等量生理盐水灌胃,均每日1次。造模后第24小时、72小时、168小时三个时段取材,并检测大鼠肺组织β-防御素-2(rBD2)mRNA表达、肺泡灌洗液分泌性免疫球蛋白A(sIgA)及外周血IL-2、IL-6的含量。结果(1)与正常组比较,模型组大鼠rBD2 mRNA表达在气管切开插管留置第24小时明显升高,随后明显下降,第168小时降到最低点(P<0.05)。与模型组比较,肉苁蓉多糖组大鼠rBD2 mRNA表达在第24小时降低,第72小时、168小时明显升高(P<0.05)。(2)与正常组比较,模型组大鼠肺泡灌洗液sIgA含量在气管切开插管留置第24小时明显升高(P<0.05),在第72小时开始下降,逐渐回落至正常组水平。与模型组比较,肉苁蓉多糖组大鼠sIgA含量在第72及168小时明显升高(P<0.05)。(3)与正常组比较,模型组大鼠IL-2含量在第72小时升高(P<0.05),其余时间段无明显改变(P>0.05)。与模型组比较,肉苁蓉多糖组大鼠IL-2含量在第24小时即明显升高,第72小时继续升高,在第168小时达到高峰。(4)与正常组比较,模型组大鼠IL-6含量在第24小时出现明显升高(P<0.05),在第72小时稍有下降,在第168小时无明显变化(P>0.05)。与模型组比较,肉苁蓉多糖用药大鼠外周血IL-6水平在第24小时即显著降低,随后逐渐降低,至第168小时达最低值(P<0.05)。结论肉苁蓉多糖能够改善气管切开插管留置大鼠肺部免疫功能。
关键词:肉苁蓉多糖;气管切开插管;肺部免疫功能;β-防御素-2
DOI标识:doi:10.3969/j.issn.1008-0805.2019.02.006
中图分类号:R285.5文献标识码:A文章编号:1008-0805(2019)02-0275-03

作为肉苁蓉的主要有效成分,肉苁蓉多糖具有调节内分泌[1]、增强吞噬细胞活性、促进淋巴细胞增殖[2]、抗氧化、抗衰老[3]等诸多药理作用。我们前期研究发现,补肾阳中药肉苁蓉能够提高气管切开插管留置大鼠肺泡灌洗液肺泡表面活性物质相关蛋白A(SP-A)的浓度,减轻肺部病理改变[4]。然而,关于肉苁蓉多糖对肺部免疫功能的影响目前尚未见相关报道。因此,本课题试图通过动态观察大鼠肺组织rBD2、肺泡灌洗液sIgA及外周血IL-2、IL-6等指标,探讨肉苁蓉多糖对气管切开插管留置大鼠肺部免疫功能的影响。

1材料与方法
1.1主要试剂和仪器提取总RNA试剂盒、逆转录试剂盒及
PCR试剂盒均购自TAKARA公司。IL-2、IL-6、sIgA,ELISA试剂盒均购自上海源叶生物科技有限公司;肉苁蓉多糖(批号:C23J7Y18405)购自上海源叶生物科技有限公司。酶标仪(Model 550 BIORAD,美国BIO-RAD公司),分光光度计(NanoDrop,T小时ermo Scientific公司,美国),Real-Time PCR仪(FAST7500,美国AB公司)。
1.2实验动物及分组54只雄性SPF级SD大鼠,体重(250±20)g,均由广西医科大学实验动物中心提供(动物生产许可证号:SCXK桂2014-0002,动物使用许可证号SYXK桂2014-0003)。将大鼠随机分成正常组、模型组、肉苁蓉多糖组,每组18只。模型组和肉苁蓉多糖组大鼠均建立气管切开插管大鼠模型,正常组大鼠不作处理。
1.3气管切开插管大鼠模型的制备采用一次性硬膜外麻醉导管制作气管切开插管留置大鼠模型[5]。大鼠称重,麻醉后,暴露气管,作一“V”字型切口,将导管送入气管中约15~20mm,缝合消毒。气管外预留导管15~20mm,绑线固定;定时检测导管与外界通气情况以及导管内分泌物情况,确保其通气良好,定时消毒切口。

提示肉苁蓉多糖可以降低气管切开留置大鼠外周血IL-6的含量,下降程度随用药时间延长而逐渐明显。见表5。
3讨论
肉苁蓉属于补肾阳类中药,最早记载于《神农本草经》,是“上品”类中药,具有补肾壮阳、添精补髓、养血润燥等功效,临床上辨证运用于肾阳不足、精血亏虚、腰膝酸软、肠燥便秘等症。现代药理发现肉苁蓉具有抗氧化、抗衰老、提高机体免疫功能、调节神经内分泌等作用[7]。寻找肉苁蓉发挥作用的有效成分成为目前的课题之一。肉苁蓉多糖属于肉苁蓉主要有效成分之一,具有促进淋巴细胞增殖[8],改善机体免疫功能,激活免疫细胞、抗氧化、护肝[9]等药理作用。本实验发现,肉苁蓉多糖可以通过上调气管切开插管留置大鼠肺组织rBD2 mRNA的表达和肺泡灌洗液sIgA、外周血IL-2含量,同时降低外周血IL-6的含量,从而达到改善气管切开插管留置大鼠肺部免疫功能。

气管切开后,极易发生肺部感染。炎症因子释放、免疫功能低下是气管切开插管后并发肺部感染的重要因素[10]。rBD2主要来源于唾液腺导管细胞、呼吸道上皮细胞和一些受病原体刺激的血细胞,并在呼吸道黏膜上皮的防御中起重要作用[11],其表达水平的高低受微生物及炎症反应的影响,反过来rBD2的表达也影响机体炎症反应状态[12]。sIgA主要存在于乳汁、胃肠液、呼吸道分泌液等外分泌液中,是黏膜分泌的最重要的体液免疫分子,具有抗感染保护作用[13]。IL-2和IL-6均属于免疫系统产生的细胞因子。其中IL-2对T细胞的增殖、分化具有促进作用,其表达的升高能够增强机体细胞免疫功能[14]。而IL-6属于促炎因子之一,在病理状态下,其表达的增高能引起免疫性病理损伤,加重炎症反应[15]。
本实验结果显示,气管切开插管留置大鼠肺组织rBD2 mR-NA及肺泡灌洗液sIgA含量的表达量在第24小时升高,随后开始降低,其中rBD2 mRNA的表达在第72小时显著低于正常大鼠,至第168小时更加明显。提示气管切开后,大鼠肺部免疫功能在短时间内出现暂时增强,随后肺部免疫功能逐渐降低。这与临床上急重症患者行气管切开术后,患者肺部感染的发生率随时间逐渐增加相一致[16]。张冉令等[17]在对气管切开插管留置大鼠的研究中,发现其研究结果与本实验基本一致。同时,气管切开插管留置大鼠外周血IL-6水平在第24小时即明显升高,72小时稍有下降,第168小时与正常组大鼠比较无统计学差异,外周血IL-2水平在第72小时升高,其余时段与正常组大鼠比较无统计学差异,提示气管切开后炎症反应出现,可能引发短暂的刺激性免疫应答。

在用肉苁蓉多糖干预后,气管切开插管留置大鼠肺组织rBD2、肺泡灌洗液sIgA及外周血IL-2的含量均出现不同程度升高。其中肺组织rBD2和外周血IL-2水平在第24小时即明显升高,提高程度与用药时间呈正比,在第168小时达到高峰,而肺泡灌洗液sIgA含量在第72小时达到高峰,与此同时,其外周血IL-6含量在第24小时即显著降低,降低程度与用药时间呈正比,在第168小时降至最低。这个结果提示,肉苁蓉多糖可能是从两个方面调节大鼠肺部免疫功能,其一是通过促进rBD2、sI-gA及IL-2等含量的表达,增强肺部免疫功能,其二则通过降低外周血IL-6的水平抑制炎症反应,进一步改善气管切开插管留置大鼠肺部免疫功能。
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