S108结合丹参对抗异品系大鼠腹主动脉移植硬化的作用
作者:万云乐 沈文律 罗义刚 周泽清 文军 夏仁品 李幼平 李波
单位:万云乐 沈文律 文军 夏仁品(汕头大学医学院第二附属医院 普外科,(515031));罗义刚(加拿大西安太略大学大学医院);周泽清(汕头大学医学院第二附属医院 药剂科);李幼平 李波(华西医科大学附属第一医院普外科(610041))
关键词:S108;丹参;移植动脉硬化;大鼠
广东医学991204
【摘要】 目的 在大鼠腹主动脉移植硬化模型上,探讨S108、丹参对抗移植动脉硬化的作用。方法 大鼠35只随机分为:A组为非移植SD组,B组为同品系移植缺血<30 min组,C组为异品系移植缺血<30 min对照组,D组为异品系移植缺血<30 min S108加丹参处理组,术后60 d切取植入的腹主动脉行光镜、电镜检查,并采用MIAS-300计算机图象分析系统,自动测量移植腹主动脉管腔面积、内膜面积及中膜面积。结果 B组和A组比较,术后60 d时动脉内膜未见明显增厚(P>0.05),C组内膜明显增厚(与A组、B组比较,P<0.05)。D组与C组比较,内膜增厚有所减轻(P<0.05)。病理观察表明,C组、D组增生的内膜均由单核/巨噬细胞与平滑肌细胞构成。C组动脉有较严重的细胞浸润,中膜平滑肌细胞坏死,弹力纤维膜断裂。D组动脉病理改变明显减轻。结论 S108加丹参可以延长异品系大鼠腹主动脉移植硬化的进展。
, 百拇医药
Effect of S108 and salvia miltiorrhiza (SM) an chronic allograft rejection in rat aortic transplantation model
Wan Yunle, Shen Wenlu, Luo Yigang, et al.
Shantou University Medical College, Shantou 515031
【Abstract】 Objective To investigate the effect of S108 and SM on preventing transplant arteriosclerosis (TA) in rat aortic transplantation model. Methods Thirty-five inbred SD and Wistar rats were randomly divided into nontransplant SD group (A), the control group of isografts (B), the allografts control group (C) and the allografts treated group with S108 and SM(D). Five rats were killed at the 60th day after aorta transplantation in each group. The grafts were then studied by light and electronic microscopy. Regional changes in the lumen, intimal and medial layers were measured with computer imaging alanlysis (MIAS-300).Results 60 day after transplantation, pronounced intima thickings were seen in group C (in comparison to group A and B,P<0.05). Reduced of intimal thickening was found in allogeneic grafts with S108 and SM treated group when compared with group C(P<0.05). In group C and D, the thicking neointimas consist mainly of monocyte/macrophage and smooth muscle cells (SMCs). The broken interal elastic Lamina (IEL), necrosis SMCs in media and cell infiltration in aortic wall detected in group C were significantly improved in group D.Conclusion S108 and SM partially inhibited host immune rejection-induced allogeneic TA.
, 百拇医药
【Key words】 S108 Salvia Miltiorrhiza Transplant arteriosclerosis Rat
我们早期的实验证明,草药S煎剂能有效地抑制兔甲状腺组织移植急性排斥反应[1]。近年的实验表明,草药S、丹参加低剂量CsA三联用药能明显降低异品系大鼠移植肾慢性排斥反应发生率,并能明显地抑制移植肾组织中CD+8抗原分子的表达[2]。本实验在已建立的大鼠腹主动脉移植硬化模型上[3],探讨S108(草药S提炼成分)、丹参对抗移植腹主动脉硬化的作用。
1 材料与方法
1.1 实验动物与实验分组 雄性SD大鼠25只,Wistar大鼠10只,体重200~250 g,由华西医科大学实验动物中心提供,实验在华西医科大学附一院实验外科进行。以上SD,Wistar大鼠按供体、术后处理不同分为4组(表1)。
, http://www.100md.com
表1 实验分组及处理方法 组别
例数
供体/受体
移植物缺血时间(min)
术后处理
A
5
非移植SD
无
B
5
SD/SD
<30
, 百拇医药
无
C
5
SD/Wistar
<30
无
D
5
SD/Wistar
<30
S108+丹参
*S108 7 g/(kg。d)×60 d,丹参 10 g/(kg。d)×60 d,均灌胃给药
, 百拇医药
1.2 实验药品 S108颗粒,由华西医科大学制药厂生产,1.75 g相当于生药10 g;丹参液,由华西医大学制药厂生产,1 mL相当于生药1 g。
1.3 大鼠腹主动脉移植[3] 术前供鼠禁食12 h,乙醚吸入诱导麻醉后腹腔内注射5%水合氯醛液200 g/(kg。bwt)。游离切取左肾动脉分叉下方、骼总动脉分叉上方腹主动脉长约15 mm。用0~4℃肝素平衡液冲洗腹主动脉管腔后,置腹主动脉于0~4℃肝素平衡液中保存待用,供体采取时间约20 min。原位置入供鼠腹主动脉与受鼠腹主动脉端端吻合。受鼠术后60 d每组各取5只在乙醚麻醉下切取植入的腹主动脉长15 mm待检,以及未移植SD大鼠腹主动脉15 cm作为空白对照研究。
1.4 检测指标 ①切取植入的腹主动脉,10%中性福尔马林固定,石蜡包埋、切片、HE染色,裱片,光镜下观察腹主动脉各层的形态学改变。②将以上切片标本通过光学显微镜放大400倍,图象输入MIAS-300计算机图像分析系统,对图像进行灰度换算,自动测出移植腹主动脉60 d时管腔面积、内膜面积及中膜面积。③将植入的部分腹主动脉标本置入2%戊二醛液中固定,制作电镜超薄切片,Jem-100sx透射电镜下观察内膜层内皮细胞(ECs)、浸润细胞、内弹力纤维膜及中层平滑肌细胞(SMCs)亚细胞结构。
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1.5 统计方法 对测量数据进行方差分析及两两比较,当P<0.05时,差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 植入的腹主动脉各层形态学测量 见表2。
表2 各实验组腹主动脉移植术后60 d形态学测量结果 (±s,mm2) 组别
例数
管腔面积
内膜面积
中膜面积
A
, 百拇医药
5
0.442±0.093
0.016±0.005
0.271±0.036
B
5
0.438±0.116
0.017±0.003
0.268±0.052
C
5
0.280±0.030
, 百拇医药
0.263±0.096
0.208±0.020
D
5
0.328±0.022△
0.157±0.034△
0.210±0.038
*与A,B组比较 P<0.05,△ 与C组比较P<0.05
2.2 各组植入的腹主动脉形态学观察 未移植SD大鼠腹主动脉内膜层较薄,内皮细胞(EC)连接紧密,与内弹力纤维膜之间少许纤维成分,未见梭形核细胞;中膜层由4~6道弹力纤维膜构成,弹力纤维膜之间散在多量梭形核平滑肌细胞(SMC)和少量纤维成分,外膜较薄由结缔组织组成。同品系(SD to SD)同种异体移植B组于移植60 d时,腹主动脉内膜层内皮细胞数量增多,排列尚整齐,见少量单核细胞,中膜层及外膜层变化不大。C组术后60 d时动脉明显增厚,内膜层有多量的单核/巨噬细胞和血管平滑肌细胞及少量淋巴细胞,内弹力纤维膜见有断裂,中层平滑肌细胞有坏死现象,外膜层有较严重的细胞浸润。D组术后60 d时动脉内膜仍有增厚,但较C组减轻,增生的内膜仍由单核/巨噬细胞、血管平滑肌细胞和少量淋巴细胞构成,内弹力纤维膜偶可见断裂,中层平滑肌细胞偶可见坏死。外膜层炎症反应较C组明显减轻。
, http://www.100md.com
3 讨论
移植物慢性排斥反应或移植物动脉硬化(transplant arteriosclerosis, TA)已成为移植患者长期存活的严重障碍[4],迄今为止无有效的防治手段。RS-61443(mycophenolate mofetil)作为一种新型免疫抑制剂,在器官移植界倍受推崇。体外实验研究表明,RS-61443能有效地降低粘附分子的活性,抑制血管平滑肌细胞增殖,可预防及治疗血管性排斥和减少慢性排斥的发生[5]。美国的一项临床研究发现,RS-61443可逆转对常规免疫抑制治疗无效的血管性排斥,而避免移植肾失败[6]。然而,RS-61443在对抗大鼠移植心冠状动脉硬化的进程中如同CsA一样无效[7], 而且其毒性和昂贵的价格往往使患者难以接受。近年来国内有中药延长移植物存活时间作用的报道,但应用中药抗慢性排斥或TA还未见研究。
移植物动脉硬化的发病机制尚不清楚,可能是多因素作用的结果。主要表现为移植物动脉及小动脉广泛、全程、弥漫性、同心圆性增厚,常累及整个移植物动脉系统,静脉系统很少受累。这种现象,与祖国医学所述的“瘀血症”相似,利用现代医学研究手段发现“瘀血症”即血流流变学和血流动力学发生改变导致的血液循环障碍。而活血化瘀的中药具有抑制白细胞、血小板粘附和积聚,抑制组织胺引起的血管通透性增加,保护血管内皮细胞之功效,提示从中药中寻找有效、低毒的抗TA的药物成分,具有广阔的前景。
, 百拇医药
本实验研究发现,异品系移植S108加丹参处理组(D组),术后60 d时动脉内膜增生减轻(与C组比较P<0.05),增生的内膜层仍由单核/巨噬细胞和SMCs构成,淋巴细胞明显减少。中膜层仍见血管平滑肌坏死、弹力纤维膜断裂、中膜变薄现象,外膜细胞浸润程度减少,说明草药S加丹参能延缓异品系大鼠腹主动脉移植硬化的进程。研究表明:丹参除了活血化瘀、抗凝及保护ECs功效外具有抑制细胞免疫、体液免疫的能力。草药S煎剂可有效地抑制兔甲状腺组织移植急性排斥反应[1]。草药S或S108在对抗异品系大鼠肾移植排斥反应中能抑制肾组织中CD54,CD11b分子的表达,并能有效地抑制CD+8T细胞,延长移植大鼠存活时间,降低移植肾慢性排斥反应发生率[2,3]。本实验结果显示,S108加丹参能部分抑制异品系大鼠腹主动脉移植硬化,说明S108加丹参在对抗异品系大鼠TA中也有可能是通过以上途径发挥作用,有关机理有待进一步探索。
, http://www.100md.com *广东省中医药管理局科研基金资助(编号97256)
参考文献
1 王 学,沈文律,谭建三,等.中药对兔移植甲状腺组织结构的保护作用.中国修复重建外科杂志,1995,9(4):233
2 黄考伦,沈文律,李幼平.草药S对抗异品系大鼠肾移植排斥反应的作用研究.普外科基础与临床杂志,1996,3(增刊):209
3 万云乐,沈文律,徐 丽,等.异品系大鼠腹主动脉移植硬化模型的建立.汕头大学医学院学报,1998,11:12
4 Paul LC. Chronic rejection of organ allografts: magnitude of the problem. Transplant Proc, 1993, 25:2024
, 百拇医药
5 Fulton B, Markham A. Mycophenolate mofetil. A review of its pharmacodynamic and pharmacokinetic properties and clinical efficacy in renal transplantation. Drugs, 1996, 51:278
6 Ahsan N, Holman MJ, katz DA, et al. Successful reversal of acute vascular rejection in a renal allog raft with combined mycophenolate mofetil and tacrolimus as primary immunotheraphy. Clin Transplantation, 1997, 11:94
7 Schmid C, Heemann U, Azuma H, et al. Comparsion of rapamycin. RS61443. cyclosporinc, AND low-dose heparin as treatment for transplant vasculopathy in a rat model of chronic allograft rejection. Trans Plant Proc, 1995, 27:438, 百拇医药
单位:万云乐 沈文律 文军 夏仁品(汕头大学医学院第二附属医院 普外科,(515031));罗义刚(加拿大西安太略大学大学医院);周泽清(汕头大学医学院第二附属医院 药剂科);李幼平 李波(华西医科大学附属第一医院普外科(610041))
关键词:S108;丹参;移植动脉硬化;大鼠
广东医学991204
【摘要】 目的 在大鼠腹主动脉移植硬化模型上,探讨S108、丹参对抗移植动脉硬化的作用。方法 大鼠35只随机分为:A组为非移植SD组,B组为同品系移植缺血<30 min组,C组为异品系移植缺血<30 min对照组,D组为异品系移植缺血<30 min S108加丹参处理组,术后60 d切取植入的腹主动脉行光镜、电镜检查,并采用MIAS-300计算机图象分析系统,自动测量移植腹主动脉管腔面积、内膜面积及中膜面积。结果 B组和A组比较,术后60 d时动脉内膜未见明显增厚(P>0.05),C组内膜明显增厚(与A组、B组比较,P<0.05)。D组与C组比较,内膜增厚有所减轻(P<0.05)。病理观察表明,C组、D组增生的内膜均由单核/巨噬细胞与平滑肌细胞构成。C组动脉有较严重的细胞浸润,中膜平滑肌细胞坏死,弹力纤维膜断裂。D组动脉病理改变明显减轻。结论 S108加丹参可以延长异品系大鼠腹主动脉移植硬化的进展。
, 百拇医药
Effect of S108 and salvia miltiorrhiza (SM) an chronic allograft rejection in rat aortic transplantation model
Wan Yunle, Shen Wenlu, Luo Yigang, et al.
Shantou University Medical College, Shantou 515031
【Abstract】 Objective To investigate the effect of S108 and SM on preventing transplant arteriosclerosis (TA) in rat aortic transplantation model. Methods Thirty-five inbred SD and Wistar rats were randomly divided into nontransplant SD group (A), the control group of isografts (B), the allografts control group (C) and the allografts treated group with S108 and SM(D). Five rats were killed at the 60th day after aorta transplantation in each group. The grafts were then studied by light and electronic microscopy. Regional changes in the lumen, intimal and medial layers were measured with computer imaging alanlysis (MIAS-300).Results 60 day after transplantation, pronounced intima thickings were seen in group C (in comparison to group A and B,P<0.05). Reduced of intimal thickening was found in allogeneic grafts with S108 and SM treated group when compared with group C(P<0.05). In group C and D, the thicking neointimas consist mainly of monocyte/macrophage and smooth muscle cells (SMCs). The broken interal elastic Lamina (IEL), necrosis SMCs in media and cell infiltration in aortic wall detected in group C were significantly improved in group D.Conclusion S108 and SM partially inhibited host immune rejection-induced allogeneic TA.
, 百拇医药
【Key words】 S108 Salvia Miltiorrhiza Transplant arteriosclerosis Rat
我们早期的实验证明,草药S煎剂能有效地抑制兔甲状腺组织移植急性排斥反应[1]。近年的实验表明,草药S、丹参加低剂量CsA三联用药能明显降低异品系大鼠移植肾慢性排斥反应发生率,并能明显地抑制移植肾组织中CD+8抗原分子的表达[2]。本实验在已建立的大鼠腹主动脉移植硬化模型上[3],探讨S108(草药S提炼成分)、丹参对抗移植腹主动脉硬化的作用。
1 材料与方法
1.1 实验动物与实验分组 雄性SD大鼠25只,Wistar大鼠10只,体重200~250 g,由华西医科大学实验动物中心提供,实验在华西医科大学附一院实验外科进行。以上SD,Wistar大鼠按供体、术后处理不同分为4组(表1)。
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表1 实验分组及处理方法 组别
例数
供体/受体
移植物缺血时间(min)
术后处理
A
5
非移植SD
无
B
5
SD/SD
<30
, 百拇医药
无
C
5
SD/Wistar
<30
无
D
5
SD/Wistar
<30
S108+丹参
*S108 7 g/(kg。d)×60 d,丹参 10 g/(kg。d)×60 d,均灌胃给药
, 百拇医药
1.2 实验药品 S108颗粒,由华西医科大学制药厂生产,1.75 g相当于生药10 g;丹参液,由华西医大学制药厂生产,1 mL相当于生药1 g。
1.3 大鼠腹主动脉移植[3] 术前供鼠禁食12 h,乙醚吸入诱导麻醉后腹腔内注射5%水合氯醛液200 g/(kg。bwt)。游离切取左肾动脉分叉下方、骼总动脉分叉上方腹主动脉长约15 mm。用0~4℃肝素平衡液冲洗腹主动脉管腔后,置腹主动脉于0~4℃肝素平衡液中保存待用,供体采取时间约20 min。原位置入供鼠腹主动脉与受鼠腹主动脉端端吻合。受鼠术后60 d每组各取5只在乙醚麻醉下切取植入的腹主动脉长15 mm待检,以及未移植SD大鼠腹主动脉15 cm作为空白对照研究。
1.4 检测指标 ①切取植入的腹主动脉,10%中性福尔马林固定,石蜡包埋、切片、HE染色,裱片,光镜下观察腹主动脉各层的形态学改变。②将以上切片标本通过光学显微镜放大400倍,图象输入MIAS-300计算机图像分析系统,对图像进行灰度换算,自动测出移植腹主动脉60 d时管腔面积、内膜面积及中膜面积。③将植入的部分腹主动脉标本置入2%戊二醛液中固定,制作电镜超薄切片,Jem-100sx透射电镜下观察内膜层内皮细胞(ECs)、浸润细胞、内弹力纤维膜及中层平滑肌细胞(SMCs)亚细胞结构。
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1.5 统计方法 对测量数据进行方差分析及两两比较,当P<0.05时,差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 植入的腹主动脉各层形态学测量 见表2。
表2 各实验组腹主动脉移植术后60 d形态学测量结果 (±s,mm2) 组别
例数
管腔面积
内膜面积
中膜面积
A
, 百拇医药
5
0.442±0.093
0.016±0.005
0.271±0.036
B
5
0.438±0.116
0.017±0.003
0.268±0.052
C
5
0.280±0.030
, 百拇医药
0.263±0.096
0.208±0.020
D
5
0.328±0.022△
0.157±0.034△
0.210±0.038
*与A,B组比较 P<0.05,△ 与C组比较P<0.05
2.2 各组植入的腹主动脉形态学观察 未移植SD大鼠腹主动脉内膜层较薄,内皮细胞(EC)连接紧密,与内弹力纤维膜之间少许纤维成分,未见梭形核细胞;中膜层由4~6道弹力纤维膜构成,弹力纤维膜之间散在多量梭形核平滑肌细胞(SMC)和少量纤维成分,外膜较薄由结缔组织组成。同品系(SD to SD)同种异体移植B组于移植60 d时,腹主动脉内膜层内皮细胞数量增多,排列尚整齐,见少量单核细胞,中膜层及外膜层变化不大。C组术后60 d时动脉明显增厚,内膜层有多量的单核/巨噬细胞和血管平滑肌细胞及少量淋巴细胞,内弹力纤维膜见有断裂,中层平滑肌细胞有坏死现象,外膜层有较严重的细胞浸润。D组术后60 d时动脉内膜仍有增厚,但较C组减轻,增生的内膜仍由单核/巨噬细胞、血管平滑肌细胞和少量淋巴细胞构成,内弹力纤维膜偶可见断裂,中层平滑肌细胞偶可见坏死。外膜层炎症反应较C组明显减轻。
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3 讨论
移植物慢性排斥反应或移植物动脉硬化(transplant arteriosclerosis, TA)已成为移植患者长期存活的严重障碍[4],迄今为止无有效的防治手段。RS-61443(mycophenolate mofetil)作为一种新型免疫抑制剂,在器官移植界倍受推崇。体外实验研究表明,RS-61443能有效地降低粘附分子的活性,抑制血管平滑肌细胞增殖,可预防及治疗血管性排斥和减少慢性排斥的发生[5]。美国的一项临床研究发现,RS-61443可逆转对常规免疫抑制治疗无效的血管性排斥,而避免移植肾失败[6]。然而,RS-61443在对抗大鼠移植心冠状动脉硬化的进程中如同CsA一样无效[7], 而且其毒性和昂贵的价格往往使患者难以接受。近年来国内有中药延长移植物存活时间作用的报道,但应用中药抗慢性排斥或TA还未见研究。
移植物动脉硬化的发病机制尚不清楚,可能是多因素作用的结果。主要表现为移植物动脉及小动脉广泛、全程、弥漫性、同心圆性增厚,常累及整个移植物动脉系统,静脉系统很少受累。这种现象,与祖国医学所述的“瘀血症”相似,利用现代医学研究手段发现“瘀血症”即血流流变学和血流动力学发生改变导致的血液循环障碍。而活血化瘀的中药具有抑制白细胞、血小板粘附和积聚,抑制组织胺引起的血管通透性增加,保护血管内皮细胞之功效,提示从中药中寻找有效、低毒的抗TA的药物成分,具有广阔的前景。
, 百拇医药
本实验研究发现,异品系移植S108加丹参处理组(D组),术后60 d时动脉内膜增生减轻(与C组比较P<0.05),增生的内膜层仍由单核/巨噬细胞和SMCs构成,淋巴细胞明显减少。中膜层仍见血管平滑肌坏死、弹力纤维膜断裂、中膜变薄现象,外膜细胞浸润程度减少,说明草药S加丹参能延缓异品系大鼠腹主动脉移植硬化的进程。研究表明:丹参除了活血化瘀、抗凝及保护ECs功效外具有抑制细胞免疫、体液免疫的能力。草药S煎剂可有效地抑制兔甲状腺组织移植急性排斥反应[1]。草药S或S108在对抗异品系大鼠肾移植排斥反应中能抑制肾组织中CD54,CD11b分子的表达,并能有效地抑制CD+8T细胞,延长移植大鼠存活时间,降低移植肾慢性排斥反应发生率[2,3]。本实验结果显示,S108加丹参能部分抑制异品系大鼠腹主动脉移植硬化,说明S108加丹参在对抗异品系大鼠TA中也有可能是通过以上途径发挥作用,有关机理有待进一步探索。
, http://www.100md.com *广东省中医药管理局科研基金资助(编号97256)
参考文献
1 王 学,沈文律,谭建三,等.中药对兔移植甲状腺组织结构的保护作用.中国修复重建外科杂志,1995,9(4):233
2 黄考伦,沈文律,李幼平.草药S对抗异品系大鼠肾移植排斥反应的作用研究.普外科基础与临床杂志,1996,3(增刊):209
3 万云乐,沈文律,徐 丽,等.异品系大鼠腹主动脉移植硬化模型的建立.汕头大学医学院学报,1998,11:12
4 Paul LC. Chronic rejection of organ allografts: magnitude of the problem. Transplant Proc, 1993, 25:2024
, 百拇医药
5 Fulton B, Markham A. Mycophenolate mofetil. A review of its pharmacodynamic and pharmacokinetic properties and clinical efficacy in renal transplantation. Drugs, 1996, 51:278
6 Ahsan N, Holman MJ, katz DA, et al. Successful reversal of acute vascular rejection in a renal allog raft with combined mycophenolate mofetil and tacrolimus as primary immunotheraphy. Clin Transplantation, 1997, 11:94
7 Schmid C, Heemann U, Azuma H, et al. Comparsion of rapamycin. RS61443. cyclosporinc, AND low-dose heparin as treatment for transplant vasculopathy in a rat model of chronic allograft rejection. Trans Plant Proc, 1995, 27:438, 百拇医药