益气补肾中药对自然流产模型小鼠CD28分子表达的影响
2011-01-31陈雪君浙江省台州医院台州317000
陈雪君 浙江省台州医院 台州 317000
叶 平 浙江省中医院
胡蓝雅文 黄丹云 丁键红 浙江中医药大学
益气补肾中药对自然流产模型小鼠CD28分子表达的影响
陈雪君 浙江省台州医院 台州 317000
叶 平 浙江省中医院
胡蓝雅文 黄丹云 丁键红 浙江中医药大学
目的:观察益气补肾中药对小鼠母胎免疫的调节作用。方法:以CBA雌鼠×DBA/2雄鼠建立小鼠自然流产模型,将20只CBA孕鼠随机分成四组,每组5只。空白对照组(NS组)予生理盐水灌胃,西药组予环孢菌素A(CsA)灌胃,中药组予益气补肾中药灌胃,中西结合组予中药+CsA灌胃。妊娠14天处死孕鼠,取脾脏与母胎界面组织,用流式细胞分析术(FCM)分析各组孕鼠CD28分子的表达情况。结果:CD28分子在脾脏表达趋势从高到低依次为:生理盐水组、西药组、中西结合组、中药组,各治疗组CD28分子表达均低于NS组(P<0.05);CD28分子在母胎界面上表达趋势从高到低依次为:生理盐水组、中药组、西药组、中西结合组,中西结合组CD28分子表达低于NS组、西药组和中药组(P<0.05);中药组、西药组CD28分子表达均低于NS组(P<0.05)。结论:益气补肾中药对自然流产模型小鼠有下调CD28分子表达的作用趋势。
小鼠 自然流产模型 CD28 益气补肾 中药
近年来,我们临床选取补中益气汤加减治疗反复自然流产(SA),取得满意疗效。关于其在母胎免疫中是否具有调节CD28分子表达的作用,目前国内尚未见报道。本研究观察益气补肾中药应用于小鼠自然流产模型小鼠CD28分子的表达影响,探讨益气补肾中药对母胎免疫调节的作用机制。
1 实验材料
1.1 动 物 8~10周龄、性成熟、体重20g左右的雌性CBA小鼠40只,雄性DBA/2小鼠20只。由浙江中医大学动物实验中心提供,动物使用许可证号:SCXK(沪)2008-0016。实验小鼠饲养在浙江中医大学动物实验中心清洁级动物房内,环境温度:(25±1)℃,相对湿度50%~70%,换风次数15~20次/h,光照150~200Lx,12h明暗交替,噪音<50dB,自由摄食与饮水。实验前,先不加任何干预,将小鼠饲养1周,使其很好地适应环境。
1.2 药 品 益气补肾中药煎剂:黄芪36g,党参12g,当归6g,陈皮、升麻、柴胡各12g,白术18g,菟丝子30g,加水浓煎至每毫升汤剂含2g生药。中药饮片购自浙江省中医院中药房,浙江中医药大学中药实验室煎制。密封保存于消毒容器中,置于4℃冰箱内保存备用。
1.3 主要试剂 生理盐水、环孢菌素A(新山地明,CsA)购自浙江省中医院中药房。磷酸盐缓冲液(PBS溶液)、RPMI-1640培养液(吉诺生物医药技术有限公司生产);小鼠淋巴细胞分离液(天津TBD灏洋生物制品科技有限责任公司生产);FITC Conjugated Anti-mouse CD3e、PE Conjugated Anti-mouse CD28、PE ConjugatedAnti-mouseCD152(CTLA-4)、PE Conjugated Armenian Hamster IgG Isotype Control、PE Conjugated Golden Syrian Hamster IgG Isotype Control(均由美国eBioscience公司生产)。
1.4 主要设备与仪器 微量移液枪(0.1-5000μL,德国 Eppendorf公司);低速自动平衡离心机(LDZ5-2型,北京京立离心机有限公司);漩涡混合器(XW-80A型,上海医科大学仪器厂);血球计数板(XB-K-25型,上海求精生化试剂仪器有限公司);光学显微镜(CX31RTSF型,日本OLYMPUS公司);流式细胞仪(Facs Calibur基本型,美国BD公司)。
2 实验方法
2.1 模型制备 将20只雌性CBA小鼠编号、称重,根据随机数字表随机分为生理盐水对照组(NS组)、西药组、中药组、中西结合组,每组各5只。与雄性DBA/2小鼠以2:1合笼交配,造自然流产模型。合笼后,每天观察雌鼠阴栓,见阴栓日为妊娠第0天。
2.2 给药途径与剂量 NS组自妊娠第0天开始,予生理盐水10ml/kg灌胃,1天1次。西药组:妊娠第4天(着床期)予环孢菌素A10mg/kg灌胃1次。中药组:自妊娠第0天开始,予益气补肾中药27g/kg灌胃,1天1次。中西结合组:自妊娠第0天开始,予益气补肾中药27g/kg灌胃,1天1次,并在妊娠第4天予环孢菌素A10mg/kg灌胃1次。
2.3 观察指标与检测方法
2.3.1 标本采集 妊娠第14天处死小鼠,75%乙醇消毒后,用眼科剪剪开小鼠腹部皮肤肌肉、腹膜,钝性分离脾脏。钝性+锐性分离子宫,用镊子撕开子宫,除去胚胎及胎盘,留下子宫及蜕膜组织,即为母胎界面组织。
2.3.2 制备脾脏单细胞悬液 将取出的脾脏用PBS溶液洗一次后,置于装有2mL RPMI-1640培养液的平皿中,用1mL注射器抽取RPMI-1640培养液冲打脾脏,至脾脏呈半透明状,过200目网筛,制成细胞悬液。用移液枪将细胞悬液加至同体积的小鼠淋巴细胞分离液上,注意保持液体分层清晰。以2000r/min的转速离心15min后,移液枪吸取云絮层,置入装有4mL RPMI-1640培养液的试管中。摇匀,再以1500r/min的转速离心10min后,弃去上清液。洗涤:加入1mL的PBS溶液,反复冲打,再以1500r/min的转速离心10min后,弃去上清液。重复洗涤2次后,再加入0.5mL PBS溶液,反复冲打,制成单细胞悬液。
2.3.3 制备母胎界面组织单细胞悬液 将取出的母胎界面组织用PBS溶液洗一次后,置于装有3mL RPMI-1640培养液的平皿中,剪碎,研磨,过300目滤网,制成细胞悬液。余步骤同脾脏单细胞悬液的制备。
2.3.4 计数细胞 将单细胞悬液添加到血球计数板上,显微镜下计数细胞,调节浓度至1×107/mL。
2.3.5 细胞染色和流式细胞分析术(FCM)分析 取4支试管,编号为:实验管(a、b)、对照管(a、b)。a试管加入100μL脾脏单细胞悬液,b试管加入100μL母胎界面组织单细胞悬液,按标准化法标记细胞,见表1。
表1 各管所加单抗与剂量
加抗后用漩涡混合器涡旋振荡,避光孵育30min后,再每管加入0.5mL PBS溶液洗涤离心一次,弃上清液,然后将细胞重悬于200μL PBS液中,即刻上机,用Cell Quest软件获取细胞,每份样本检测1× 105个细胞,结果以CD3+CD28+T细胞占CD3+T细胞的百分比进行计算。测试完毕后用Cell Quest Pro软件分析数据。
2.4 统计学方法 实验结果用SPSS13.0统计学软件包处理分析,实验数据以(±s)表示,进行t检验;组间差异比较采用one-way ANOVA检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
3 实验结果
3.1 一般情况 各组小鼠精神状态、活动情况、饮食、二便、毛发光泽度等情况均无殊,未见阴道口流血现象。
3.2 各组间CD28分子的表达差异 实验结果以CD3+CD28+T细胞占CD3+T细胞的百分比计算。妊娠14天各组CD28分子表达情况见表2。
表2 妊娠14天各组CD28分子的表达情况( x±s ) %
4 讨 论
T辅助(Th)细胞的功能性分化是近年来免疫学研究的热点之一,Th细胞根据其分化后产生Th1/Th2两类不同的T辅助细胞1(Th1)、T辅助细胞2(Th2)细胞因子平衡与妊娠结局关系密切。Th1、Th2细胞有着不同的功能。Th1型细胞因子具有胚胎毒作用,妨碍早期胚胎的发育,引起妊娠丢失;相反Th2型细胞因子具有免疫营养作用,对正常妊娠的维持起保护作用。正常妊娠是以母体向Th2型细胞因子偏移的体液免疫应答;而病理性妊娠如不明原因的反复自然流产则以向Th1型细胞因子偏移的细胞免疫应答[1]。
T细胞的活化除了需要抗原刺激外,还需第二信号的参与。当第一信号和第二信号同时存在时,T细胞克隆活化并增殖,产生免疫应答;当仅有第一信号而缺乏第二信号时,则可诱导T细胞产生抗原特异性无反应(anergy),被认为是造成抗原特异性免疫耐受的重要机制[2]。
第二信号的传递主要由协同刺激分子完成,CD28分子是共刺激分子B7分子的受体。CD28主要与B7-1(CD80)结合,启动T细胞活化途径。CD28与T细胞受体 (TCR)、CD3协同作用,产生双刺激信号以激活T淋巴细胞,诱导Th细胞向Th1分化[3]。
中医认为,自然流产的病因病机主要有母体冲任损伤和胎元不健两个方面。其中又以母体脾肾两虚最为关键。肾主先天,精藏于肾,而胞脉系于肾,胎元是否巩固主要责之肾精、肾气是否充实;胎孕已成后不仅需先天生殖之精的滋养和肾气的巩固,还有赖于后天水谷之精的充养。脾为后天之本,脾虚运化水谷精微不足,必致气血亏虚,胎失所养,导致胎元不固而损堕。因此,治疗上应脾肾兼顾。
本实验所用的益气补肾方为导师叶平副教授根据临床经验,结合文献资料研究,由经方化裁而来。方中重用黄芪、菟丝子,两者共为君药。黄芪味甘微温,入脾肺经,补中益气,升阳固表;菟丝子辛、甘、平,入肾、肝、脾经,具有补肾益精、养肝明目、安胎之效。党参、白术补气健脾为臣。当归养血和营,协党参、黄芪以补气养血;陈皮理气和胃,使诸药补而不滞,共为佐药。并以少量升麻、柴胡升阳举陷,协助黄芪以升提下陷之中气,为佐使药。全方以益气补肾为主,兼顾健脾养血,达安胎之效。药理研究证实[4],益气补肾中药具有免疫调节作用,有利于母胎界面免疫耐受状态的维持,是临床保胎治疗的常用药物。
实验结果表明,益气补肾中药在妊娠14天,对于自然流产模型小鼠均有下调CD28分子在局部表达的作用(P<0.05),有下调CD28分子在全身表达的作用趋势(P>0.05)。推测益气补肾中药可能通过下调CD28分子表达,减少Th细胞向Th1分化,维持Th1/Th2平衡,从而有利于妊娠状态的维持,降低自然流产发生率。这在一定意义上,可为临床上益气补肾中药治疗SA提供理论依据。实验结果显示,各组间观察指标差异虽有一定的趋势,但无统计学意义(P>0.05),有待于大样本的实验进一步研究。
[1]Wilczynski Jacek R.Immunological analogy between allograft rejection,recurrent aborti-on and pre-eclampsia the same basic mechanism[J].Human Immunology,2006,67(7): 492-511.
[2]Harding FA,McArthur JG,Gross JA,et al.CD28-mediated signaling costimulates murine T cells and prevents induction of anergy in T-cell clones[J].Nature,1992, 356:607-609.
[3]金莉萍,李大金,王明雁,等.孕早期干预协同刺激信号诱导自然流产模型孕鼠外周母-胎免疫耐受[J].中华妇产科杂志,2004(4):234-237.
[4]武美丽,柳肃芬.反复自然流产的免疫学研究进展与展望[J].中国妇幼保健,2007,22:1707-1708.
Effects of Traditional Chinese Medicine with function of invigorating Qi and tonifying kidney on CD28 in
Abortion-Prone Mice
CHEN Xuejun,YE Ping,HULAN Yawen,et al.Taizhou Hospital of Zhejiang,Taizhou(317000),China
Abstrct Objective:To study the effects oftraditional Chinese medicine(TCM)with function ofinvigorating Qi and tonifying kidney on the expression of CD28 at spleen and maternal-fetal interface in abortion-prone mice during pregnancy. Methods:CBA female mice were mated to DBA/2 male mice to establish an abortion-prone model.The female mice were divided randomly into 4 groups(5 in each):control group(NS group):drenched normal saline everyday since the first day of gestation;western medicine(WM)group(cyclosporine group):drenched cyclosporine solution once on the 4thday of gestation;TCM group:drenched the TCM decoction with the function of invigorating Qi and tonifying kidney everyday since the first dayofgestation;and TCM-WM(TCMdecoction+cyclosporine)group:drenched the TCMdecoction everyday since the first day and cyclosporine solution on the 4thday of gestation.On the 14thday of gestation,the mice were killed in batches and their spleen and maternal-fetal interface tissues were made into single cell suspension to detect the expression of CD28 by flow cytometry (FCM).Results:The expression of CD28 in spleen tissues in NS group,cyclosporine group,TCM-WMgroup,and TCMgroup was fromhigh tolowin order and it was significantlylower in the latter 3 groups as compared with the NS group(P<0.05).The expression ofCD28 at maternal-fetal interface in the NS,TCM, cyclosporine,and TCM-WM group was from high to low in order,with a significant difference between the TCM-WM group and the NS,TCMand cyclosporine groups(P<0.05)and between the TCMand WMgroups and the NS group(P<0.05).Conclusion:TCM with function of invigorating Qi and tonifying kidney may reduce the expression of CD28 in abortion-prone mice.
mice spontaneous abortion CD28 invigoratingQi and tonifyingkidney TCM
2010-08-02