头花蓼治疗变应性接触性皮炎小鼠的疗效及作用机制探讨

张 伟，余珊珊，陈爱明

(1.江苏省苏州市第一人民医院,江苏 苏州 215006；2.江苏省南通市通州区人民医院,江苏 南通 226300)

头花蓼治疗变应性接触性皮炎小鼠的疗效及作用机制探讨

张 伟1，余珊珊2，陈爱明1

(1.江苏省苏州市第一人民医院,江苏 苏州 215006；2.江苏省南通市通州区人民医院,江苏 南通 226300)

目的探讨头花蓼治疗变应性接触性皮炎(ACD)小鼠的疗效及机制。方法将36只Balb/C小鼠随机分成正常组、模型组、头花蓼低浓度组、头花蓼中浓度组、头花蓼高浓度组及地塞米松组6组，每组6只。除正常组外，其余组均采用异硫氰酸荧光素(FITC)诱导小鼠ACD模型。造模成功第2天后，头花蓼低、中、高浓度组分别灌胃2.5%，5%，10%头花蓼溶液0.4mL，地塞米松组灌胃0.4mL地塞米松溶液，均连续7d。观察各组小鼠皮损形态、组织病理改变以及血清白细胞介素-4(IL-4)、干扰素-γ(IFN-γ)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平变化。结果治疗7d后，头花蓼低、中、高浓度组和地塞米松组小鼠的皮损形态和组织病理结构较治疗前明显改善；与模型组比较，头花蓼低、中、高浓度组和地塞米松组右耳厚度、中性粒细胞数、单核细胞数、血清IL-4和TNF-α水平均显著降低(P均<0.05)，但血清IFN-γ水平比较差异均无统计意义(P均>0.05)。结论头花蓼对ACD小鼠有显著治疗作用，可能与降低IL-4和TNF-α水平有关。

头花蓼；变应性接触性皮炎；小鼠

变应性接触性皮炎(allergic contact dermatitis，ACD)又称接触性过敏，是皮肤、黏膜接触致敏物后，由T细胞介导的Ⅳ型迟发型超敏反应而引起的炎症性皮肤病[1]。ACD的发病过程为：半抗原接触皮肤后与体内蛋白结合形成完全抗原，完全抗原被朗格汉斯细胞摄取后提呈给初始T细胞，并使其活化产生特异性T细胞；当机体再次接触相应抗原时就会发生强烈的超敏反应，从而引起接触性皮炎。研究证明ACD的发病受多种炎症细胞因子和化学递质的调控[2]。头花蓼(Polygonum capitatum)是蓼科蓼属多年生草本植物的全草，其主要成分为黄酮类化合物和没食子酸类化合物[3-4]，为贵州苗族用药。头花蓼具有清热利湿、和血散瘀和解毒止痛的功效，既往动物实验和临床研究已经证实其对于膀胱炎、前列腺炎等泌尿系统感染具有较好的疗效[5-7]。近年来研究发现，头花蓼对皮炎可能也有一定的作用[8]。为进一步证明头花蓼的抗皮炎活性，同时寻找ACD的有效治疗药物，本研究拟通过建立小鼠ACD模型，观察头花蓼对ACD模型小鼠的影响，并对其作用机制进行初步探讨。

1 实验资料

1.1实验动物 Balb/c雌性小鼠36只，6～8周龄，体质量18～24g，动物合格证号：2007000555679，由中国科学院上海实验动物中心提供。SPF级实验室适应性饲养5～7d后再进行实验。

1.2药品与试剂 丙酮(中国上海试剂总厂)；酸氢二钠(长沙唐华化工贸易有限公司)；头花蓼药物粉末(头花蓼浸膏粉，贵州威门制药股份有限公司提供)；地塞米松溶液(仙居制药有限公司，批号:1405086021)；0.9%氯化钠注射液(中国大冢制药有限公司，批号:H12020025)；白细胞介素-4(IL-4)、干扰素-γ(IFN-γ)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)ELISA试剂盒(北京嘉美纽诺生物科技有限公司)；微测量卡尺(日本Mitutoyo公司)。异硫氰酸荧光素(Fluorescein isothiocyanate, FITC)致敏剂配制：250mg FITC中加入1∶1体积比的丙酮与分析纯混合液50mL，配成0.5%的FITC溶液。头花蓼灌胃液配制：取头花蓼粉末溶解于蒸馏水中，配成2.5%，5%，10%的头花蓼溶液。地塞米松灌胃液配制：取地塞米松3mg，溶解于蒸馏水中配制成20mL地塞米松溶液。

1.3实验方法

1.3.1实验分组和ACD模型的建立 36只Balb/c小鼠随机分成正常对照组、模型组、头花蓼低浓度组、头花蓼中浓度组、头花蓼高浓度组、地塞米松组, 每组6只。正常对照组未做任何处理。其他组小鼠于实验前1d腹部备皮，面积约2cm×2cm，第1天和第2天分别于备皮部位涂布0.04mL 0.5%FITC溶液致敏1次，建立腹部ACD模型；同时，第1天和第2天也分别于小鼠右耳背涂布0.04mL 0.5% FITC溶液致敏1次，建立耳部ACD模型；通过皮损部位形态学特征和皮损病理表现判断ACD模型是否成功建立。

1.3.2给药方法正常对照组、模型组每日给予0.4mL蒸馏水灌胃；头花蓼低浓度组、头花蓼中浓度组、头花蓼高浓度组、地塞米松组于造模成功第2天后，分别给予0.4mL 2.5%头花蓼溶液、0.4mL 5%头花蓼溶液、0.4mL 10%头花蓼溶液和0.4mL地塞米松溶液灌胃，均连续7d。

1.4观察指标 ①第2次激发后24h和治疗7d后观察各组小鼠激发部位皮肤的形态变化。②采用微测量卡尺测量诱发前、诱发后24h和治疗7d后小鼠右耳中部的厚度。③各组末次灌胃24h后处死，摘眼球取血，静置5min后，12000r/min离心分离血清，采用ELISA法测定血清中IL-4、IFN-γ、TNF-α水平；同时立即剪下小鼠右耳廓, 使用直径0.6cm的金属打孔器在右耳中部打孔，取一定耳组织进行常规HE染色，切片，光镜下计算每视野中性粒细胞和单核细胞数。

1.5统计学方法采用SPSS 20.0软件对数据进行统计分析。计量资料采用均数±标准差表示，多组均数整体比较采用单因素方差分析，两两比较采用SNK-q检验；计数资料采用率和构成比等相对数进行描述，采用2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1各组皮肤形态学表现 第2次激发后24h，与正常对照组比较，各模型组小鼠腹部激发部位皮损发红、轻度水肿伴渗出；组织病理结果显示，表皮角化过度、增厚，颗粒层及棘层肥厚，细胞间与细胞内轻度水肿，真皮层炎症细胞浸润，真皮浅层毛细血管扩张、增生，符合小鼠ACD皮损与组织病理学典型表现。小鼠右耳肿胀、充血，血管扩张，组织病理显示表皮角化过度，表皮细胞间水肿，发现较多单一核细胞浸润；真皮结缔组织水肿，血管周围可见轻度细胞浸润。治疗7d后，头花蓼低浓度组小鼠腹部皮损仍可见少量结痂，角质层角化正常，炎症细胞有所减少；头花蓼中浓度组小鼠腹部皮损处较正常组小鼠皮肤略厚，仍可见少量丘疹，渗出、结痂消失，角质层角化正常，炎症细胞明显减少；头花蓼高浓度组、地塞米松组小鼠腹部皮损处皮肤恢复正常，潮红、渗出、结痂均消失，表皮与正常小鼠相比厚度基本相当，真皮层无炎症细胞。

2.2各组诱发前后右耳厚度比较 诱发前各组小鼠右耳厚度比较差异无统计学意义；诱发后24h，模型组、头花蓼低浓度组、头花蓼中浓度组、头花蓼高浓度组、地塞米松组小鼠右耳厚度大于正常对照组(P均<0.05)；治疗7d后，头花蓼低浓度组、头花蓼中浓度组、头花蓼高浓度组、地塞米松组小鼠右耳厚度均低于模型组(P<0.05)，头花蓼中浓度组低于头花蓼低浓度组(P<0.05)，头花蓼高浓度组低于头花蓼中浓度组(P<0.05)。见表1。

表1 各组诱发前后右耳厚度比较

注：①与正常对照组比较，P<0.05；②与模型组比较，P<0.05；③与诱发后24h比较，P<0.05；④与头花蓼低浓度组比较，P<0.05；⑤与头花蓼高浓度组比较，P<0.05。

2.3各组右耳中性粒细胞和单核细胞计数比较 头花蓼低浓度组、头花蓼中浓度组、头花蓼高浓度组、地塞米松组中性粒细胞计数和单核细胞计数均明显低于模型组(P均<0.05)，头花蓼高浓度组、地塞米松组明显低于头花蓼低浓度组和头花蓼中浓度组(P均<0.05)，头花蓼中浓度组明显低于头花蓼低浓度组(P均<0.05)，地塞米松组明显低于头花蓼高浓度组(P均<0.05)。见表2。

表2 各组右耳中性粒细胞和单核细胞数比较

注：①与正常对照组比较，P<0.05；②与模型组比较，P<0.05；③与头花蓼低浓度组比较，P<0.05；④与头花蓼中浓度组比较，P<0.05；⑤与头花蓼高浓度组比较，P<0.05。

2.4各组血清IL-4、IFN-γ和TNF-α水平比较 头花蓼低浓度组、头花蓼中浓度组、头花蓼高浓度组、地塞米松组血清IL-4、TNF-α水平均低于模型组(P均<0.05)，头花蓼高浓度组、地塞米松组低于头花蓼低浓度组、头花蓼中浓度组(P均<0.05)，头花蓼中浓度组低于头花蓼低浓度组(P均<0.05)，地塞米松组低于头花蓼高浓度组(P均<0.05)；各组间IFN-γ水平比较差异无统计学意义。见表3。

3 讨 论

ACD是以T细胞及巨噬细胞为主要效应细胞的迟发型超敏反应，是一种以单核细胞浸润及组织细胞损害为主要病理特征的炎性反应。Th1与Th2细胞失衡是变态反应类疾病发病过程中的一个重要环节，正常情况下，两者通过各自分泌的细胞因子(Th1型细胞因子包括IL-2、TNF-α、IFN-γ等；Th2型细胞因子包括IL-4、IL-5、IL-10等)的相互抑制作用而处于动态平衡[9]。一旦在某些因素的作用下，Th1细胞与Th2细胞之间的平衡状态被打破，则会导致包括过敏性皮肤病在内的多种疾病的发生，其中Th2占优势是ACD发病的重要机制之一[10]。

表3 各组血清IL-4、IFN-γ和TNF-α水平比较

注：①与正常对照组比较，P<0.05；②与模型组比较，P<0.05；③与头花蓼低浓度组比较，P<0.05；④与头花蓼中浓度组比较，P<0.05；⑤与头花蓼高浓度组比较，P<0.05。

目前对于ACD的研究报道较多，但运用头花蓼治疗ACD的报道较少。本研究结果显示，ACD小鼠经头花蓼治疗后，皮损部位形态基本恢复正常，皮肤角质层明显变薄，表皮厚度接近正常，毛囊结构基本恢复，真皮层中中性粒细胞和单核细胞等炎症细胞显著减少，且血清IL-4和TNF-α水平显著降低，同时，上述效应随着头花蓼浓度的增加逐渐增强。表明头花蓼对ACD具有明显的治疗作用。

头花蓼治疗ACD的机制可能为：头花蓼富含的黄酮类化合物和没食子酸类化合物具有抗炎、抗氧化和抗突变等生物活性，能够明显抑制TNF-α及IL-4的升高[11-12]。而TNF-α主要由Th1细胞分泌，它在ACD的发病过程中发挥着促进炎性反应、改变血管内皮通透性、增加渗出等作用[13]。IL-4主要由Th2细胞分泌，其能够增加内皮细胞表面黏附分子-1以及嗜酸细胞活化趋化因子基因的表达，进而促进嗜酸性粒细胞迁移至皮损，嗜酸性粒细胞脱颗粒释放嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(ECP) 等炎症递质促进ACD的炎症反应[14]。头花蓼通过抑制IL-4和TNF-α的水平，从而抑制炎性反应，对ACD产生治疗作用。

综上所述，头花蓼能够降低IL-4和TNF-α水平，从而对ACD小鼠产生明显的治疗作用，值得进一步进行临床应用研究。

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Study on effect and mechanism of Polygonum capitatum on allergic contact dermatitis in mice

ZHANG Wei1, YU Shanshan2, CHEN Aiming1

(1.The First People’s Hospital of Suzhou City, Suzhou 215006, Jiangsu, China; 2.Tongzhou District people’s Hospital of Nantong City, Nantong 226300, Jiangsu, China)

Objective It is to observe the effect and mechanism of Polygonum capitatum on allergic contact dermatitis (ACD) of mouse model.Methods Thirty-six BALB/c mice were randomly divided into normal group, model group, Polygonum capitatum low does group, middle does group and high does group, and dexamethasone group, 6cases in each group.Except the normal group, the ACD models were induced on the abdomen and ear with Fluorescein isothiocyanate in the other groups.The second day of successful model, the animals in Polygonum capitatum low does group, middle does group and high dose group were intragastriced administration with 2.5%, 5% and 10% Polygonum capitatum solution for 0.4mL respectively, and with 0.4mL dexamethasone in dexamethasone group, treatment for 7days.The effect and mechanism of Polygonum capitatum were evaluated by form lesions, pathological changes in tissue and the levels of serum interleukin-4(IL-4), interferon -γ (IFN-γ) and tumor necrosis factor (TNF-α) in mice.Results After seven days of treatment, the lesions form and histopathological of Polygonum capitatum low does group, middle does group and high does group, and dexamethasone group were improved significantly compared with that before treatment.Compared with the model group, the right ear thickness, neutrophil, monocytes, serum IL-4and TNF-α were significantly lower in groups of Polygonum capitatum low does, middle does, high does group and dexamethasone group (allP<0.05), but there was no significance difference in serum IFN-γ levels (allP>0.05).Conclusion Polygonum capitatum has significant therapeutic effect on ACD, this may be related to lower the levels of IL-4and TNF-α.

Polygonum capitatum; allergic contact dermatitis; mouse

张伟，女，硕士研究生，研究方向为皮肤病与性病学。

陈爱明，E-mail:china2006angela@sina.com

10.3969/j.issn.1008-8849.2015.18.007

R-332

A

1008-8849(2015)18-1958-04

2014-09-20