猪肤汤软膏调节老年性皮肤瘙痒症血虚风燥证小鼠皮肤屏障功能及Th1/Th2细胞因子的机制研究

来源 :成都中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mayf014
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目的:
  前期临床研究已证实基于《伤寒论》经典方猪肤汤制备而成的猪肤汤软膏可有效改善老年性皮肤瘙痒症(senile pruritus,SP),但猪肤汤软膏干预SP的具体机制尚不清楚。结合SP发病机制及猪肤汤软膏的功效,本研究在建立SP血虚风燥证小鼠模型基础上,从皮肤屏障功能及Th1/Th2细胞因子角度探讨猪肤汤软膏干预SP的作用机制。
  方法:
  本研究采用随机区组设计,以小鼠体重为区组因素,将72只C57BL/6小鼠随机分入空白组、模型组、地奈德乳膏组(阳性对照组)、猪肤汤软膏低浓度组、猪肤汤软膏中浓度组、猪肤汤软膏高浓度组,共6组,每组12只小鼠。实验分为造模、干预及评价三个部分。(1)SP血虚风燥证动物模型的建立与评价:①SP血虚风燥证动物模型的建立:采用先病后证的造模思路,1)SP模型:对6组小鼠颈背部剪刀剃毛3cm×3cm后,6%硫化钠脱毛,实验过程中保持小鼠颈背部皮肤无毛状态。空白组剃毛后正常饲养,颈背部皮下注射生理盐水剂量0.5ml,1次/天,连续42d;其余各组颈背部皮下注射D-半乳糖0.5ml,1次/天,连续42d,建立衰老皮肤模型。在此基础上,空白组不做任何处理,其余5组第43d,用2×2cm脱脂棉蘸取丙酮、乙醚混合液覆盖于各组小鼠剪毛处15s,而后取另一2×2cm脱脂棉蘸取蒸馏水覆盖于剪毛处30s,2次/天,共5d,建立皮肤瘙痒模型,以此复制SP疾病模型。2)SP血虚风燥证动物模型:SP疾病模型造模成功后,除空白组外,其余5组于第48d开始低铁饲料喂养,8g/只/天,同时,冷风、碱水及化纤布料等物理刺激,1次/天,共14天。以此建立血虚风燥证型模型。②SP血虚风燥证动物模型的评价:1)疾病评价:通过比较模型组与空白组的搔抓行为断疾病模型是否成功。2)证型评价:SP血虚风燥证主证为皮肤瘙痒,次证包括:皮肤干燥;口干心烦;大便秘结,SP血虚风燥证具备主证及次证2项及以上。结合小鼠生理特性及专家意见,通过观察及测量小鼠是否具有皮肤干燥、口干、心烦、大便秘结等血虚风燥证型表现来评价血虚风燥证型模型。具体指标为:皮肤出现糠状鳞屑及皱纹判断皮肤干燥;饮水量增加代表口干;多动、亢奋、烦躁代表心烦;通过观察大便量、含水量判断大便秘结。干预结束后再次对SP血虚风燥证小鼠模型稳定性进行评价:在干预结束后,通过表观指标(皮肤、精神、大便、饮水量、搔抓行为)、病理指标(表皮厚度、炎性细胞)及生化指标(TNF-α细胞因子、IL-4细胞因子、皮肤Hyp表达)对空白组与模型组小鼠进行比较,再次全面评价SP血虚风燥证小鼠模型。(2)实验干预:①空白组及模型组:造模完成后,不给予任何处理,正常喂养。②地奈德乳膏组(阳性对照组):给予地奈德乳膏涂抹颈背部皮肤,给药剂量以将背部皮肤薄涂均匀为标准,2次/天,分别于早上及晚上给药,2周/疗程,2个疗程,共28天。③猪肤汤软膏低、中、高浓度组:给予猪肤汤软膏低、中、高浓度(分别含猪肤汤10g、20g、40g)涂抹颈背部皮肤,2次/天,分别于早上及晚上给药,2周/疗程,干预2个疗程,共28天。(3)评价指标:①疗效指标:1)搔抓行为:于造模前后及干预后,通过摄像观察;2)证型评价指标:每日观察并记录小鼠血虚风燥证型表现:皮肤、饮水、精神、大便情况。②实验室指标:1)皮肤屏障功能指标:干预后烘干法计算小鼠皮肤含水量;干预后取小鼠背部皮肤制作病理切片,行HE染色,镜下观察表皮与真皮厚度;干预后采用免疫印迹法(Westernblot,W-B)检测小鼠皮肤水通道蛋白3(aquaporin,AQP3)测定小鼠皮肤含水量,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)测定小鼠皮肤羟脯氨酸(hydroxyproline,Hyp)表达。2)免疫学指标:干预后取小鼠脾脏称重,计算脾脏脏器指数;干预后取小鼠背部皮肤制作病理切片,甲苯胺蓝染色观察肥大细胞计数;采用ELISA法测定小鼠血清免疫球蛋白Ig-E及Th1/Th2相关细胞因子(TNF-α、IL-2、IL-4、IL-10)表达水平。
  结果:
  干预结束后,共67只小鼠完成实验,5只小鼠死亡(模型组、地奈德乳膏组、猪肤汤软膏低浓度组、猪肤汤软膏中浓度组、猪肤汤软膏高浓度组各1只)。具体实验结果如下。
  1.造模前各指标比较结果
  随机区组方差分析结果显示,各组小鼠搔抓行为区组间比较,差异无统计学意义(F=1.914,P>0.05),各组小鼠搔抓行为组间比较,差异无统计学意义(F=1.475,P>0.05)。单因素方差分析结果显示,各组小鼠造模前饮水量比较,差异无统计学意义(F=0.708,P>0.05)。造模前各组小鼠皮肤、精神、大便情况无明显异常。
  2.造模后各指标比较结果
  2.1.疾病模型评价指标
  随机区组方差分析结果显示:造模后各组小鼠搔抓行为区组间比较,差异无统计学意义(F=0.707,P>0.05),造模后各组小鼠搔抓行为组间比较,差异有统计学意义(F=4.670,P<0.01)。进一步组间两两比较结果显示:空白组分别与其余各组小鼠搔抓行为比较,差异有统计学意义(P<0.05)。
  2.2.证型模型评价指标
  2.2.1.皮肤、精神、大便
  造模完成后,空白组小鼠皮肤、精神、大便情况无明显异常。其余各组小鼠造模后出现皮肤干燥脱屑、烦躁不安、精神亢奋及大便干燥等血虚风燥证型表现。
  2.2.2.饮水量
  单因素方差分析结果显示:造模后各组小鼠饮水量组间比较,差异有统计学意义(F=9.107,P<0.01)。进一步组间两两比较结果显示:空白组小鼠分别与其余各组小鼠饮水量比较,差异有统计学意义(P<0.01)。
  3干预后各指标比较结果
  3.1.疗效指标
  3.1.1.搔抓行为结果
  随机区组方差分析结果显示:干预结束后各组小鼠搔抓行为区组间比较,差异无统计学意义(F=0.383,P>0.05),干预结束后各组小鼠搔抓行为组间比较,差异有统计学意义(F=7.425,P<0.001)。组间两两比较结果显示,模型组与空白组比较,差异有统计学意义(P<0.001)。模型组与地奈德乳膏组比较,差异有统计学意义(P<0.01)。模型组与猪肤汤软膏低、中、高浓度组比较,差异有统计学意义(P<0.01)。地奈德乳膏组与猪肤汤软膏低、中、高浓度组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏低浓度组与猪肤汤软膏中、高浓度组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏中浓度组与猪肤汤软膏高浓度组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。
  3.1.2.证候评价指标
  3.1.2.1.皮肤、精神、大便
  空白组小鼠皮肤、精神、大便无异常。模型组皮肤干燥、出现抓痕、烦躁亢奋、好斗、大便干燥,伴有行动增多、搔抓增加等搔抓行为改变。地奈德乳膏组、猪肤汤软膏低浓度组、猪肤汤软膏中浓度组、猪肤汤软膏高浓度组上述情况有所改善,小鼠搔抓行为减少、抓痕消失、皮肤色泽较好、精神渐佳、争斗行为减少。
  3.1.2.2饮水量
  单因素方差分析结果显示,干预后各组小鼠饮水量比较,差异有统计学意义(F=11.898,P<0.01)。进一步两两比较结果显示,模型组与空白组相比,差异有统计学意义(P<0.01)。模型组与地奈德乳膏组相比,差异有统计学意义(P<0.01)。模型组分别与猪肤汤软膏低、中、高浓度组比较,差异有统计学意义(P<0.01)。地奈德乳膏组分别与猪肤汤软膏低、中、高浓度组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏低浓度组与猪肤汤软膏中、高浓度组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏中浓度组与猪肤汤软膏高浓度组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。
  3.2.实验室结果
  3.2.1.皮肤屏障功能指标
  3.2.1.1.表皮厚度
  随机区组方差分析结果显示:干预结束后各组小鼠表皮厚度区组间比较,差异无统计学意义(F=1.298,P>0.05),干预结束后各组小鼠表皮厚度组间比较,差异有统计学意义(F=6.176,P<0.001)。组间两两比较结果显示,模型组与空白组相比,差异有统计学意义(P<0.001)。模型组与地奈德乳膏组相比,差异有统计学意义(P<0.01)。模型组与猪肤汤软膏低、中、高浓度组相比,差异有统计学意义(P<0.01)。地奈德乳膏组与猪肤汤软膏低、中、高浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏低浓度组与猪肤汤软膏中浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏低浓度组与猪肤汤软膏高浓度组相比,差异有统计学意义(P<0.01)。猪肤汤软膏中浓度组与猪肤汤软膏高浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。
  3.2.1.2.皮肤含水量
  随机区组方差分析结果显示:干预结束后各组小鼠皮肤含水量区组间比较,差异无统计学意义(F=7.747,P>0.05),干预结束后各组小鼠皮肤含水量组间比较差异有统计学意义(F=4.288,P<0.01)。组间两两比较结果显示,模型组与空白组相比,差异有统计学意义(P<0.01)。模型组与地奈德乳膏组相比,差异有统计学意义(P<0.01)。模型组与猪肤汤软膏低、中、高组相比,差异有统计学意义(P<0.01)。地奈德乳膏组与猪肤汤软膏低、中、高组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏低浓度组与猪肤汤软膏中、高浓度组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏中浓度组与猪肤汤软膏高浓度组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。
  3.2.1.3.AQP3皮肤蛋白
  随机区组方差分析结果显示:干预结束后各组小鼠AQP3皮肤蛋白区组间比较,差异无统计学意义(F=1.374,P>0.05),干预结束后各组小鼠AQP3皮肤蛋白组间比较差异有统计学意义(F=13.788,P<0.001)。组间两两比较结果显示,模型组与空白组相比,差异有统计学意义(P<0.01)。模型组与地奈德乳膏组相比,差异有统计学意义(P<0.01)。模型组与猪肤汤软膏低浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。模型组与猪肤汤软膏中、高浓度组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。地奈德乳膏组与猪肤汤软膏低、中浓度组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。地奈德乳膏组与猪肤汤软膏高浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏低浓度组与猪肤汤软膏中、高浓度组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。猪肤汤软膏中浓度组与猪肤汤软膏高浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。
  3.2.1.4皮肤Hyp水平
  随机区组方差分析结果显示:干预结束后各组小鼠皮肤Hyp水平区组间比较,差异无统计学意义(F=0.503,P>0.05),干预结束后各组小鼠皮肤Hyp水平组间比较,差异有统计学意义(F=6.198,P<0.001)。组间两两比较结果显示,模型组与空白组比较,差异有统计学意义(P<0.001)。模型组与地奈德乳膏组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。模型组与猪肤汤软膏低、中、高浓度组比较,差异有统计学意义(P<0.01)。地奈德乳膏组与猪肤汤软膏低、中浓度组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。地奈德乳膏组与猪肤汤软膏高浓度组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏低浓度组与猪肤汤软膏中、高浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏中浓度组与猪肤汤软膏高浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。
  3.2.2.免疫学指标
  3.2.2.1.肥大细胞计数
  随机区组方差分析结果显示:干预结束后各组小鼠肥大细胞计数区组间比较,差异无统计学意义(F=0.849,P>0.05),干预结束后各组小鼠肥大细胞计数组间比较,差异有统计学意义(F=4.659,P<0.01)。组间两两比较结果显示,模型组与空白组相比,差异有统计学意义(P<0.001)。模型组与地奈德乳膏组相比,差异有统计学意义(P<0.01)。模型组与猪肤汤软膏低、中、高浓度组相比,差异有统计学意义(P<0.01)。地奈德乳膏组与猪肤汤软膏低、中、高浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏低浓度组与猪肤汤软膏中、高浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏中浓度组与猪肤汤软膏高浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。
  3.2.2.2.脾脏脏器指数测定
  随机区组方差分析结果显示,干预结束后各组小鼠脏器指数区组间比较,差异无统计学意义(F=0.672,P>0.05),干预结束后各组小鼠脏器指数组间比较,差异无统计学意义(F=1.859,P>0.05)。
  3.2.2.3.血清免疫球蛋白Ig-E
  随机区组方差分析结果显示,干预结束后各组小鼠血清免疫球蛋白Ig-E区组间比较,差异无统计学意义(F=0.950,P>0.05),干预结束后各组小鼠血清免疫球蛋白Ig-E组间比较,差异无统计学意义(F=0.417,P>0.05)。
  3.2.2.4.IL-2细胞因子水平
  随机区组方差分析结果显示,干预结束后各组小鼠IL-2细胞因子区组间比较,差异无统计学意义(F=0.976,P>0.05),干预结束后各组小鼠IL-2细胞因子组间比较,差异无统计学意义(F=2.344,P>0.05)。
  3.2.2.5.TNF-α细胞因子水平
  随机区组方差分析结果显示,干预结束后各组小鼠TNF-α细胞因子水平组间比较,差异无统计学意义(F=0.976,P>0.05),干预结束后各组小鼠TNF-α细胞因子水平组间比较差异有统计学意义(F=6.771,P<0.001)。两两比较结果显示,模型组与空白组比较,差异有统计学意义(P<0.001)。模型组与地奈德乳膏组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。模型组与猪肤汤软膏低、中浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。模型组与猪肤汤软膏高浓度组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。地奈德乳膏组与猪肤汤软膏低、中、高浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏低浓度组与猪肤汤软膏中、高浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏中浓度组与猪肤汤软膏高浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。
  3.2.2.6.IL-4细胞因子水平
  随机区组方差分析结果显示,干预结束后各组小鼠IL-4细胞因子水平区组间比较,差异无统计学意义(F=0.785,P>0.05),干预结束后各组小鼠IL-4细胞因子水平组间比较,差异有统计学意义(F=2.269,P<0.05)。两两比较结果显示,模型组与空白组比较,差异有统计学意义(P<0.01)。模型组与地奈德乳膏组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。模型组与猪肤汤软膏低浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。模型组与猪肤汤软膏中、高浓度组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。地奈德乳膏组与猪肤汤软膏低、中、高浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏低浓度组与猪肤汤软膏中浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。猪肤汤软膏低浓度组与猪肤汤软膏高浓度组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。猪肤汤软膏中浓度组与猪肤汤软膏高浓度组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。
  3.2.2.7.IL-10细胞因子水平
  随机区组方差分析结果显示,干预结束后各组小鼠IL-10细胞因子区组间比较,差异无统计学意义(F=0.998,P>0.05),干预结束后各组小鼠IL-10细胞因子组间比较,差异无统计学意义(F=1.391,P>0.05)。
  结论:
  本研究采用先病后证的造模思路,通过D-半乳糖注射结合丙酮、乙醚混合液刺激建立SP动物模型,采用低铁饲料喂养及物理刺激建立SP血虚风燥证动物模型。根据搔抓行为、饮水量、精神、大便等情况评价动物模型,结果表明此方法成功构建了SP血虚风燥证动物模型。以此模型为基础,采用猪肤汤软膏对SP血虚风燥证小鼠模型进行实验研究,结果表明猪肤汤软膏降低了血虚风燥SP小鼠的搔抓次数、AQP3及Th1细胞因子的表达,增加了小鼠皮肤含水量、表皮厚度及Th2细胞因子的表达。表明猪肤汤软膏能够调节血虚风燥SP小鼠的皮肤屏障功能及Th1/Th2细胞因子的平衡。推测猪肤汤软膏干预SP的机制为:通过调节皮肤屏障功能及Th1/Th2细胞因子的平衡起效。
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