硫普罗宁抗急性肝损伤的实验研究
作者:杜荔菁 唐望先 张文英 李绍白
单位:(同济医科大学附属同济医院肝病研究所,武汉430030)
关键词:硫普罗宁;肝损害;细胞因子
中国新药杂志980624 摘要 目的:用D-氨基半乳糖(D-GalN)制备大鼠急性肝损伤模型。方法:通过检测血清ALT及各种细胞因子包括:肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素8(IL-8)浓度的变化,并观察光镜和电镜下肝组织的病理改变,以探讨硫普罗宁对急性肝损害的保护作用。结果:模型组ALT、TNF-α、IL-6及IL-8显著升高;而硫普罗宁组ALT及以上各细胞因子的水平均较模型明显降低(P<0.01) 。结论:硫普罗宁可能通过免疫机制的调节,降低TNF-α、IL-6及IL-8等细胞因子的生成和释放,而对肝细胞的损伤呈现一定的保护作用。
EXPERIMENTAL STUDY ON THE EFFECT OF TIOPRONIN IN PROTECTION OF
, 百拇医药
ACUTE LIVER INJURY IN RATS
Du Lijing,Tang Wangxian, Zhang Wenying, et al.
(Institute of Liver Disease, Tongji Hospital,Tongji Medical
University Medical Sciences,Wuhan 430030)
ABSTRACT OBJECTIVE:To explore the effect of tiopronin in protection of acute liver injury in rats.METHODS:Acute liver injury model in rats was induced by D-galactosamine,and the serum level of cytokines determined in conjunction with microscopic and electron microscopic observations on pathological changes in liver were used to evaluate the liver protection effect of tiopronin.RESULTS:The serum concentration of cytokines,such as ALT,TNF-α,IL-6,and IL-8,in active and control groups were obtained,and the level of cytokines in active group were significantly reduced in comparation with those of control group.CONCLUSION:It can be concluded that tiopronin possesses obvious protection effect on acute liver injury in rats model in terms of inhibition of TNF-α,IL-6 and IL-8 .
, 百拇医药
KEY WORDS Tiopronin;Liver injury;Cytokine
材料与方法
1 实验材料
SD大鼠35只,雌雄各半,体重220~250 g,由本校实验动物中心提供。
D-GalN由重庆医科大学提供。临用前配制成800 mg/kg的生理盐水溶液。
硫普罗宁由湖北省医药工业研究所提供,实验前配成37 mg/ml。
肝得健胶囊:系德国Rhone-Poulenc Rorer公司生产,批号为41009200,实验前配成50 mg/ml的溶液灌胃。
2 实验动物分组及处理方法
, http://www.100md.com
实验动物随机分4组:正常对照组(5只)、模型组(10只)、硫普罗宁保护组(10只)和肝得健保护组(10只)。正常组按正常饲养,模型组、硫普罗宁、肝得健组均按10 ml/kg,分别灌生理盐水、硫普罗宁及肝得健,bid,共3 d。并分别于灌胃次日腹腔注射 D-GalN 800 mg/kg,40 h后处死。
3 标本采集及检测
3.1 血清丙氨酸转氨酶活性的检测(ALT) 注射D-GalN 40 h后,快速断头采血,分离血清,采用赖氏法测定。
3.2 血清TNF-α的测定 采用双抗体夹心法。用军事医学科学院提供的试剂盒测定。
3.3 血清IL-6和IL-8水平的测定 分别采用北京邦定生物医学公司提供的试剂盒测定。
3.4 病理标本的处理 病理组织学标本用福尔马林固定,石蜡包埋包片,HE染色。电镜标本用25 g/L戊 二醛磷酸缓冲液预固定,2 h后用锇酸缓冲液作后固定,丙酮逐级脱水,环氧树脂包埋切片,电镜下观察。
, 百拇医药
结 果
1 血清ALT及TNF-α的检测
见表1。
表1 各组大鼠血清ALT活性及TNF-α含量的检测(±s) 组 别
n
ALT(nmol/s)
TNF-α(μg/L)
正常组
5
573.4±183.4
, 百拇医药 0.22±0.10
模型组
10
2442.2±445.1a
8.07±1.93a
硫普罗宁组
10
1097.3±374.6b
0.60±0.32b
肝得健组
10
, http://www.100md.com
1236.9±346.7bc
0.76±0.35bc
a:P<0.01与正常组比较;b:P<0.01 与模型组比较;c:P>0.05硫普罗宁与肝得健组间比较(下表同)2 血清IL-6和IL-8水平的检测
结果见表2。
表2 各组大鼠血清IL-6和IL-8水平的检测(±s) 组别
n
IL-6(ng/ml)
IL-8(ng/ml)
, http://www.100md.com
正常组
5
0.11±0.04
0.63±0.14
模型组
10
2.56±0.87a
5.78±2.12a
硫普罗宁组
10
0.58±0.18b
1.32±0.67b
, http://www.100md.com
肝得健组
10
0.48±0.11bc
1.14±0.57bc
3 光镜观察
模型组肝小叶结构破坏,可见明显淤血,肝细胞明显肿胀,胞浆疏松,肝细胞核大小不一,核内染色质聚集,嗜酸性小体和点状坏死多见,坏死处可见炎性细胞浸润和枯否细胞增生活跃。硫普罗宁组和肝得健组所见病变较模型组明显减轻,肝小叶结构正常,细胞索排列整齐,肝内瘀血明显减轻,可见少许点状坏死,未见嗜酸性小体和灶状坏死。
4 电镜观察
模型组可见肝细胞弥漫性肿胀,细胞核不规则,染色质凝集,线粒体肿胀,粗面内质网排列不规则,脱颗粒,糖原减少,溶酶体及脂滴增多,部分区域肝细胞可见坏死改变:细胞膜破裂,肿胀变性的细胞器微游离于细胞外。硫普罗宁组和肝得健组所见病变较模型组明显减轻,肝细胞有轻度肿胀,核形态规则,线粒体轻度肿胀,部分内质网轻度扩张,糖原颗粒减少,细胞膜完整。 讨 论
, 百拇医药
本实验结果显示TNF-α水平与转氨酶变化呈正相关,转氨酶升高者,TNF-α 的水平也显著升高。从肝病理形态学的研究中发现,模型组的肝组织可见炎性细胞浸润及枯否细胞活跃增生,此为TNF-α产生的基础,肝脏内大量生成的TNF-α可直接作用于肝细胞造成急性坏死和急性炎症,同时TNF-α引发的中性粒细胞通过释放蛋白酶或氧自由基也可造成肝损害[1,2]。
IL-6和IL-8主要是由单核巨噬细胞产生的细胞因子。内皮细胞、成纤维细胞、多形核白细胞和肝细胞在TNF-α的诱导下也能产生IL-6和IL-8。这些细胞因子共同作用于肝细胞,参与急性期反应。血清IL-6和IL-8水平的升高,一方面可能是血清和肝组织内TNF-α水平的增加,促进了IL-8的产生,另一方面也可能是肝组织内的炎症反应,直接影响IL-8的合成。IL-8有显著的中性粒细胞趋化作用,并能诱导其发生变形、脱颗粒和溶酶体酶释放反应,其释放出的蛋白酶能直接损害肝细胞。本研究也提示TNF-α、IL-6和IL-8等多种细胞因子在D-氨基半乳糖所致的肝损害中起着一定的作用[3~5]。
, 百拇医药
硫普罗宁是一种巯基丙酸的衍生物,它可替代谷胱甘肽作为巯基的供体。Torrilli等[6]的研究表明该药可调节机体的体液和细胞免疫,通过对细胞能量代谢的调节,并作为膜的稳定剂而对肝细胞起到保护作用。我们的研究发现,硫普罗宁可以明显降低血清ALT活性,减少TNF-α、IL-6和IL-8等急性反应期细胞因子的产生。其对肝细胞的保护作用,一方面是通过降低TNF-α、IL-6和IL-8等细胞因子的生成和释放;或直接拮抗TNF-α等细胞因子的致肝损害作用,另外,也可通过对肝细胞膜结构完整性的保护,从而减轻肝脏的损害。我们通过对急性肝损害大鼠肝脏的酶组织化学的研究也证实,硫普罗宁可提高肝脏合成蛋白的能力,加强肝脏的储备功能,对溶酶体膜的通透性也有一定的稳定作用[7]。
参考文献
1 冯学胜,汤钊猷.肿瘤坏死因子与肝病.国外医学消化系疾病分册,1994,14(4)∶207
, 百拇医药
2 Cornell RP.Acute phase responses after acute liver injury by partial hepatectomy in rats as indicators of cytokine release.Hepatology,1990,11(6)∶923
3 Bac-DJ,Pruimboom WM,Mulder PG,et al.High interleukin-6 production within the peritoneal cavity in decompensated cirrhosis and malignancy-related ascites .Liver, 1995,15(5)∶265
4 Sheron N,Williams R.IL-8 as a circulating cytokine:induction by recombinant tumor necrosis factor alpha.Clin Exp Immunol,1992,89(1)∶100
, 百拇医药
5 王新,许才钹,赵国宁,等.慢性肝病患者血清白细胞介素-8的检测及意义.中国实用内科杂志,1996,6(1)∶29
6 Ichida F,Shibasaki K, Takino T,et al. Therapeutic effects of tiopronin on chronic hepatitis:a double-blind clincal study.J Int Med Res,1982,10∶325
7 唐望先,杜荔菁,张文英,等.硫普罗宁对D-氨基半乳糖所致肝损害保护作用.中华肝脏病杂志,1997,5(1)∶52
(收稿:1997—07—08 修回:1998—03—02), 百拇医药
单位:(同济医科大学附属同济医院肝病研究所,武汉430030)
关键词:硫普罗宁;肝损害;细胞因子
中国新药杂志980624 摘要 目的:用D-氨基半乳糖(D-GalN)制备大鼠急性肝损伤模型。方法:通过检测血清ALT及各种细胞因子包括:肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素8(IL-8)浓度的变化,并观察光镜和电镜下肝组织的病理改变,以探讨硫普罗宁对急性肝损害的保护作用。结果:模型组ALT、TNF-α、IL-6及IL-8显著升高;而硫普罗宁组ALT及以上各细胞因子的水平均较模型明显降低(P<0.01) 。结论:硫普罗宁可能通过免疫机制的调节,降低TNF-α、IL-6及IL-8等细胞因子的生成和释放,而对肝细胞的损伤呈现一定的保护作用。
EXPERIMENTAL STUDY ON THE EFFECT OF TIOPRONIN IN PROTECTION OF
, 百拇医药
ACUTE LIVER INJURY IN RATS
Du Lijing,Tang Wangxian, Zhang Wenying, et al.
(Institute of Liver Disease, Tongji Hospital,Tongji Medical
University Medical Sciences,Wuhan 430030)
ABSTRACT OBJECTIVE:To explore the effect of tiopronin in protection of acute liver injury in rats.METHODS:Acute liver injury model in rats was induced by D-galactosamine,and the serum level of cytokines determined in conjunction with microscopic and electron microscopic observations on pathological changes in liver were used to evaluate the liver protection effect of tiopronin.RESULTS:The serum concentration of cytokines,such as ALT,TNF-α,IL-6,and IL-8,in active and control groups were obtained,and the level of cytokines in active group were significantly reduced in comparation with those of control group.CONCLUSION:It can be concluded that tiopronin possesses obvious protection effect on acute liver injury in rats model in terms of inhibition of TNF-α,IL-6 and IL-8 .
, 百拇医药
KEY WORDS Tiopronin;Liver injury;Cytokine
材料与方法
1 实验材料
SD大鼠35只,雌雄各半,体重220~250 g,由本校实验动物中心提供。
D-GalN由重庆医科大学提供。临用前配制成800 mg/kg的生理盐水溶液。
硫普罗宁由湖北省医药工业研究所提供,实验前配成37 mg/ml。
肝得健胶囊:系德国Rhone-Poulenc Rorer公司生产,批号为41009200,实验前配成50 mg/ml的溶液灌胃。
2 实验动物分组及处理方法
, http://www.100md.com
实验动物随机分4组:正常对照组(5只)、模型组(10只)、硫普罗宁保护组(10只)和肝得健保护组(10只)。正常组按正常饲养,模型组、硫普罗宁、肝得健组均按10 ml/kg,分别灌生理盐水、硫普罗宁及肝得健,bid,共3 d。并分别于灌胃次日腹腔注射 D-GalN 800 mg/kg,40 h后处死。
3 标本采集及检测
3.1 血清丙氨酸转氨酶活性的检测(ALT) 注射D-GalN 40 h后,快速断头采血,分离血清,采用赖氏法测定。
3.2 血清TNF-α的测定 采用双抗体夹心法。用军事医学科学院提供的试剂盒测定。
3.3 血清IL-6和IL-8水平的测定 分别采用北京邦定生物医学公司提供的试剂盒测定。
3.4 病理标本的处理 病理组织学标本用福尔马林固定,石蜡包埋包片,HE染色。电镜标本用25 g/L戊 二醛磷酸缓冲液预固定,2 h后用锇酸缓冲液作后固定,丙酮逐级脱水,环氧树脂包埋切片,电镜下观察。
, 百拇医药
结 果
1 血清ALT及TNF-α的检测
见表1。
表1 各组大鼠血清ALT活性及TNF-α含量的检测(±s) 组 别
n
ALT(nmol/s)
TNF-α(μg/L)
正常组
5
573.4±183.4
, 百拇医药 0.22±0.10
模型组
10
2442.2±445.1a
8.07±1.93a
硫普罗宁组
10
1097.3±374.6b
0.60±0.32b
肝得健组
10
, http://www.100md.com
1236.9±346.7bc
0.76±0.35bc
a:P<0.01与正常组比较;b:P<0.01 与模型组比较;c:P>0.05硫普罗宁与肝得健组间比较(下表同)2 血清IL-6和IL-8水平的检测
结果见表2。
表2 各组大鼠血清IL-6和IL-8水平的检测(±s) 组别
n
IL-6(ng/ml)
IL-8(ng/ml)
, http://www.100md.com
正常组
5
0.11±0.04
0.63±0.14
模型组
10
2.56±0.87a
5.78±2.12a
硫普罗宁组
10
0.58±0.18b
1.32±0.67b
, http://www.100md.com
肝得健组
10
0.48±0.11bc
1.14±0.57bc
3 光镜观察
模型组肝小叶结构破坏,可见明显淤血,肝细胞明显肿胀,胞浆疏松,肝细胞核大小不一,核内染色质聚集,嗜酸性小体和点状坏死多见,坏死处可见炎性细胞浸润和枯否细胞增生活跃。硫普罗宁组和肝得健组所见病变较模型组明显减轻,肝小叶结构正常,细胞索排列整齐,肝内瘀血明显减轻,可见少许点状坏死,未见嗜酸性小体和灶状坏死。
4 电镜观察
模型组可见肝细胞弥漫性肿胀,细胞核不规则,染色质凝集,线粒体肿胀,粗面内质网排列不规则,脱颗粒,糖原减少,溶酶体及脂滴增多,部分区域肝细胞可见坏死改变:细胞膜破裂,肿胀变性的细胞器微游离于细胞外。硫普罗宁组和肝得健组所见病变较模型组明显减轻,肝细胞有轻度肿胀,核形态规则,线粒体轻度肿胀,部分内质网轻度扩张,糖原颗粒减少,细胞膜完整。 讨 论
, 百拇医药
本实验结果显示TNF-α水平与转氨酶变化呈正相关,转氨酶升高者,TNF-α 的水平也显著升高。从肝病理形态学的研究中发现,模型组的肝组织可见炎性细胞浸润及枯否细胞活跃增生,此为TNF-α产生的基础,肝脏内大量生成的TNF-α可直接作用于肝细胞造成急性坏死和急性炎症,同时TNF-α引发的中性粒细胞通过释放蛋白酶或氧自由基也可造成肝损害[1,2]。
IL-6和IL-8主要是由单核巨噬细胞产生的细胞因子。内皮细胞、成纤维细胞、多形核白细胞和肝细胞在TNF-α的诱导下也能产生IL-6和IL-8。这些细胞因子共同作用于肝细胞,参与急性期反应。血清IL-6和IL-8水平的升高,一方面可能是血清和肝组织内TNF-α水平的增加,促进了IL-8的产生,另一方面也可能是肝组织内的炎症反应,直接影响IL-8的合成。IL-8有显著的中性粒细胞趋化作用,并能诱导其发生变形、脱颗粒和溶酶体酶释放反应,其释放出的蛋白酶能直接损害肝细胞。本研究也提示TNF-α、IL-6和IL-8等多种细胞因子在D-氨基半乳糖所致的肝损害中起着一定的作用[3~5]。
, 百拇医药
硫普罗宁是一种巯基丙酸的衍生物,它可替代谷胱甘肽作为巯基的供体。Torrilli等[6]的研究表明该药可调节机体的体液和细胞免疫,通过对细胞能量代谢的调节,并作为膜的稳定剂而对肝细胞起到保护作用。我们的研究发现,硫普罗宁可以明显降低血清ALT活性,减少TNF-α、IL-6和IL-8等急性反应期细胞因子的产生。其对肝细胞的保护作用,一方面是通过降低TNF-α、IL-6和IL-8等细胞因子的生成和释放;或直接拮抗TNF-α等细胞因子的致肝损害作用,另外,也可通过对肝细胞膜结构完整性的保护,从而减轻肝脏的损害。我们通过对急性肝损害大鼠肝脏的酶组织化学的研究也证实,硫普罗宁可提高肝脏合成蛋白的能力,加强肝脏的储备功能,对溶酶体膜的通透性也有一定的稳定作用[7]。
参考文献
1 冯学胜,汤钊猷.肿瘤坏死因子与肝病.国外医学消化系疾病分册,1994,14(4)∶207
, 百拇医药
2 Cornell RP.Acute phase responses after acute liver injury by partial hepatectomy in rats as indicators of cytokine release.Hepatology,1990,11(6)∶923
3 Bac-DJ,Pruimboom WM,Mulder PG,et al.High interleukin-6 production within the peritoneal cavity in decompensated cirrhosis and malignancy-related ascites .Liver, 1995,15(5)∶265
4 Sheron N,Williams R.IL-8 as a circulating cytokine:induction by recombinant tumor necrosis factor alpha.Clin Exp Immunol,1992,89(1)∶100
, 百拇医药
5 王新,许才钹,赵国宁,等.慢性肝病患者血清白细胞介素-8的检测及意义.中国实用内科杂志,1996,6(1)∶29
6 Ichida F,Shibasaki K, Takino T,et al. Therapeutic effects of tiopronin on chronic hepatitis:a double-blind clincal study.J Int Med Res,1982,10∶325
7 唐望先,杜荔菁,张文英,等.硫普罗宁对D-氨基半乳糖所致肝损害保护作用.中华肝脏病杂志,1997,5(1)∶52
(收稿:1997—07—08 修回:1998—03—02), 百拇医药