青紫颗粒对实验性过敏性紫癜皮肤损害的保护作用及机制研究

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过敏性紫癜(Henoch-Schonlein Purpura,HSP)是一种由自身免疫反应介导的全身性血管炎,是儿童时期最常见的系统性血管炎,其发病率呈逐年上升趋势。本病病因及发病机制尚未完全明确。HSP以小血管炎为病理基础,除皮肤损害外,可累及关节、消化道、腹腔及肾脏,其中过敏性紫癜肾炎是最常见的并发症。HSP属中医“血证”、“葡萄疫”、“发斑”范畴。20世纪70年代,北京儿童医院王鹏飞先生创立“青紫汤”,后经加减化裁制成院内制剂“青紫合剂”,临床具有祛风解毒,凉血消斑的功效,对HSP有确切疗效。青紫颗粒是青紫合剂经改剂型制备的颗粒剂。目前多认为HSP属可溶性免疫复合物引起的Ⅲ型超敏反应,而Arthus反应是一种实验性局部Ⅲ型超敏反应。本研究基于青紫颗粒功效主治及HSP的发病机制,构建以皮肤病变为主的Arthus反应大鼠及兔模型,观察青紫颗粒对皮肤损害的影响并初步探讨其作用机制。1青紫颗粒对过敏性紫癜大鼠的干预作用目的:通过建立大鼠Arthus反应模型,模拟皮肤型过敏性紫癜,观察青紫颗粒对其皮肤反应及相关指标的影响。方法:SPF级SD大鼠,随机分为正常组,模型组,地塞米松组(0.55 mg·kg-1),芦丁片组(12.05 mg.kg-1),青紫颗粒高剂量组(18.32 g·kg-1),青紫颗粒中剂量组(9.16 g-kg-1),青紫颗粒低剂量组(4.58 g.kg-1)。前3周每只每周肌内注射卵蛋白-弗氏完全佐剂0.5 mL,后3周每只每周肌内注射卵蛋白-弗氏不完全佐剂0.5 mL,正常组注射等量生理盐水。末次致敏当日按照上述分组分别灌胃给药,连续给药14天,正常组给予等量蒸馏水。给药第13天背部备皮,第14天进行抗原攻击,于背部皮内注射1%卵蛋白溶液,每点注射0.2 mL,共3点。抗原攻击后2、4、6、8、24 h观察各点红肿的最大直径及局部反应程度。实验结束时,大鼠腹主动脉取血,检测血清IgA、IgG、CIC、SAA、IL-2、IL-6、TNF-α、NO、BUN、Cr含量。取大鼠皮肤、肾脏,中性多聚甲醛固定,石蜡包埋,常规切片,HE染色,光镜下观察病理改变。结果:与正常组相比,其余各组大鼠背部均出现红肿斑点,模型组血清IgA、IgG、CIC、SAA、IL-2、IL-6、TNF-α、NO、BUN、Cr 含量均升高(P<0.05 或P<0.01),皮肤组织表皮层增厚、炎性细胞浸润、出血、静脉血管淤血扩张,肾结缔组织增生、肾小管扩张、炎性细胞浸润。与模型组相比,在抗原攻击后4 h,青紫颗粒低剂量组背部斑点直径小于模型组(P<0.05或P<0.01);抗原攻击后24 h,青紫颗粒中、高剂量组斑点直径明显小于模型组(P<0.01),青紫颗粒中剂量组皮肤反应程度轻于模型组(P<0.05)。与模型组相比,青紫颗粒各剂量组血清IgA、IgG、NO含量降低(P<0.05或P<0.01),青紫颗粒中、高剂量组CIC含量降低(P<0.05或P<0.01),青紫颗粒高剂量组IL-6、TNF-α含量降低(P<0.05或P<0.01),青紫颗粒高、低剂量组Cr含量降低(P<0.05);青紫颗粒各剂量组部分可见表皮增厚,真皮层少量肥大细胞浸润,个别可见细胞成分增多,实质细胞坏死,核碎裂,静脉血管淤血扩张、出血情况较模型组减轻;青紫颗粒各剂量组肾小球形态结构正常,结缔组织增生及炎性细胞浸润较模型组减轻。结论:青紫颗粒可不同程度降低过敏性紫癜大鼠血清IgA、IgG、CIC、IL-6、TNF-α、NO、Cr水平,减轻皮肤反应程度及皮肤、肾脏病理损害。2青紫颗粒对过敏性紫癜兔的干预作用目的:通过建立兔Arthus反应模型,模拟皮肤型过敏性紫癜,观察青紫颗粒对其皮肤反应及相关指标的影响。方法:日本大耳白兔随机分为正常组,模型组,地塞米松组(0.263 mg·kg-1),芦丁片组(5.78 mg·kg-1),青紫颗粒高剂量组(8.79 g·kg-1),青紫颗粒中剂量组(4.39 g·kg-1),青紫颗粒低剂量组(2.20 g·kg-1),青紫合剂组(6.98 mL.kg-1)。每只兔每周肌内注射卵蛋白-弗氏完全佐剂1 mL,正常组注射等量生理盐水,共4次,末次致敏当日按照上述分组分别灌胃给药,连续给药10天,正常组给予等量蒸馏水。给药第9天背部备皮,第10天于背部皮内注射生理盐水配制的1%卵蛋白溶液,每点注射量为0.2 mL,共5点。抗原攻击后2、3、4、5、8、12、24h观察各点红肿的最大直径及局部反应程度。实验结束时取血,检测血清IgA、IgG、CIC、SAA、BUN、Cr的含量。取皮肤,10%多聚甲醛固定,石蜡包埋,常规切片,HE染色,光镜下观察病理改变。结果:与正常组相比,模型组兔背部出现严重的红肿斑点,血清IgA、IgG、CIC、BUN、Cr含量均升高(P<0.05或P<0.01),皮肤出现血管扩张、水肿、出血及大量炎性细胞浸润。与模型组相比,在抗原攻击后2、3、4、5 h,青紫颗粒高剂量组兔背部斑点直径减小(P<0.05);青紫颗粒高剂量组、低剂量组皮肤反应程度减轻(P<0.01)。与模型组相比,青紫颗粒中剂量组血清IgG含量降低(P<0.01),青紫颗粒中、低剂量组血清CIC含量降低(P<0.05或P<0.01),青紫颗粒各剂量组血清BUN含量降低(P<0.01)。与模型组相比,青紫颗粒各剂量组均可减轻皮肤血管扩张,青紫颗粒低剂量组可缓解皮肤水肿。结论:青紫颗粒可不同程度减小过敏性紫癜兔皮肤斑点直径,减轻皮肤反应程度,降低血清IgG、CIC、BUN含量,减轻皮肤血管扩张及水肿程度。3.青紫颗粒治疗过敏性紫癜的网络药理学分析及初步验证目的:应用网络药理学方法探讨青紫颗粒治疗过敏性紫癜的作用机制,并进行初步验证。方法:通过TCMSP在线数据库及相关文献筛选青黛、紫草、绵马贯众、丹参、白芷、北寒水石、威灵仙、茵陈的有效成分及靶点。从GeneCards数据库获取过敏性紫癜的相关疾病靶点。将药物靶点与疾病靶点取交集,筛选得到共同作用靶点,经String和Cytoscape软件进行蛋白互作网络构建及核心靶点筛选。将潜在靶点导入DAVID数据库,进行KEGG通路富集和GO生物功能分析。使用AutoDock和PyMOL软件对关键成分与核心靶点进行分子对接,并结合文献报道,通过免疫组化方法初步验证青紫颗粒治疗过敏性紫癜的部分核心靶点。结果:共筛选出活性成分113个,药物作用靶点916个,过敏性紫癜疾病靶点362个,药物与疾病共有候选靶点87个,其中核心靶点9个(TNF、AKT1、TLR4、ICAM1、IL2、MMP9、STAT3、EGFR、VCAM1),关键成分9个(咖啡酸、亚麻醛、黄芩苷、2-异丙基-8-甲基菲-3,4-二酮、二甲氧基黄酮、槲皮素、木犀草素、异鼠李素、[(1R)-1-(5,8-二羟基-1,4-二氧基-2-萘基)-4-甲基-戊-3-烯基]丙酸酯)。潜在靶点KEGG富集分析筛选出96条通路,主要包括癌症通路、TNF信号通路、NF-κB信号通路、PI3K-AKT信号通路等。潜在靶点GO富集分析显示,与生物过程(BP)相关的条目426个,与细胞组分(CC)相关的条目55个,与分子功能(MF)相关的条目75个,主要涉及炎症反应、血管生成的正调控、胞浆钙离子浓度的正调控和脂多糖的应答等生物过程。各关键成分与核心靶点的对接结合能均小于0 kcal/mol,其中EGFR、TLR4、ICAM1、TNF、VCAM1、AKT1与关键成分有较高的结合活性。免疫组化结果显示:与正常组相比,模型组大鼠皮肤组织p-JAK2、p-STAT3蛋白表达升高(P<0.01或P<0.05);与模型组相比,青紫颗粒中剂量组、芦丁片组大鼠皮肤组织p-JAK2蛋白表达降低(P<0.05),青紫颗粒中剂量组、地塞米松组大鼠皮肤组织p-STAT3蛋白表达降低(P<0.05或P<0.01)。与正常组相比,模型组大鼠皮肤组织PI3K、AKT1蛋白表达降低(P<0.05);与模型组相比,青紫颗粒中剂量组、芦丁片组大鼠皮肤组织PI3K蛋白表达升高(P<0.05或P<0.01),青紫颗粒低剂量组大鼠皮肤组织AKT1蛋白表达升高(P<0.05)。结论:通过网络药理学预测,并采用免疫组化进行验证,初步证实青紫颗粒可能通过调控PI3K-AKT1和JAK2-STAT3信号通路改善HSP。以上研究结果提示,青紫颗粒对过敏性紫癜大鼠、兔皮肤损害具有一定的保护作用,其作用机制可能与降低血清IgA、IgG、CIC、IL-6、TNF-α、NO水平及调节JAK2-STAT3和PI3K-AKT1信号通路有关。
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