侯军峰张盈华史恒军郝晓柯张利朝邓贤碧
摘要:目的研究小鼠急性中度骨髓型放射损伤期间红细胞免疫粘附功能的变化及中药养阴抗毒散的放射防护作用.方法以6 Gy x射线照射后小鼠作为动物 模型,给予中药养阴抗毒散灌胃,应用酵母菌红细胞花环试验测定红细胞免疫粘附功能.结果 和正常组(RBC-C3bR花环率15.4%±4.3%,RBC-IC花环率14.8%±3.1%)相比,照 射 对照组小鼠RBC-C3bR花环率从第12日(8.0±2.6)%开始下降(P<0.01),实验结束 时(10.1±3.2)%仍未恢复正常,RBC-IC 花环率在照后第4日(19.9±2.2)%和8 d(19. 5±3.1)%升高(P<0.01), 随后逐步下降至 正常.照射中药组小鼠RBC-C3bR花环率仅在第12日(10.5±3.0)%下降(P<0.01),RBC-IC 花环率仅在第4日(18.5±3.0)%升高(P<0.05),照射中药组RBC-C3bR花 环率在第4,12,20,28日均高于照射对照组(P<0.05).结论 6GyX线照射可造成小鼠红细胞免疫功能低下,中药养阴抗毒散对此有一定的预防和治疗作用.
关键词:急性放射损伤;红细胞免疫粘附功能;辐射防护;中药
0引言
电离辐射对白细胞免疫系统可造成严重损伤,但红细胞免疫系统辐射损伤的研究报道甚 少,许多物质与红细胞免疫相关,如CR1,CR3,CD58,CD59,DAF,SOD等,其中红细胞补体受体1型( CR1 )最受关注.为此对急性中度骨髓型放射损伤小鼠的红细胞CR1活性及中药养阴抗毒散的防护作用进行了实验研究.
1材料和方法
1.1材料养阴抗毒散由西洋参、羚羊角粉、沙参、石斛、紫草等十余味中药组成,其中西洋参粉碎,与羚羊角粉共研为细末,其余味药煎煮浓缩、烘干、打碎,与西洋参粉 、羚羊角粉混匀,过100目筛,备用. 临床成人0.25 g·kg-1.d-1,按小鼠用药量为人的40倍计算为10mg·g-1.d-1,灌胃悬液由药粉333.3g∶1 l蒸馏水比例混合而成,根据预实验,给小鼠灌胃液体量每次不宜超过0.5 mL,按平均体质量20 g计算,故予0.3 mL,2/d.
1.2方法Siemens X线治疗机,30只小鼠放入30 cm×30 cm浅底(2 . 5 cm深)木盒内,木盒上盖1 cm厚有机玻璃,小鼠在盒内呈分散状态,射源距小鼠100 cm, 射野为30 cm×30 cm,剂量率 为2 Gy·min-1,剂量为6 gy,一次性全身照射. 昆明种雄性小鼠,8 wk龄,体质 量(20±2)g(购自本校实验动物中心).小鼠随机分为3组:A.正常对照组,20只,不予 任何 处理;B.照射对照组,15只,给予X线照射,从照前3d开始给予生理盐水灌胃,0.3 mL,2/ d;C.照射中药组,15只,给予与B组相同的X线照射,从照前3 d开始给予中药溶液灌胃, 0.3 mL,2/d. B,C两组均连续灌胃1 wk.红细胞免疫粘附功能测定:以RBC- C3bR及 RBC-IC花环率为指标,采用酵母菌红细胞花环法,参考刘景田等[1]方法.根据预实验结果,分别于照 射 后4,8,12,20,28 d观测取值,由于小鼠免疫细胞存在昼夜节律,故采样时间均定于上午09∶00. 白细胞计数采用常规方法,观测时间同上.
统计学处理:采用SPLM软件对各组检测数据进行方差分析及t检验.
2结果
2.1放射损伤模型B,C两组小鼠照射后1 wk内精神差,饮食减少,活动减少, 毛 色暗、缺少光泽,WBC数显著下降(Tab1),说明6 Gy X线照射已造成小鼠骨髓型急性放 射损伤.
表 16 Gy X射线照射后小鼠外周血白细胞数
tab 1Effect of Yangyin Kangdu powder on WBC count in mice after 6 Gy X-ray ir radiation(×109.L-1,X±s)
t/d A(n=20) B(n=15) C (n=15) 4 6.2±1.6 1.1±0.2b 1.9±0.2bd 8 1.8±0.4b 2.8±0.6 bd 12 2.6±0.6b 3.8±0.7 bd 20 3.3±0.5b 4.6±1.3 bd 28 4.2±0.4b 6.0±1.1 dbP<0.01 vs A,dP<0.01 B vs C.
a. normal group;B. control group;C. treated group.2.2 RBC-C3bR花环率及RBC-IC花环率与正常对 照组相比,照射对照组RBC-花环率在12,20 d时降至低谷(P<0.01,Tab2),到28 d 时仍 未恢复正常. RBC-IC花环率在照后4,8 d显著升高(P<0.01).照射中药组RBC- C 3b R花环率在12 d时降至低谷(P<0.05,Tab2),其余各时点与正常对照组相比无显著 差异 . RBC-IC花环率在照后4 d显著升高(P<0.05),其余各时点与正常对照组相比无显著差异 . B,C两组比较,照射中药组RBC-C3bR花环率在4,12,20,28 d均高于照射对照组 (P<0.05/P<0.01),RBC-IC花环率在照后8 d显著低于生理盐水灌胃组(P<0 .05).
表 26 Gy X射线照射后小鼠RBC-C3bR及RBC-IC花环率变化情况
tab 2Effect of Yangyin Kangdu powder on the RBC-C3bR and RBC-IC rosette ratio in mice after 6 Gy X-ray irradiation(X±s,%)
A(n=20) B(n=15) C(n=15) t/d RBC-C3b RBC-IC RBC-C3b RBC -IC RBC-C3b RBC-IC 4 15.4±4.3 14.8±3.1 14.5±2.5 19.9±2. 2b 17.2±2.0d 18.5±3.0b 8 13.7±2.7 19.5±3.1b 15.1±2.8 16.8±2.5c 12 8.0±2.6b 12.1±4.0 10.5±3.0bc 14.5±2.8 20 8.0±2.2b 15.5±2.8 13.6±2.8d 14.4±2.5 28 10.1±3.2b 14.9±2.1 14.9±2.5d 15.5±2.8aP<0.05,bP<0.01 vs A;cP<0.05,dP<0.01 b vs C .A,B,C see Tab 1.
3讨论
红细胞具有识别、粘附、浓缩、杀伤抗原、清除循环免疫复合物的作用,并且参与机体的免疫调控. 红细胞CR1数量的增减与结构的变化,以及其特异性、结合力的改变均可导致红细胞免疫粘附功能改变. 根据RBC-C3bR及RBC-IC花环率的实验室检测情况,可将红细胞免 疫功能缺陷分为3类:①两项都低为原发性红细胞免疫功能低下,是由于遗传缺陷引起(如C r1数量基因低表达),或由疾病等其他因素引起(如辐射破坏CR1的分子结构);②RBC- c 3bR花环率降低而RBC-IC花环率升高,为继发性红细胞免疫功能低下,是由于CR1活性降低同时对IC卸下机制障碍;③两项都升高,为红细胞免疫功能亢进与紊乱[1].
从实验结果看,一次性6 Gy X线全身照射后,照射对照组小鼠RBC-C3bR花环率在12和20 d时显著下降,至实验观察结束仍未恢复正常,说明红细胞免疫粘附能力显著下降,RBC-IC花环率在照后初期有所升高,尔后与正常对照组无显著差异,说明红细胞对IC卸下障碍;照射中药组小鼠RBC- C3bR花环率仅在12 d时下降,其余各时点与正常对照组无显著差异,IC花环率在照后初期也有一定升高,两组的情况与前述红细胞免疫功能缺陷划分的3类不完全相符,但仍属于红细胞免疫功能低下. 从郭峰等[2]报道的资料看,红细胞免疫辐射损伤的自然修复是一个漫长的过程,给予适当的药物辅助以促进恢复很有必要.从两个照射组的比较可 见,照射中药组红细胞CR1活性受损伤程度轻,说明中药养阴抗毒散对6 gy X线照射后小鼠 的红细胞,在一定时间内,能增加RBC-C3bR花环率,降低RBC-IC花环率.
中药对于老年性红细胞免疫粘附功能下降及补体介导的免疫复合物溶解能力下降有一定 的改善作用[3,4],这与中药中的多糖成分关系密切.首先,多糖是细胞膜组分, 可以强化正常细胞,抵御各种有害因子对细胞膜的损害;其次,红细胞膜上有多糖受体,多糖成分作用于细胞膜,可使红细胞膜上的CR1活性增强;另外,多糖是一种低毒免疫促进剂,对多种细胞因子有调节作用. 辐射对CR1的损伤一是通过辐射的能量传递直接破坏CR1的蛋白分子,二是通过辐射使
