杜仲对胶原蛋白代谢的影响及其在腹股沟疝筋膜薄弱大鼠中的应用

目的:观察杜仲提取物(Eucommia ulmoides Oliver extract, EUOE)对大鼠腹股沟疝筋膜薄弱的影响,并初步探索其对人皮肤成纤维细胞(human skin fibroblasts, HSFs)胶原蛋白代谢的作用机制。方法:将32只SD大鼠随机分为正常对照组、模型组、低剂量(1 g/kg)EUOE治疗(low-dose EUOE, EUOE-L)组和高剂量(2 g/kg)EUOE治疗(high-dose EUOE, EUOE-H)组,每组8只。建立大鼠腹股沟区筋膜薄弱模型,给予EUOE干预后,通过生物力学实验检测筋膜抗张强度并采用HE染色观察筋膜组织学结构。采用0~2 g/L EUOE体外孵育HSFs,CCK-8实验检测其对细胞活力的影响;随后通过细胞黏附实验、划痕实验、Transwell细胞迁移实验及ELISA实验观察EUOE(1 g/L)对体外培养HSFs增殖、黏附、迁移及Ⅰ型胶原蛋白(collagen type Ⅰ, COL Ⅰ)分泌的影响,同时利用Western blot实验初步分析HSFs及大鼠筋膜组织中COL Ⅰ、COL Ⅲ和基质金属蛋白酶1(matrix metalloproteinase-1, MMP-1)的表达情况,以及RhoA/ROCK信号通路的活性。结果:体内动物实验结果显示,与模型组相比,给予EUOE治疗可显著增强筋膜的抗张强度(P<0.05),并改善筋膜的组织形态。体外细胞实验的结果显示,EUOE对人皮肤成纤维细胞无显著毒性,同时1 g/L的EUOE孵育48 h可显著增强细胞活力并促进细胞黏附及迁移(P<0.05)。此外,EUOE还可促进HSFs分泌COL I(P<0.05),上调HSFs及大鼠筋膜组织中COL Ⅰ和COL Ⅲ的表达,激活RhoA/ROCK信号通路,抑制MMP-1的表达(P<0.05)。结论:EUOE可显著增强腹股沟疝筋膜薄弱模型大鼠筋膜的抗张强度,该作用可能与其激活RhoA/ROCK信号通路,调节胶原蛋白的代谢有关。