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本文使用 paired t-test 進行數據統計,並使用 sigma plot (10.0 版) 構圖

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結果

一、 PPD 對於排尿頻率以及代謝功能之影響

經過一個月施打 PPD 之後,從表 (一) 以及圖 (一)、圖 (二) 顯示出:PPD 會造成動物在日常情況下的代謝功能與控制組產 生差距;將動物置於代謝箱中並置入固定 50 克重的飼料、100 毫升的飲用水之後即開始記錄動物排尿情況(Labscribe software, iworx);於 24 小時後再行採取剩餘飼料、飲用水以及排泄之尿 液、糞便並記錄之;由圖(一)以及圖(二)可看出:施打 PPD 一 個月之動物組別其尿液較重;而從曲線上也可看出 PPD 較諸於 控制組之排尿波形多出甚多微小梯形波,表示 PPD 處理後的動 物其膀胱容易產生無效收縮,也代表著 PPD 的組別其膀胱收縮 較為頻繁。

而在進食方面,PPD 組別之進食情況與控制組相較無明確增 長情況,然而其不論是飲水量或者是排便量等都比控制組多,

足可證明 PPD 有影響正常代謝功能之能力。

二、 動物在麻醉情況下之膀胱功能記錄指標

圖 (三) 所顯示的是麻醉手術狀態下之各項膀胱功能指標,

如圖所示: MVP: maximal voiding pressure,代表最大膀胱壓力

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值,亦即膀胱產生收縮波之最大值;BP: baseline pressure,基礎 膀 胱 壓 力 值 , 可 視 作 為 基 準 線 ; BCD: bladder contraction duration,膀胱收縮期,由 BCD 可看出膀胱整個收縮過程所歷 時的時間;A: amplitude,膀胱收縮的振幅,為 MVP 扣除 BP 所得之數值;PT: pressure threshold,引發膀胱收縮之閾值,過 此閾值始能產生膀胱收縮,ICI: intercontraction interval,收縮波 間期,ICI 愈短代表排尿頻率越頻繁,可能伴隨著頻尿症狀的產 生。

三、PPD 所造成的膀胱收縮功能異常

PPD 施打一個月之後的膀胱壓力值如圖 (四) 所示: 圖 (A) 組別 的膀胱功能與控制組相比出現異常,其壓力波形較為頻繁而且波形十 分不規律,其 MVP 值與控制組相較略小,其症狀較類似於臨床上所 謂的尿失禁、頻尿、排空障礙等情形。而圖 (B) 以及圖 (C) 所顯示 的結果可見:施打 PPD 的組別其收縮頻率較諸控制組要快上許多,膀 胱收縮波間期較短,然而其波形卻十分規律。

綜合上述結果顯示: PPD 的施打對於膀胱收縮功能確實會產生如上 述頻尿以及減少膀胱 MVP 值之影響,導致排尿功能出現障礙。

四、抗氧化劑對於 PPD 所誘發之膀胱功能異常的治療效果 為治療 PPD 所誘發之膀胱功能異常,本人使用編號為 WCT 003 以

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及 WCT 006 之抗氧化劑;在使用 PPD 誘發膀胱功能異常大鼠之紀錄 過程中,使用 WCT 003 以及 WCT 006 滴於膀胱表面使其滲透進入膀 胱內部;結果顯示:WCT 003 以及 WCT 006 皆可使 PPD 所導致之膀 胱頻繁收縮症狀趨於緩解。

五、PPD 對於動物體內血液以及尿液自由基之影響以及使用 抗氧化劑後的效果

如圖(六)與圖(七)所示: PPD 會使血液中自由基含量大幅增加,而尿 液中的自由基含量與控制組相較之下則未看出有顯著增加之情形;而 血液中之自由基含量則是使用 Luminol 偵測之組別有較明顯之增加 現象,代表 PPD 所增加的自由基類型主要為 H2O2、HOCl,並非是 Lucigenin 所偵測之超陰離子氧化物 (superoxide anion) 等。

然而,在使用抗氧化物 WCT 003 以及 WCT 006 之後,可使 PPD 所誘發之含氫離子自由基數量下降並伴隨著超氧陰離子自由基數量 無明顯差異的結果產生。

六、 PPD 對於活體自由基的影響以及抗氧化劑的治療效果

如圖 (八) 所示:當使用 MCLA 自膀胱頂部插管以定流速進入膀 胱用以偵測膀胱內部超陰離子氧化物自由基數量時,可發現到使用 PPD 處理一個月之組別其自由基含量較諸於控制組的數值(平均值約 莫 3000 至 4000) 要多出許多 (60000 至 80000) ,代表 PPD 的使用

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除帶來膀胱收縮異常外,亦會造成膀胱內部自由基增加之結果;而在 使用編號為 WCT 003 以及 WCT 006 處理之後,可見到 WCT 003 以 及 WCT 006 確實能達到清除體內自由基含量之功效,並保護膀胱組 織免於受 PPD 之傷害。

七、 PPD 所造成之膀胱構造發炎以及 WCT 003 與 WCT 006 之治癒效果

從圖 (九) 以及圖 (十) 之 H&E 染色可清楚見到,在使用 PPD 處 理之組別中,其細胞核含量較控制組多,並伴隨著膀胱構造不完整之 結果,代表著以 PPD 誘發組別之膀胱組織可能出現發炎性細胞浸潤 之現象,而嗜中性球 (Neutrophil) 數目亦可看出呈現增加趨勢,也代 表著 PPD 的使用會導致膀胱發炎;而使用 WCT 003 以及 WCT 006 的組別,能看出膀胱壁局部構造之嗜中性球數目與 PPD 相較之下有 略為下降之現象,亦足以說明 WCT 003 以及 WCT 006 具有部分減緩 發炎之功效。

八、 PPD 造成之膀胱內部肥大細胞數目增加以及 WCT 003 與 WCT 006 之治癒效果

如圖 (十一) 所示: 使用甲苯胺藍染色後,所呈現之紫色顆粒數目 在 PPD 處理的組別中比控制組要多出甚多,做為發炎反應中最先啟 動之細胞種類,此結果代表著 PPD 的使用會造成膀胱發炎的結果;

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而在使用 WCT 003 以及 WCT 006 進入膀胱內部之後,其染色結果所 呈現的肥大細胞數目有下降趨勢,代表 WCT 003 以及 WCT 006 具有 抑制發炎反應之特性。

九、PPD 誘發之膀胱組織內部 ROS 數量上升、細胞自噬 與細胞凋亡表現增加

如圖 (十二) 的免疫組織化學染色結果所示: 由上至下分別是: 代 表有 ROS 存在指標的 3-nitrotyrosine (3-NT) 染色、細胞自噬途徑相 關蛋白的 LC3II 染色,以及代表有細胞凋亡現象的 TUNEL 染色,若 細胞核附近出現褐色區域,則代表組織有細胞凋亡之現象。左圖為控 制組,右圖為以 PPD 誘發膀胱功能異常與組織損害之 PPD 組別。從 右上圖的染色結果可見其出現若干褐色斑塊,證實 PPD 誘發膀胱組 織中的 ROS 數量與控制組相較之下大增。右中圖則可看出,膀胱組 織內的 LC3II 表現與左中圖的控制組相比要多出許多,代表 PPD 誘 發膀胱組織產生細胞自噬,損害膀胱組織。右下圖的 TUNEL 染色結 果則可看出比左下圖的控制組多出若干褐色區域,且多位於細胞核附 近,代表 PPD 誘發膀胱內部產生細胞凋亡。

十、 PPD 所誘發之細胞自噬途徑與 WCT 003、WCT 006 的治癒效果

從圖 (十三) 之西方墨點法結果顯示 : 使用 PPD 處理之組別其

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Beclin1 以及 LC3II 之表現量都會比控制組多,做為引發細胞自噬途 徑之重要蛋白,代表著 PPD 的使用造成 ROS 數量上升並因此誘發細 胞自噬途徑,造成組織損害;而使用 WCT 003 以及 WCT 006 治療之 後,可見到無論是 Beclin1 或者是 LC3II 的表現量都會有下降情形,

此一發現代表 WCT 003 以及 WCT 006 因為具有清除體內過多 ROS 的能力也同時代表著其具有減緩 PPD 所誘發細胞自噬反應之功效。

十一、 PPD 所誘發之細胞凋亡與 WCT 003 的治癒效果 如圖 (十四)所示 : 被 caspase 裁切的 PARP (分子量大小 89 KDa) 表現量通常被視做為攸關能否誘發細胞凋亡反應之一重要指標。從圖 可見使用 PPD 處理之組別其 PARP 表現量較控制組來的多,代表 PPD 可能會藉由增加體內 ROS 數量以誘發膀胱內部產生細胞凋亡,造成 膀胱組織損傷;而在使用 WCT 003 治療之後,其 PARP 之表現量下 降,代表 WCT 003 的使用可以抑制細胞凋亡途徑使得組織受損程度 趨緩。

十二、PPD 所誘發之發炎性細胞死亡與 WCT 003 的治療 效果

如圖 (十五) 所示: 使用 PPD 處理之組別其 Caspase 1 之表現量與 控制組相較並未看到明顯增加之情形;因為 Caspase 1 本身所具有的 活化發炎性細胞死亡之能力,因此選擇 Caspase1 定量做為發炎性細

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胞死亡指標;然而,從圖 (十五) 之結果無法明確指出 PPD 是否會誘 發發炎性細胞死亡途徑進而導致組織受損;儘管如此,在使用 WCT 003 治療之後,其 Caspase 1 表現量跟使用 PPD 處理之組別以及與控 制組相比皆呈現下降趨勢,代表 WCT 003 確實有部分抑制發炎性細 胞死亡之效用。

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討論

綜合本實驗所得重要結果,可發現結果有: (一) PPD 的使用會 導致動物日常排尿頻率增加。(二) PPD 的使用對於動物的膀胱最 大壓力值會造成下降但可經由 WCT 003 以及 WCT 006 的使用產 生部分治療效果。(三) PPD 的使用會造成動物體內的血液含氫種 類自由基數量上升但可藉由抗氧化劑之使用稍微回復。(四) PPD 的使用會造成膀胱內部超氧陰離子自由基數量上升,但使用 WCT 003 以及 WCT 006 之後可使自由基數量些微下降。(五) PPD 的使 用會使膀胱組織發炎,然而此現象可被 WCT 003 以及 WCT 006 部分抑制。(六) PPD 的使用會造成膀胱組織產生細胞自噬、細胞 凋亡等,造成膀胱構造與功能一併受損;然而在使用 WCT 003 之後,上述兩種計劃性細胞死亡途徑可被部分抑制,而發炎性細 胞死亡相關蛋白表現在 WCT 003 的使用下也呈現下降趨勢,代表 WCT 003 亦能抑制發炎性細胞死亡途徑,對膀胱形成保護作用。

而根據圖 (四) 的結果可見,PPD 誘發之膀胱收縮波異常可分 為 (A) 尿失禁、頻尿、排空障礙與 (B) 排尿間期頻繁卻規律兩 大類;(A) 組別與 (B) 之最大差別為,(A) 類型的收縮異常通常 其 MVP 值較小,代表這類的膀胱出現許多無效收縮 (類似情況 亦可參考圖 (二)) ,至於為何 PPD 誘發出的膀胱功能異常會有如

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上述之變異性? 個人推測其可能原因為,當 PPD 進入體內並引發 炎性細胞釋放 ROS 時,ROS 可能影響膀胱之收縮強度,進而使 大鼠於排尿時較難產生有效收縮,因此容易有類似於尿失禁之症 狀產生,然而,ROS 對於膀胱收縮之影響能力尚不明確,因此仍 須進一步探究其成因與解決方法。

此外,從結果可發現血液中之 ROS 種類多屬 H2O2以及 HOCl 等含氫種類活性氧,然而,從膀胱活體 ROS 偵測結果顯示,膀胱 內部之超氧陰離子自由基數量呈現上升趨勢;綜合上述結果,可 得知:超氧陰離子自由基較易出現於膀胱內部而非血液中,並因而 影響膀胱組織使膀胱排尿功能受損。究其原因,推測為: 膀胱組

此外,從結果可發現血液中之 ROS 種類多屬 H2O2以及 HOCl 等含氫種類活性氧,然而,從膀胱活體 ROS 偵測結果顯示,膀胱 內部之超氧陰離子自由基數量呈現上升趨勢;綜合上述結果,可 得知:超氧陰離子自由基較易出現於膀胱內部而非血液中,並因而 影響膀胱組織使膀胱排尿功能受損。究其原因,推測為: 膀胱組

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