韓瑞蘭,肖云峰,常福厚,陸景琨,王敏杰
(內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010)
蒙藥紫花高烏頭 Aconitum excelsum Reichd的蒙名為噶布日迪老,系毛茛科烏頭屬牛扁亞屬植物,主產(chǎn)于內(nèi)蒙古自治區(qū)東部,其根和地上部分為習(xí)用蒙藥。內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟蒙醫(yī)研究所用紫花高烏頭全草治療慢性支氣管炎,有效率可達(dá)96.89%[1]。現(xiàn)代研究表明,表皮生長(zhǎng)因子(EGF)和白細(xì)胞介素1β(IL-1β)在慢性支氣管炎的發(fā)病機(jī)理中均起著重要作用。筆者通過建立慢性支管炎大鼠模型,觀察紫花高烏頭全草醇提物對(duì)肺組織中EGF和IL-1β含量的影響,初步探討其治療慢性支氣管炎的作用機(jī)制。
Wist大鼠44只,雌雄各半,體重(200±20)g,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物質(zhì)量合格證編號(hào)為SCXK(蒙)2002-0001,由內(nèi)蒙古大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。EGF放免試劑盒(批號(hào)為20100725)、IL-1β放免試劑盒(批號(hào)為20100625)均購(gòu)自解放軍總醫(yī)院科技開發(fā)中心放免所;硫酸脂多糖(Sigma公司生產(chǎn),北京三博遠(yuǎn)志生物技術(shù)有限公司提供)用生理鹽水稀釋至1 g/L;2%戊巴比妥鈉溶液;0.5%羧甲基纖維素鈉溶液。紫花高烏頭原藥材產(chǎn)自內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市喀喇沁旗,經(jīng)內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)院藥用植物學(xué)教研室龐秀生教授鑒定為正品;紫花高烏頭全草醇提物浸膏(AER,1 g浸膏相當(dāng)于原藥材10.8 g),用5%羧甲基纖維素鈉配制成質(zhì)量濃度分別為 0.9,0.6,0.3 g/L的溶液;蛤蚧定喘膠囊(三金集團(tuán)桂林三金生物藥業(yè)有限責(zé)任公司,批號(hào)為10940033),用5%羧甲基纖維素鈉配制成質(zhì)量濃度為0.1 g/L溶液,備用。
1.2.1 分組
取Wist大鼠44只,隨機(jī)分為空白對(duì)照組(A組)、模型對(duì)照組(B組)、AER低劑量組(C1組)、AER中劑量組(C2組)、AER高劑量組(C3組)、蛤蚧定喘膠囊組(D組),模型對(duì)照組9只,其余各組7只。
1.2.2 造模與給藥
大鼠慢性支氣管炎模型的建立參照文獻(xiàn)[2-3]。除空白對(duì)照組(A組)外,其余各組大鼠用2%戊巴比妥鈉(50 mg/kg)腹腔注射麻醉后,仰臥位固定于操作臺(tái),常規(guī)消毒,縱向切開頸部,分離皮下,暴露氣管,4號(hào)針頭穿刺氣管,注入脂多糖0.2 mL。第8天時(shí),隨機(jī)選取模型對(duì)照組(B組)大鼠雌雄各1只,斷頸處死,取右肺中部組織在4%甲醛溶液中固定,再經(jīng)過脫水、浸蠟、包埋等處理后切片,常規(guī)HE染色,制作成病理切片,光鏡下觀察。從造模第8天起,空白對(duì)照組(A組)灌服5%羧甲基纖維素鈉10 mL/kg,1次/d;模型對(duì)照組(B組)灌服5% 羧甲基纖維素鈉10 mL/kg,1次/d;AER低、中、小劑量組(C1,C2,C3組)灌胃 AER 0.3,0.6,0.9 mg/kg,每日1次;陽性對(duì)照組(D組)用蛤蚧定喘膠囊,每日用藥劑量為1.0 g/kg(相當(dāng)于臨床用量20倍)[4],每天灌胃1次。均給藥20 d。
1.2.3 標(biāo)本制備與檢測(cè)方法
給藥結(jié)束后第2天,所有大鼠斷頭處死,取肺組織,將肺組織用冰生理鹽水沖洗,濾紙吸濕后,稱取0.3 g左右加入預(yù)冷的生理鹽水,用電動(dòng)勻漿器制成10%的肺組織勻漿,于4℃,6000 r/min離心5 min,提取上清液,超低溫冰箱凍存。指標(biāo)檢測(cè)采用放射免疫法,嚴(yán)格按試劑盒說明書操作。
采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行組間 t檢驗(yàn),數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示。
病理切片見圖1。可知,空白對(duì)照組(A組)的細(xì)支氣管黏膜上皮完整,細(xì)胞排列整齊,支氣管壁及肺泡無明顯病理形態(tài)學(xué)改變;模型對(duì)照組(B組)的支氣管纖毛柱狀上皮細(xì)胞部分脫落,肺泡上皮細(xì)胞部分壞死脫落,肺泡間隔明顯增大(即肺泡擴(kuò)張),伴有大量慢性炎性細(xì)胞浸潤(rùn),說明造模成功。

圖1 大鼠肺組織切片
結(jié)果見表1。
表1 各組大鼠肺組織中EGF和IL-1β的含量(ng/mL,)

表1 各組大鼠肺組織中EGF和IL-1β的含量(ng/mL,)
注:與 A 組比較,△P <0.05,▲P > 0.01;與 B 組比較,*P <0.05。
組別A組(n=7)B組(n=7)C1組(n=7)C2組(n=7)C3組(n=7)D組(n=7)劑量10 mL/kg 10 mL/kg 0.3 mg/kg 0.6 mg/kg 0.9 mg/kg 1 g/kg EGF 0.433 ± 0.1810.641 ± 0.090▲0.639 ± 0.040▲0.631 ± 0.013▲0.631 ± 0.118▲0.461 ± 0.153 IL-1β 0.113 ± 0.050.261 ± 0.090▲0.210 ± 0.061▲0.190 ± 0.060▲0.145 ± 0.077*0.119 ± 0.050
采用氣管內(nèi)注入脂多糖的方法建立慢性支氣管炎的大鼠模型,造模后大鼠出現(xiàn)倦怠、活動(dòng)減少等癥狀。造模后最初幾天,模型對(duì)照組大鼠飲水增加,1周后進(jìn)食飲水均減少,體重增加較空白對(duì)照組慢。光鏡下可見模型對(duì)照組大鼠支氣管纖毛柱狀上皮細(xì)胞部分脫落,肺泡上皮細(xì)胞部分壞死脫落,肺泡間隔明顯增大(即肺泡擴(kuò)張),伴有大量慢性炎性細(xì)胞浸潤(rùn)。其組織病理學(xué)改變與文獻(xiàn)報(bào)道相近[5]。
近年的研究顯示,慢性支氣管炎的病理改變主要表現(xiàn)為氣管、支氣管壁的慢性炎性細(xì)胞浸潤(rùn),腺體的黏液泡增生、肥大,漿液型及混合型腺泡發(fā)生黏液變,腺泡及導(dǎo)管因黏液潴留而擴(kuò)張,黏液上皮的杯細(xì)胞增生、分泌亢進(jìn)。如果慢性支氣管炎反復(fù)急性發(fā)作,氣管會(huì)逐漸壁增厚,支氣管軟骨被破壞,病變向細(xì)支氣管、肺泡蔓延[4,6]。
脂多糖是革蘭陰性菌細(xì)胞壁層結(jié)構(gòu),可刺激單核細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和中性粒細(xì)胞等合成釋放一系列炎性介質(zhì),如腫瘤壞死因子α(TNF-α)和IL-1β,介導(dǎo)氣道和肺組織的炎癥反應(yīng)。IL-1β通過促進(jìn)趨化因子、環(huán)化加氧酶22以及誘導(dǎo)型一氧化氮合酶和細(xì)胞黏附分子的表達(dá)而引起炎癥反應(yīng);可誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞合成黏附分子增加;還可激活白細(xì)胞表面的黏附分子,使其表達(dá)上調(diào),并與內(nèi)皮細(xì)胞上相應(yīng)的黏附分子相互作用,導(dǎo)致白細(xì)胞快速黏附,并跨過內(nèi)皮轉(zhuǎn)移到炎癥部位參與炎癥反應(yīng)。
EGF是一種含53個(gè)氨基酸的單鏈多肽類生長(zhǎng)因子,其對(duì)上皮細(xì)胞以及許多其他細(xì)胞有促進(jìn)分裂的作用,對(duì)細(xì)胞代謝也具有短期和長(zhǎng)期作用。EGF在炎癥反應(yīng)及變態(tài)反應(yīng)中具有重要的調(diào)節(jié)作用。慢性支氣管炎患者肺組織中EGF的含量增高,且與病情輕重程度有關(guān)。
本研究結(jié)果顯示,模型對(duì)照組大鼠肺組織中EGF和IL-1β含量較空白對(duì)照組均明顯升高(P<0.01),紫花高烏頭醇提物給藥組肺組織中EGF含量均與模型對(duì)照組無顯著差異,而高劑量組肺組織中IL-1β含量明顯低于模型組(P<0.05),說明紫花高烏頭醇提物可能通過降低IL-1β的含量以減少炎性細(xì)胞的趨化和炎性因子的釋放,控制慢性支氣管炎的發(fā)展。而蛤蚧定喘膠囊組肺組織中EGF和IL-1β含量均比模型對(duì)照組顯著降低(P<0.05),說明蛤蚧定喘膠囊可通過降低EGF和IL-1β的含量,以減少炎性細(xì)胞的趨化和炎性因子的釋放,控制慢性支氣管炎的發(fā)展。
[1]呼和吉勒,陶 高.紫花高烏頭治療慢性支氣管炎225例初探[J].內(nèi)蒙中醫(yī)藥,1989,8(3):9-10.
[2]劉延禎,徐蘭萍.慢支咳喘寧膠囊對(duì)實(shí)驗(yàn)性慢性支氣管炎大鼠肺組織中EGF和IL-1β含量的影響[J].亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥,2007,8(3):38.
[3]Hill AT,Bayley DL,Campbell EJ,et al.Airways inflammation in chronic bronchitis:the effects of smoking and alpha1-anti-Trypsin deficiency[J].Eur Respir J,2000,15(5):886 -890.
[4]馬 楠,崔德健,梁延杰.氣管內(nèi)注入脂多糖建立大鼠慢性支氣管炎模型[J].中華結(jié)核和呼吸雜志,1999,22(6):371 -372.
[5]鄒節(jié)明,潘佐靜,李美珠,等.蛤蚧定喘膠囊藥效學(xué)及毒理學(xué)研究[J].中草藥,2003,33(4):343.
[6]任 勃,陶慶豐,馬淑揚(yáng).慢性支氣管炎動(dòng)物模型的復(fù)制及病理形態(tài)學(xué)觀察[J].天津醫(yī)藥,1995,23(2):102 -103.