苦參素對內毒素性休克致大鼠腎功能損傷的保護作用研究

梅志勤，董海彥，馮軍花，郭云，劉志權，王春嵐

苦參素對內毒素性休克致大鼠腎功能損傷的保護作用研究

梅志勤1，董海彥2，馮軍花3，郭云1，劉志權1，王春嵐4△

目的觀察苦參素對內毒素性休克大鼠腎損傷的保護作用。方法將24只雄性Wistar大鼠隨機分為正常組（8只）、內毒素性休克組（8只）和苦參素治療組（8只），內毒素性休克組和苦參素治療組從股靜脈注射脂多糖（LPS，15 mg/kg）建立內毒素性休克模型，造模15 min后，苦參素治療組自股靜脈輸注苦參素注射液，觀察其對平均動脈壓（MAP）影響，實驗結束后取材測定血漿中反映腎功能指標的尿素（Urea）、肌酐（Cr）含量，及腎組織勻漿中炎癥因子白介素（IL）-6、IL-10、腫瘤壞死因子-α（TNF-α）的含量。結果苦參素治療可防止內毒素性休克大鼠MAP的進行性下降；內毒素性休克組大鼠血漿Urea、Cr含量顯著高于正常組，腎組織內IL-6、IL-10和TNF-α明顯上升，苦參素治療組大鼠血漿Urea、Cr含量顯著低于內毒素性休克組，腎組織內IL-6和TNF-α顯著下降。結論苦參素可對內毒素性休克后的腎功能提供一定的保護作用，其機制可能與抑制腎內促炎性細胞因子釋放有關。

苦參；苦參堿；休克，膿毒性；腎；苦參素；內毒素性休克；腎損傷

內毒素性休克是最常見的一種感染性休克，是由感染或一些感染病灶引起的全身型炎癥反應綜合征(systemic inflammation response syndrome，SIRS)。大約三分之一的SIRS是由革蘭陰性菌感染引起的，表現為微循環障礙、低血壓、低灌注及炎癥反應直至器官功能障礙[1]。SIRS是當今重癥醫學領域面臨的首要問題[2]，目前臨床上雖對其采用了多種治療方案，但病死率仍然很高[3]。研究表明內毒素性休克的病死率與其導致的器官功能障礙有關[4]。因此研究內毒素性休克的器官功能障礙及其防治成為了主要目標。研究發現苦參素（oxymatrine，OMT）具有止痛、抗炎、抗內毒素及調節免疫等多方面的藥理作用[5]。目前有報道表明苦參素對內毒素性休克所致的肺損傷具有保護性作用[6-7]，而對腎臟有無保護性作用，至今少見報道。本實驗通過制備脂多糖（LPS）致大鼠內毒素性休克模型，探討苦參素對內毒素性休克大鼠腎臟損傷的保護作用。

1 材料與方法

1.1 主要試劑與儀器RM6240型生物信號采集處理系統、J01壓力傳感器由成都儀器廠生產。苦參素注射液購自湖南五洲通藥業有限責任公司；肝素鈉購自北京奧博星生物技術責任有限公司；戊巴比妥鈉和LPS購自美國Sigma公司。白細胞介素（IL）-6、IL-10和腫瘤壞死因子（TNF）-α酶聯免疫吸附測定（ELISA）試劑盒購自江蘇鎮江厚普生物科技有限公司。

1.2 動物分組與模型制備Wistar雄性大鼠24只[中國軍事醫學科學院實驗動物中心，許可證號SCXK(軍)2007-004]，體質量280～320 g，按隨機數字表法分為對照組、內毒素性休克組（休克組）和苦參素治療組（OMT組），每組8只大鼠。所有大鼠實驗前禁食12 h，自由飲水。實驗過程符合本院動物倫理學標準。所有動物在1%戊巴比妥鈉(50 mg/kg)肌內注射全身麻醉后行股部手術，分離右側股靜脈和股動脈，用1 mL注射器經股靜脈注射肝素鈉（500 U/kg）用于全身抗凝，股動脈插管連接生物信號采集系統，用于實驗全程平均動脈血壓（MAP）監測，分離左股側靜脈以備注射藥物時用。當動物壓穩定30 min后，休克組和OMT組自股靜脈緩慢注入LPS (15 mg/kg)，2 min注完，然后立即靜脈注射0.2 mL生理鹽水，保證LPS全部進入血循環。對照組以等量生理鹽水代替LPS。在注射LPS 15 min后，OMT組在模型建立后立即按50 mg/kg靜脈注射OMT。

1.3 MAP監測造模成功后用生物信號采集處理系統每隔30 min記錄血壓，直至360 min結束。

1.4 腎功能檢測實驗結束后，自腹主動脈取血，然后全血標本2 500 r/min離心10 min，取血漿，用全自動生化分析儀檢測尿素（Urea）和肌酐（Cr）含量。

1.5 腎組織勻漿中炎癥因子的檢測腎臟留材后用冷生理鹽水制備10%組織勻漿，2 500 r/min離心10 min，取上清液于-80℃凍存。ELISA檢測試劑盒檢測腎組織勻漿上清液中促炎性細胞因子IL-6、IL-10和TNF-α含量。總蛋白經考馬斯亮藍法定量后對上述指標進行校準。

1.6 統計學方法所有數據采用SPSS 16.0統計軟件包行統計學處理，計量資料以均數±標準差表示。多組間比較用單因素方差分析，多重比較采用最小顯著差異法。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 MAP的變化實驗前，3組大鼠MAP均在正常水平。實驗過程中，對照組血壓穩定。注射LPS后，休克組及OMT組MAP均顯著下降，然后逐漸回升，但是休克組仍顯著低于對照組，且自165 min后進行性下降；而OMT組從225 min后逐漸下降，但OMT組后期從285 min起，其MAP顯著高于休克組，見圖1。

Fig.1Effect of OMT on MAP in rats with endotoxic shock圖1 OMT對內毒素休克大鼠MAP的影響

2.2 苦參素對內毒素性休克大鼠腎功能的影響休克組大鼠血漿Urea、Cr含量高于對照組，而OMT組低于休克組（P＜0.05），見表1。

2.3 苦參素對內毒素性休克大鼠腎組織中促炎癥細胞因子的影響休克組大鼠腎組織中的IL-6、IL-10和TNF-α水平均高于對照組；OMT組大鼠腎組織中的IL-6和TNF-α水平低于休克組（均P＜0.05），見表1。

Tab.1Effects of OMT on the renal function and proinflammatory cytokines in rats subjected to endotoxic shock表1 OMT對內毒素性休克大鼠腎功能和促炎細胞因子的影響（n=8）

Tab.1Effects of OMT on the renal function and proinflammatory cytokines in rats subjected to endotoxic shock表1 OMT對內毒素性休克大鼠腎功能和促炎細胞因子的影響（n=8）

＊P＜0.05；a與對照組比較，b與休克組比較，P＜0.05

Cr（mmol/L）21.51±8.5 45.67±7.6a 36.48±8.7b 20.349＊組別對照組休克組OMT組F Urea（mmol/L）7.07±2.55 12.22±1.48a 10.21±1.14b 10.252＊IL-6（ng/g）5.82±2.36 11.31±1.37a 9.21±1.50b 18.872＊IL-10（ng/g）6.01±1.05 9.28±1.12a 9.02±1.15 31.889＊TNF-α（ng/g）32.08±6.06 52.28±3.48a 41.88±4.22b 36.781＊

3 討論

近些年來研究表明，中醫藥在內毒素性休克的治療中發揮了巨大的作用。我國中醫專家認為膿毒癥屬“熱病”的一種類型，中藥可以通過中和內毒素、抑制炎癥因子的釋放、促進內毒素的排出、改善微循環及免疫調節等多方面發揮對膿毒癥的治療作用[8]。氧化苦參堿也叫苦參素，是生物堿類的一種成分，是從豆科植物苦參、苦豆子及廣豆根中提取而來。報道其具有抗病毒、抗炎、降低轉氨酶等作用，但是在其作用機制方面研究尚少。鄒易非等[6]證實苦參素通過降低盲腸結扎穿孔（cecal ligation and puncture，CLP）誘導的膿毒癥肺中TNF-α、IL-6、髓過氧化酶（MPO）、丙二醛（MDA）的含量，進而保護膿毒癥所致的肺損傷。本實驗是在LPS誘導內毒素性休克模型上進行的，運用中藥苦參素治療，探討其是否具有保護大鼠腎損傷的作用。

本研究結果表明，休克組MAP在注射LPS后出現了先降低后升高的趨勢，但是隨著時間的延長，在休克晚期又逐漸下降，表明LPS可導致內毒素性休克大鼠循環血壓的降低。而輸注OMT后前期的血壓趨勢與休克組相似，但是略高于休克組，在后期OMT抑制了血壓的進行性下降，這表明OMT對內毒素所致的頑固性低血壓具有一定的改善作用。目前為止，OMT對內毒素休克大鼠的血壓保護機制并不清楚。楊美玲等[9]研究也發現，OMT可以提高內毒素休克大鼠的MAP，這一作用可能與其增強心臟的收縮功能有關。低血壓后腎血流量的降低，以及代償性的交感-腎上腺素系統和腎素-血管緊張素系統激活后的腎血管強烈收縮，都是內毒素休克腎損傷的關鍵因素。因此，OMT對血壓的保護作用也可能是其腎臟保護效應的機制之一。

本研究還觀察了苦參素對LPS致內毒素性休克大鼠腎功能的保護作用,結果顯示內毒素性休克后反映腎功能的生化指標Urea和Cr顯著升高，提示出現了腎功能的損傷，而注射OMT后Urea和Cr水平顯著降低，提示OMT對內毒素性休克所致的腎功能損傷具有腎保護作用。

TNF-α是內毒素性休克早期產生的最重要的細胞因子，其在內毒素性休克的發生和發展進程中發揮著重要作用[10]。內毒素性休克后，TNF-α較早地出現在了循環血液中，并且隨著釋放量的增加，進而誘發其他細胞因子如IL-6、IL-10的產生，成為激活細胞因子級聯反應的重要介質。本研究檢測了炎癥因子TNF-α、IL-6和IL-10水平，結果表明，內毒素性休克后TNF-α、IL-6和IL-10均增加，提示產生了炎癥級聯反應，而OMT則顯著抑制了TNF-α和IL-6水平，IL-10無明顯變化，這與IL-10作為一種抗炎因子有關，其拮抗了TNF-α的生成，提示OMT在抗炎癥方面發揮了一定的作用，這也與文獻報道一致[11]。

綜上，OMT在內毒素性休克所致的器官損傷中起到了一定的保護性作用，OMT作為干預內毒素性休克的治療藥物，可能具有一定的臨床意義。

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（2014-01-24收稿2014-07-23修回）

（本文編輯魏杰）

Protective effects of oxymatrine injection on renal function of rats with endotoxic shock

MEI Zhiqin1,DONG Haiyan2,FENG Junhua3,GUO Yun1,LIU Zhiquan1,WANG Chunlan4△
1 Department of Clinical Laboratory,The Fifth Hospital of Shijiazhuang,Shijiazhuang 050021，China;2 Family Planning Technological Station,Yuhua District of Shijiazhuang;3 Department of Clinical Laboratory,The Fourth Hospital of Hebei Medical University;4 Infection Control Department,The Fourth Hospital of Shijiazhuang△

ObjectiveTo evaluate the protective effects of oxymatrine injection on rats with endotoxic shock. MethodsWistar rat model of endotoxic shock was produced in this study.Twenty-four Wistar rats were randomly divided into normal control group(n=8),endotoxic shock group(n=8)and oxymatrine injection treatment group(n=8).Fifteen minutes after the infusion of LPS(15 mg/kg)from femoral vein,oxymatrine was injected from femoral vein in treatment group, then we observed the mean arterial pressure(MAP)for six hours.At the end of experiment blood samples were harvested for measurement of urea and creatinine(Cr),which reflect renal function.Also contents of IL-6,IL-10,TNF-α in the renal homogenate were detected.ResultsOxymatrine can prevent progressive decrease of MAP in endotoxin shock treatment group.The contents of plasma urea and Cr were significantly higher in endotoxin shock group than those of control group. The contents of IL-6,IL-10 and TNF-α in renal homogenate increased obviously,but after the injection of oxymatrine,the contents of urea and Cr significantly decreased in treatment group,also IL-6 and TNF-α were significantly declined. ConclusionOxymatrine provides protection at renal function after endotoxin shock,and its mechanism may be related to inhibit the releasing of inflammatory cytokines in kidney.

sophora flavescens;matrine;shock,septic;kidney;oxymatrine;endotoxic shock;injury of renal function

R631+.4

A

10.3969/j.issn.0253-9896.2015.01.013

1石家莊市第五醫院檢驗科（郵編050021）；2河北省石家莊市裕華區人口計劃生育技術站；3石家莊，河北醫科大學第四醫院檢驗科；4石家莊市第五醫院感染控制科

梅志勤（1968），女，主管檢驗師，主要從事危重病的檢驗分析

△通訊作者E-mail：13832353049@163.com