不同組方加味藿香正氣軟膠囊對脂多糖誘導小鼠原代骨髓巨噬細胞炎癥相關因子表達的影響＊

王紅梅，呂耀中，劉莉娜，周建明，許治良，周 軍，王振中，蕭 偉

（1.江蘇康緣藥業股份有限公司 連云港 222001；2.中藥制藥過程新技術國家重點實驗室 連云港 222001）

不同組方加味藿香正氣軟膠囊對脂多糖誘導小鼠原代骨髓巨噬細胞炎癥相關因子表達的影響＊

王紅梅1,2＊＊，呂耀中1,2＊＊，劉莉娜1,2，周建明1,2，許治良1,2，周 軍1,2，王振中1,2，蕭 偉1＊＊＊

（1.江蘇康緣藥業股份有限公司 連云港 222001；2.中藥制藥過程新技術國家重點實驗室 連云港 222001）

本研究考察不同組方加味藿香正氣軟膠囊對脂多糖誘導小鼠原代骨髓巨噬細胞炎癥相關因子表達的影響。采用原代小鼠骨髓單核細胞用M-CSF誘導成骨髓巨噬細胞，經鑒定后，用脂多糖（LPS）誘導其產生各種炎癥因子（TNF-a、IL-6、IL-12p40，NO），加入不同組方的加味藿香正氣軟膠囊，收集上清檢測各種炎癥因子含量。結果顯示，原代小鼠骨髓細胞單核細胞經誘導成成熟巨噬細胞，LPS（1 μg·mL-1）能刺激其產生炎癥因子，不同組方加味藿香正氣軟膠囊均能一定程度降低LPS誘導的炎癥因子的釋放，尤其是蒼術代替白術后效果更明顯。不同組方藿香正氣軟膠囊均可降低LPS刺激的炎癥因子的產生，減輕其炎癥反應，可能是加味藿香正氣軟膠囊治療腸道炎癥的重要機制之一。

加味藿香正氣軟膠囊 脂多糖 巨噬細胞

炎癥性腸病（Inflammatory Bowel Disease，IBD）包括潰瘍性結腸炎（Ulcerative Colitis，UC）和克羅恩病（Crohn’s Disease，CD），是一種病因尚不明確的非特異性腸道炎癥性疾病，臨床表現為腹痛、腹瀉、黏液血便，甚至出現一些全身并發癥。目前西藥治療IBD的主要藥物，如氨基水楊酸類和糖皮質激素類藥物，以緩解癥狀為主，毒副作用大、容易復發；而中藥治療IBD具有標本兼治，不易產生耐藥和毒副作用的特點，受到越來越多的關注。因此，從傳統中藥中尋找IBD治療藥物具有十分重要的意義。加味藿香正氣軟膠囊源于宋代官方太醫局主持編寫的《太平惠民合劑局方》卷之二治傷寒，是由藿香正氣散改劑型而來，具有解表化濕、理氣和中等功用，主治外感風寒、內傷濕滯證、頭痛、惡寒、發熱、胸脘滿悶、脘腹疼痛、霍亂、嘔惡瀉痢、舌苔白膩，以及山嵐瘴瘧。研究表明，藿香正氣方具有鎮痛、止瀉、抗菌和調節免疫功能等多方面的作用[1-4]。另有研究顯示，感染性腹瀉都會伴隨細胞炎癥因子的升高[5]，但是藿香正氣類藥物組方中對于白術（蒼術）、制半夏（生半夏）、生姜（干姜）的用藥不統一，本文以藿香正氣軟膠囊為基方，對其中三味藥材進行改變組合后考察不同組方對LPS刺激原代骨髓巨噬細胞炎癥相關因子表達的影響，以期找到對炎癥抑制較好的組方，并為其在胃腸道疾病治療中提供實驗依據。

1 材料

1.1 藥物

組分1是以加味藿香正氣軟膠囊為基方，組方為白術、陳皮、厚樸（姜制）、白芷、茯苓、大腹皮、半夏（制）、生姜、甘草、桔梗、大棗，其中桔梗和大棗為新加入，組分2是以蒼術代替白術，組方3是以生半夏、干姜代替半夏（制）、生姜，組方4是以蒼術、生半夏、干姜代替白術、半夏（制）、生姜組合方。

1.2 儀器與試劑

1.2.1 主要實驗儀器

SW-CJ-2F超凈工作臺（蘇凈安泰公司），Thermo 3100二氧化碳培養箱（美國Thermo公司），CKX41SF倒置顯微鏡（日本OLYMPUS公司），96孔細胞培養板（美國Costar公司），75 cm2細胞培養瓶（美國Costar公司），Infinite M200 PRO酶標儀（瑞士Tecan公司），移液槍（德國Eppendorf公司），BXM-30R立式壓力蒸氣滅菌鍋（上海博訊實業有限公司醫療設備廠），LD4-2A離心機（北京眾益中和生物技術有限公司），c1028細胞自動計數儀（美國Invitrogen公司）；Bio-Plex 200系統（美國Bio-Rad公司）；流式細胞儀（美國Millipore公司）；FlexStation 3多功能鈣流工作站（美國Molecular Devices公司）。

1.2.2 主要實驗試劑

DMEM培養基（美國Gibco公司，批號：8113041）、進口胎牛血清（美國Gibco公司，批號：608759）；紅細胞裂解液（自制，8.29 g NH4CL，1.00 g KHCO3，37.2mg Na2EDTA溶于1 000 mL蒸餾水中，pH=7.2-7.4，過濾除菌后備用）；重組小鼠M-CSF、內毒素脂多糖（Lipopolysacchrides，LPS）（美國Sigma公司，批號分別是：0809AFC245、L2880）、瑞氏染液（美國Sigma公司，批號：BCBH7694V）；抗小鼠CD11b（APC）、F4/80（Alexa Fluor 488）（美國Life Technologies公司，批號分別是：729130B、1386817A）；CCK-8試劑盒（上海貝博生物公司，批號：BB130041）；NO檢測試劑盒（碧云天生物技術研究所，產品編號：S0021）；多因子檢測試劑盒（美國BIO-RAD公司，批號：5036298）。

1.3 動物

Balb/c小鼠，雌雄不限，體重18-20 g，6-8周齡。

2 方法

2.1 藥物提取制備

各味藥材分別進行前處理、粉碎成粗粉，按各自處方用量稱取處方用藥材，混合均勻，用8倍量95%乙醇提取2次，第一次2 h，第二次1 h，過濾合并乙醇提取液，備用；藥渣用8倍量水提取2次，第一次2 h，第二次1 h，過濾合并水提取液，備用，乙醇提取液70℃減壓回收溶劑至適量（無醇味），合并水提取液；80℃減壓濃縮、干燥、粉碎，即得各組方粗提物，備用。

2.2 小鼠原代骨髓巨噬細胞獲取

據文獻方法[6]略作改進，以頸椎脫臼法處死小鼠，經75%乙醇（體積分數）消毒后解剖，取出股骨及脛骨，去凈肌肉及結締組織，乙醇消毒一次，剪掉骨兩端，用1 mL注射器吸取DMEM培養基沖出骨髓，直至骨發白，重復以上步驟至收集足夠量的骨髓，輕輕吹散細胞，以250g離心5 min收集細胞，用2 mL紅細胞裂解液重懸以裂解紅細胞，1 min 后立即加入20 mL DMEM，充分混勻，過200目細胞篩，再以250 g離心5 min，棄上清，沉淀用PBS重懸清洗細胞兩次，用10% FBS DMEM培養基重懸細胞接種至培養瓶，常規培養2 h后收集懸浮細胞，用1 mL含M-CSF（20 μg·L-1）的DMEM 完全培養基（含1%雙抗和10% FBS）重懸細胞，計數。按1×106個/mL細胞接種于鋪有鼠尾膠原的6孔板，每孔2 mL。以含M-CSF的DMEM 完全培養基培養7天，隔天半量換液一次。

2.3 骨髓巨噬細胞收集及鑒定

2.3.1 骨髓細胞培養形態學觀察

獲取小鼠骨髓細胞并用M-CSF誘導后，分別于第3、5、7天光鏡下觀察細胞形態。

2.3.2 骨髓巨噬細胞瑞氏染色鑒定

收集骨髓巨噬細胞并計數后，將細胞接種至加有無菌蓋玻片的6孔板，以含M-CSF的DMEM完全培養基培養7天，隔天半量換液一次，7天后取出蓋玻片晾干，加入瑞氏染液染色30 min后倒置顯微鏡下觀察細胞情況并拍照。

2.3.3 骨髓巨噬細胞表面細胞標記鑒定

收集誘導后骨髓巨噬細胞并計數后，按1×106個/mL分裝至EP管中，分成正常組、CD11b組、F4/80組、CD11b+F4/80組，各組250g離心5 min，棄上清，用PBS（含1%BSA）洗細胞一次，分別按分組加入流式抗體室溫避光染色20 min，離心棄上清，用PBS（含1%BSA）洗細胞一次去除多余抗體，流式細胞儀檢測各種巨噬細胞的比例。

2.4 細胞增殖活性的檢測

調整收集誘導后的巨噬細胞懸液密度為4×105個/mL，按每孔100 μL接種至96孔培養板，置37℃，5 % CO2，飽和濕度孵箱培養24 h，吸除舊培養液，分別設置空白組、組方1組、組方2組、組方3組、組方4組共5組，除空白組外，每組加入終濃度為50 μg·mL-1的相應組方藥物，每組均設置4個復孔，繼續培養24 h，提前4 h加入10 μL/孔 CCK-8溶液，繼續培養4 h，于450 nm處檢測各孔的吸光度。實驗重復至少3次。

2.5 NO、TNF-α、IL-6、IL-12p40的檢測

調整收集誘導后的巨噬細胞懸液密度為4×105個/mL，按每孔100 μL接種至96孔培養板，置37℃，5% CO2，飽和濕度孵箱培養24 h，吸除舊培養液，分別設置空白組、LPS組、LPS+組方1組、LPS+組方2組、LPS+組方3組、LPS+組方4組，每組使LPS終濃度為1 μg·mL-1，藥物終濃度50 μg·mL-1，每組均設置3個復孔，繼續培養24 h，采用NO檢測試劑盒，檢測細胞上清液中NO穩定氧化代謝產物亞硝酸鹽（NO2-）水平，吸取上清50 μL加入到96孔板，按照NO試劑盒說明書加入相應試劑，540 nm處用鈣流工作站測定各孔吸光度，根據所獲吸光度值在其標準曲線上查取NO；采用多因子檢測試劑盒檢測TNF-α、IL-6、IL-12p40分泌量，取細胞培養上清參照試劑盒說明書，Bio-Plex 200系統檢測各孔數值；其標準曲線計算TNF-α、IL-12p40、IL-6的相應濃度。

2.6 統計學處理

3 實驗結果

3.1 誘導小鼠骨髓單核細胞向巨噬細胞分化

圖1 巨噬細胞培養7天形態及流式細胞儀檢測

獲取小鼠骨髓細胞并用M-CSF誘導后，第3天細胞開始出現聚集，5天時聚集增多，細胞出現巨噬細胞形態特征，7天時光鏡和瑞氏染色均發現細胞呈現巨噬細胞的典型形態（圖1、2）。并于誘導后第7天流式細胞儀檢測巨噬細胞的分化情況時發現有相當數量的細胞分化具有CD11b和F4/80雙陽性的特征（圖3）。綜上所述，小鼠骨髓來源的巨噬細胞培養成功。

3.2 HXZQ藥物對細胞增殖活性的影響

各藥物在50 μg·mL-1時對原代誘導骨髓巨噬細胞生長無影響，各組與正常對照相比均無統計學差異（見圖2）。

圖2 4種組方藥物對巨噬細胞增殖的影響

3.3 HXZQ藥物對LPS誘導原代骨髓巨噬細胞釋放NO、IL-6、TNF-α、IL-12p40的影響

經LPS刺激后各種炎癥因子均有顯著升高，炎癥模型復制成功；加藥后各組方對LPS刺激巨噬細胞產生炎癥因子中IL-6和IL-12p40有顯著的抑制作用，與LPS組有顯著性差異，而組方1并能抑制TNF-α含量升高，但對于NO釋放無統計學差異；組方2能抑制TNF-α、NO含量升高與LPS組有統計學差異；組方3對TNF-α含量無統計學差異，但可以抑制NO含量升高，與LPS有統計學差異；而組方4對TNF-α、NO含量升高均能抑制，與LPS組有顯著性差異。綜上所述，各組方對LPS刺激巨噬細胞炎癥因子的釋放均有一定程度的抑制，其中以組方4效果最佳（見圖3）。

圖3 4種組方藥物對LPS誘導的巨噬細胞產生炎癥因子的影響

4 討論

脂多糖是介導系統性炎癥反應綜合癥的主要啟動因子。它可激活單核細胞、巨噬細胞，引起細胞因子的合成和釋放，導致機體的一系列炎癥反應。在正常情況下，靜止的巨噬細胞僅產生極少量的NO、TNF-α、IL-6，當巨噬細胞受炎癥等激活后會產生大量的NO和TNF-α，并進一步誘導IL-6等炎性因子的產生[7]，LPS刺激細胞后，各種炎癥因子均有較高表達。本研究的實驗結果與文獻結果相符。

本文采用LPS誘導骨髓原代巨噬細胞釋放炎癥因子作為體外研究模型，針對不同組方的藿香正氣軟膠囊對LPS誘導骨髓原代巨噬細胞釋放NO、IL-6、TNF-α、IL-12p40等炎癥因子的抑制作用進行了初步研究。結果表明，不同組方藿香正氣軟膠囊均能不同程度抑制LPS誘導骨髓巨噬細胞分泌炎癥因子，其中組方2以蒼術代替白術后，提高了對炎癥因子的抑制作用。蒼術和白術中均含有白術內酯I和白術內酯Ⅲ，為其抗炎的主要有效成分[8-9]，該類成分能調節炎癥因子的表達，可能與它們作用于TLR4受體有關[10]。但是，蒼術代替白術后提高抗炎作用的機制尚不清楚，有待進一步研究。組方3以生半夏、干姜代替半夏（制）、生姜后除抑制TNF-α含量作用稍有不同外，其余指標未見明顯改善，文獻報道中制半夏較生半夏除保留了其抗炎作用，且化痰作用增強并降低了其部分刺激性毒性[11]；組方4效果略優于其他組方，能顯著抑制各種炎癥因子的分泌，是因為蒼術、生半夏、干姜3種藥材聯合作用的效果。本文中樣品采用不同批次相同方法提取后用于實驗，并實驗重復至少3次以降低中成藥粗制劑雜質所帶來的樣品成分的不穩定性，本課題組對不同組方加味藿香正氣軟膠囊共多個類方進行了其對DSS致小鼠潰瘍性腸炎的影響實驗，初步結果顯示不同組方對疾病活動指數、結腸長度及病理指標上有不同程度的改善作用，由此可以證明加味藿香正氣軟膠囊有一定程度的抗炎作用，但加味藿香正氣軟膠囊在通路中具體的調節機制還需進一步研究。

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Different Formulas of Jiawei Huoxiang Zhengqi Soft Capsule on Expression of Inflammatory Factors Induced by Lipopolysaccharide in Primary Murine Bone Marrow Macrophages

Wang Hongmei1,2, Lv Yaozhong1,2, Liu Lina1,2, Zhou Jianming1,2, Xu Zhiliang1,2, Zhou Jun1,2, Wang Zhenzhong1,2, Xiao Wei1,2
(1. Jiangsu Kanion Pharmaceutical, Ltd., Lianyungang 222001, China; 2. State Key Laboratory of New-tech for Chinese Medicine Pharmaceutical Process, Lianyungang 222001 China)

This study was aimed to investigate the effects of different formulas ofJiawei Huoxiang Zhengqi(JWHXZQ) soft capsule on expression of inflammatory factors induced by lipopolysaccharide (LPS) in the primary murine bone marrow macrophages. Murine bone marrow PBMCs were induced into macrophages by M-CSF. The bone marrow macrophages were confirmed and induced by LPS to release inflammatory cytokines (TNF-a, IL-6, IL-12p40 and NO). Extracts from different formulas of JWHXZQ soft capsule were added. The cell culture supernatants were collected to detect the contents of inflammatory cytokines. The results showed that LPS (1 μg·mL-1) stimulated the releasing of inflammatory cytokines from the mature monocyte macrophages. The levels of inflammatory cytokines were significantly reduced in the LPS induced cell treated with the extracts from different formulas of JWHXZQ soft capsule, especially in the formula whichBaishuwas replaced byCangshu.The formulas of different HXZQ soft capsule could reduce the release of inflammatory cytokines stimulated by LPS, which may be one of the important mechanisms of JWHXZQ soft capsule in treatment of inflammatory bowel diseases.

Jiawei Huoxiang Zhengqisoft capsule, lipopolysaccharide, macrophage

10.11842/wst.2016.03.023

R283

A

（責任編輯：馬雅靜 張志華，責任譯審：王 晶）

2014-12-25

修回日期：2015-04-02

＊ 科學技術部國際科技合作專項（2013DFA31090）：中藥治療胃腸道炎性疾病藥效評價體系建立，負責人：王振中。

＊＊ 王紅梅和呂耀中為共同第一作者。

＊＊＊ 通訊作者：蕭偉，本刊編委，博士，研究員級高級工程師，主要研究方向：中藥新藥的研究與開發。