異落新婦苷抗痛風活性研究

張麗紅，鄧子淳，方 佳，李蘭洲，劉 艷*

（1. 吉林大學 基礎醫學院，長春 130021；2. 吉林大學 生命科學學院，長春 130012）

痛風是一種常見的代謝相關的關節炎疾病，高尿酸血癥通常被認為是痛風發生的重要生理基礎。抗痛風藥物主要可分為兩類，一類是抗痛風性關節炎藥物[1]，另一類是抗高尿酸血癥藥物[2]。但是目前市場上的藥物效果單一且均具有不同程度的不良反應[3-4]。

異落新婦苷（isoastilbin，IA）是一種二氫黃酮醇苷類化合物，研究證明IA在抗氧化方面顯示有較好效果[5]。IA在土茯苓、黃芪等中藥中廣泛分布[6-7]，已有研究顯示，土茯苓在抗痛風性關節炎和抗高尿酸血癥方面均顯示出了較好的效果[8-9]。

本文建立了痛風性關節炎大鼠模型和高尿酸血癥小鼠模型，通過對大鼠關節腫脹變化，炎癥因子水平變化及小鼠血尿酸水平和黃嘌呤氧化酶活性變化，對異落新婦苷的抗痛風活性進行研究，并對異落新婦苷抗痛風機制進行討論。

1 實驗材料

雄性昆明小鼠，體質量20～22 g，購自長春生物制品研究所，許可證號：SCXK-（吉）2014-0005；雄性SD大鼠，質量180～200 g，購自長春生物制品研究所，許可證號：SCXK-（吉）2016-0003。異落新婦苷（IA）和大鼠IL-1β，IL-8，IL-10，MCP-1，IFN-γ，6-Keto-PGF1α，小鼠ROS，SOD，MDA等ELISA試劑盒（上海源葉生物科技有限公司）；尿酸UA試劑盒和黃嘌呤氧化酶XOD試劑盒（南京建成生物工程研究所）；多聚甲醛，二甲苯，切片石蠟，鹽酸，無水乙醇和甲酸（國藥集團化學試劑有限公司）；尿酸鈉，氧嗪酸鉀（SIGMA集團）；秋水仙堿片（云南植物藥業有限公司）；別嘌呤醇片（世貿天階制藥（江蘇）有限責任公司）；蘇木精，水溶性伊紅Y（阿拉丁試劑）。BS224S電子天平（德國Sartorius公司）；可調式微量移液器（德國eppendorf公司）；BD326電冰箱（中國青島海爾公司）；5810R高速冷凍離心機（德國 Eppendorf公司）；SYNEK GY4型酶標儀（美國伯騰公司）；IX71熒光顯微鏡（日本OLYMPUS公司）。

2 方法

2.1 異落新婦苷抗痛風性關節炎活性研究

2.1.1 大鼠痛風性關節炎模型建立及異落新婦苷治療 50只雄性SD大鼠，隨機分為空白對照組，模型組，陽性組，15、45 μg/kg異落新婦苷組，每組10只。陽性組灌胃給藥0.3 mg/（kg·d）的秋水仙堿（按照人體劑量換算），異落新婦苷給藥組分別灌胃給藥相應劑量的異落新婦苷，其余組給予等體積的雙蒸水，給藥周期為7 d。在第5天給藥1 h后，除空白組大鼠，均進行右踝關節腔注射100 μL的30 mg/mL尿酸鈉（MSU）懸液，空白組大鼠注射等量生理鹽水。第7天給藥1 h后立刻收集大鼠血清（- 80 ℃保存）和右踝關節組織（4%多聚甲醛固定，室溫保存）備用。

2.1.2 大鼠踝關節腫脹變化測定 繩縛法測量各組大鼠MSU注射后0、4、12、24 h和48 h右踝關節的周長。計算其腫脹度，計算方式如下：

其中，Ct為不同時間點的大鼠關節周長，C0為0 h的大鼠關節周長。

2.1.3 炎癥相關因子測定 大鼠炎癥因子IL-1β，IL-8，IL-10，MCP-1，IFN-γ，6-Keto-PGF1α 含量測定，取大鼠血清按照上海源葉生物科技有限公司ELISA檢測試劑盒要求進行檢測。

2.1.4 大鼠踝關節HE染色切片制備和觀察 大鼠踝關節經脫鈣，石蠟切片后依次進行常規脫蠟復水，蘇木素染色5 min，自來水沖洗，鹽酸乙醇分化，自來水沖洗，伊紅染色2 min，自來水沖洗，乙醇逐級脫水，二甲苯透明1 min，最后用中性樹膠進行封片并加蓋蓋玻片。待樹膠完全干后在顯微鏡下進行病理學觀察。

2.2 異落新婦苷抗高尿酸血癥活性研究

2.2.1 小鼠高尿酸血癥模型建立及異落新婦苷治療 50只雄性昆明小鼠，隨機分為空白對照組、模型組、陽性組、15、45 μg/kg 異落新婦苷組，每組10只。陽性組灌胃給藥20 mg/（kg·d）的別嘌呤醇（按照人體劑量換算），異落新婦苷給藥組分別灌胃給藥相應劑量異落新婦苷，其余組給予等體積的雙蒸水，為期7 d。在第5～7天給藥1 h后，除空白組外，腹腔注射氧嗪酸鉀溶液300 mg/（kg·d），空白組小鼠注射等量生理鹽水。末次給藥1 h后立刻收集小鼠血清和肝臟（- 80 ℃保存）。

2.2.2 小鼠血清UA測定 利用南京建成生物工程研究所的尿酸（UA）測試盒（酶比色法）（微板法）測定各組小鼠血清中尿酸含量，評價異落新婦苷降血尿酸能力。

2.2.3 小鼠XOD活性測定 小鼠肝臟加入9倍生理鹽水，進行機械勻漿，10 000 r/min離心2次，每次5 min取上清得肝臟勻漿。利用南京建成生物工程研究所的黃嘌呤氧化酶（XOD）測試盒（比色法）測定各組小鼠肝臟和血清中XOD活性，評價異落新婦苷對高尿酸血癥小鼠體內XOD活性的影響。

2.3 數據處理和分析 選用SPSS 19.00 軟件采用ANOVA分析方法對數據進行統計分析。

3 結果

3.1 異落新婦苷對痛風性關節炎大鼠踝關節腫脹的影響 如圖1所示，在MSU注射建模4、12、24 h和48 h后，與空白對照組相比，模型組大鼠關節腫脹度均顯著增加（P＜0.01），分別增加18.4%，24.5%，24.2%和19.9%，0.3 mg/kg秋水仙堿治療，在4 h和12 h顯示出抑制MSU引起的腫脹（P＜ 0.05），在其他測定時間點緩解腫脹效果不明顯。在4、12、48 h時間點，兩個劑量的異落新婦苷均顯示出顯著的緩解大鼠關節腫漲（P＜0.01）的效果，且效果均在5.7%以上。

圖 1 IA對大鼠踝關節腫脹的影響

3.2 異落新婦苷對痛風性關節炎大鼠炎癥因子的影響 如圖2所示，MSU注射顯著（P＜0.05）提高了大鼠血清中促炎因子IL-8，MCP-1和6-Keto-PGF1α的水平10.8%，9.67%，19.8%，降低了抗炎因子IL-10水平11.2%。MSU引起大鼠關節腫脹的過程中同時引起了大鼠炎癥水平的顯著升高。45 μg/kg異落新婦苷治療后，顯著提高了大鼠IL-10的水平8.7%（P＜0.05），并降低了 IL-1β，IL-8，MCP-1，IFN-γ 7.0% 以上（P＜0.05）。15 μg/kg異落新婦苷的治療僅顯著降低了大鼠血清中IL-8的水平（P＜0.05）。

3.3 異落新婦苷對痛風性關節炎大鼠踝關節病理變化的影響 如圖3所示，200倍顯微鏡進行病理學檢測，MSU注射不會引起大鼠踝關節骨表面損傷，說明關節腫脹和炎癥因子升高的原因不是機械性骨損傷造成的。與空白組相比，模型組大鼠切片中出現了明顯的細胞浸潤現象，分析其可能是由于炎癥而引起的巨噬細胞、中性粒細胞等炎癥細胞浸潤。與模型組相比，秋水仙堿給藥大鼠的關節細胞浸潤有適當緩解。相似地給予異落新婦苷治療細胞浸潤同樣得到緩解，從組織病理學角度看異落新婦苷有助于緩解MSU引起的大鼠關節處炎癥細胞浸潤現象，證明異落新婦苷給藥有助于緩解MSU引起的炎癥反應過程。

圖 2 IA對大鼠炎癥因子的影響

3.4 異落新婦苷對高尿酸血癥小鼠血尿酸的影響 如圖4所示，氧嗪酸鉀作用后小鼠血清尿酸水平顯著升高了87.6%（P＜0.01），成功模擬高尿酸血癥。別嘌呤醇治療有效的將小鼠血尿酸水平降低到空白組小鼠的水平，異落新婦苷給藥后高尿酸血癥小鼠血清中尿酸含量顯著降低25.8%以上（P＜0.05），實驗結果呈現一定的劑量依賴性。可知異落新婦苷具有與別嘌呤醇相似的降低血尿酸的活性。

3.5 異落新婦苷對高尿酸血癥小鼠XOD的影響 如圖5所示，經氧嗪酸鉀建模的小鼠肝臟中XOD活性顯著性升高32.5% （P＜0.05），雖然血清中XOD同樣升高了13.2%，但是無顯著性（P＞0.05）。別嘌呤醇治療顯著的降低了高尿酸血癥小鼠血清和肝臟中黃嘌呤氧化酶活性29.8%以上（P＜0.05），異落新婦苷給藥顯著的降低了高尿酸小鼠肝臟中黃嘌呤氧化酶活性12.9%以上（P＜0.05）。可知異落新婦苷與別嘌呤醇相似，可以通過降低小鼠黃嘌呤氧化酶活性從而降低血尿酸水平。

圖 3 IA對大鼠踝關節組織病理學的影響（200×）

圖 4 IA對小鼠血尿酸的影響

圖 5 IA對小鼠XOD活性的影響

4 討論

痛風，又稱為痛風性關節炎，發病基礎為巨噬細胞吞噬尿酸鈉晶體，引起的炎癥級聯放大并引起痛覺過敏。痛風患者往往在末端關節處形成痛風石，并形成周期性的關節炎發作[10]。目前針對痛風治療的手段很是有限，病人往往只能通過控制飲食，使用抗炎藥物、降尿酸藥物進行痛風控制，往往會出現痛風反復發作，并深受藥物不良反應影響。且目前臨床上的抗痛風藥物效果單一，還沒有能同時控制痛風性關節炎和高尿酸血癥的安全藥物。所以開發具有兩種效用且安全的天然化合物受到了許多研究者的關注[11]。異落新婦苷作為土茯苓等多種中藥中廣泛存在的類黃酮物質，其抗痛風性關節炎活性和抗高尿酸血癥活性值得期待。

有研究指出，IL-1β是痛風性關節炎發病的重要炎癥因子，抑制IL-1β可能是治療痛風的一種可行策略[12]；IL-8具有促進炎癥細胞募集的作用[13]；MCP-1具有誘導趨化性單核細胞的能力，在關節炎中起重要作用[14]。相反，IL-10是一種抗炎細胞因子，在調節免疫應答和抑制巨噬細胞活化中起重要的作用[15-16]。異落新婦苷治療在緩解MSU引起的關節腫大方面效果顯著（P＜0.01），并顯著的降低了IL-1β，IL-8，MCP-1，IFN-γ的水平7.0%以上，提高了IL-10水平8.7%。說明了異落新婦苷可以通過調節痛風性關節炎炎癥因子，緩解痛風引起的關節腫脹。

一般認為高尿酸血癥可能與痛風密切相關，尿酸代謝在急慢性痛風發病中起著關鍵性作用。直接催化UA產生的XOD的上調和UA代謝所必需的尿酸氧化酶的缺乏，可導致高尿酸血癥[17]。XOD在UA生產中起著關鍵的催化作用[18]。異落新婦苷治療在降低血尿酸方面顯示出了較好效果，45 μg/kg異落新婦苷給藥降低血尿酸的效果與別嘌呤醇效果相似，血尿酸水平接近正常小鼠水平。但異落新婦苷給藥僅在肝臟中顯示出了顯著降低XOD活性的效果。推測異落新婦苷可以通過抑制XOD活性降低高尿酸血癥小鼠血尿酸的水平。