姬濤,單玉剛,李懷平,馬宏偉,田小雪通訊作者)
(金訶藏藥(山東)健康產業有限公司,山東 濟南 250101)
斑馬魚(Danio rerio)是一種簡單的生物實驗動物,具有和哺乳動物相似的生物結構和生理功能。幾乎透明的胚胎、胚胎的體外發育以及與人類高達87%的基因相似性,使得斑馬魚被廣泛用于藥學領域的研究。模式動物斑馬魚在生態毒理學、發育遺傳學等研究領域已得到廣泛應用。近年來,斑馬魚模型已拓展延伸至人類疾病動物模型、藥物代謝及藥物篩選研發等多個方面。國內外文獻報道[1-5],斑馬魚模型在現代藥學研究中關于疾病動物模型、藥物活性篩選及代謝研究方向的研究取得了很大進展。本實驗首次將斑馬魚模型用于評價抗霧霾作用,為其拓展應用提供了參考。
1.1 實驗目的。觀察評價金訶含片對斑馬魚腸蠕動的促進作用,為金訶含片在抗PM2.5領域開發提供參考。
1.2 實驗動物。野生型AB品系斑馬魚,以自然成對交配繁殖方式進行。年齡為受精后5天,共210尾用于金訶含片對腸蠕動的促進作用實驗,每實驗組為30尾斑馬魚。以上斑馬魚均飼養于28 ℃的養魚用水中(水質:每1 L反滲透水中加入200 mg速溶海鹽,電導率為480-510 μS/cm;pH為6.9-7.2;硬度為53.7-71.6 mg/L CaCO3),實驗動物使用許可證號為:SYXK(浙)2012-0171。飼養管理符合國際AAALAC認證的要求。
1.3 實驗藥物。金訶含片,棕色粉末,于2017年09月11日收樣,由金訶藏藥(山東)健康科技有限公司提供,常溫陰涼避光保存。臨用前用超純水配制成濃度為50 mg/mL的母液,-20℃保存。臨用時用養魚水按需稀釋。金嗓子喉片,市售成品,棕褐色片劑,批號17031301,于2017年09月11日收樣,由山東金訶藥物研究開發有限公司提供,常溫陰涼避光保存。臨用前用超純水配制成濃度為200 mg/mL的母液,-20℃保存。臨用時用養魚水按需稀釋。
1.4 儀器與試劑。解剖顯微鏡(SZX7,OLYMPUS,Japan);6孔板(Fisher Scientific,China);精密電子天平(CP214,奧豪斯);電動聚焦連續變倍熒光顯微鏡(AZ100,Nikon,Japan);尼羅紅(Sigma,China);甲基纖維素(Sigma,China)。
1.5 濃度組別。實驗1組:模型對照組;實驗2組:金訶含片56 μg/mL;實驗3組:金訶含片167 μg/mL;實驗4組:金訶含片500 μg/mL;實驗5組:金嗓子喉片222μg/mL;實驗6組:金嗓子喉片667 μg/mL;實驗7組:金嗓子喉片2000 μg/mL。
1.6 濃度確定依據。根據金訶含片(對斑馬魚的最大耐受濃度(MTC)為500 μg/mL)和金嗓子喉片(對斑馬魚的最大耐受濃度(MTC)大于2000 μg/mL)對斑馬魚的最大耐受濃度(MTC),確定金訶含片對腸蠕動的促進作用評價濃度設計為56 μg/mL(1/9 MTC)、167 μg/mL(1/3 MTC)和500 μg/mL(MTC);金嗓子喉片對腸蠕動的促進作用評價濃度設計為222 μg/mL(1/9 MTC)、667 μg/mL(1/3 MTC)和2000 μg/mL(MTC)。
1.7 模型制作。用養魚用水將尼羅紅配制成10 ng/mL溶液,把5 dpf AB品系斑馬魚放入其中16 h使斑馬魚將尼羅紅吞入腸道,建立斑馬魚腸蠕動評價模型。
1.8 實驗方法。隨機選取210尾受精后5天(5 dpf)野生型AB品系斑馬魚,每孔(實驗組)均處理30尾斑馬魚,水溶給予尼羅紅16 h建立斑馬魚腸蠕動評價模型。模型斑馬魚分別水溶給予金訶含片56、167、500 μg/mL濃度和金嗓子喉片222、667、2000 μg/mL濃度,同時設置模型對照組,每孔(實驗組)均處理30尾斑馬魚,每孔容量為3 mL。金訶含片和金嗓子喉片處理24 h后,每組隨機取10尾斑馬魚在熒光顯微鏡下觀察斑馬魚腸腔中熒光染料信號強度、拍照并保存圖片,用尼康NIS-Elements D 3.10 高級圖像處理軟件進行圖像分析,計算斑馬魚腸腔熒光染料信號強度(S)進行結果分析,評價金訶含片促進腸道蠕動作用。腸蠕動促進率計算公式如下:

用方差分析和Dunnett’s T-檢驗進行統計學分析,P<0.05表明具有顯著性差異,提供具有代表性的實驗圖譜。
金訶含片在濃度為56、167和500 μg/mL時,斑馬魚腸腔熒光強度分別為562579、531775和343828像素,其腸蠕動促進率分別為21.4%、25.7%和52.0%,與模型對照組(715433像素)比較,56 μg/mL濃度組P>0.05,167 μg/mL濃度組P<0.05,500 μg/mL濃度組P<0.001,提示金訶含片在167和500 μg/mL濃度下對斑馬魚腸蠕動有促進作用,詳情見表1。

表1 金訶含片各實驗組斑馬魚腸蠕動促進率
金嗓子喉片在濃度為222、667和2000 μg/mL時,斑馬魚腸腔熒光強度分別為332834、323298和99571像素,其腸蠕動促進率分別為53.5%、54.8%和86.1%,與模型對照組(715433像素)比較,222、667和2000 μg/mL濃度組P<0.001,提示金嗓子喉片對斑馬魚腸蠕動有明顯的促進作用,詳情見表2。

表2 金嗓子喉片各實驗組斑馬魚腸蠕動促進率
在本實驗濃度條件下,于2017年09月11日提供的金訶含片和金嗓子喉片具有促進斑馬魚腸蠕動的作用。根據上述實驗結果:在本實驗濃度條件下,金訶含片對斑馬魚的最大耐受濃度為500 μg/mL,金嗓子喉片對斑馬魚的最大耐受濃度大于2000 μg/mL。金訶含片對斑馬魚巨噬細胞吞噬功能有明顯的促進作用,對斑馬魚腸蠕動也有促進作用,對斑馬魚分泌納米活性炭進入腸道有促進趨勢。金嗓子喉片對斑馬魚巨噬細胞吞噬功能有明顯的促進作用,對斑馬魚腸蠕動也有促進作用,對斑馬魚分泌納米活性炭進入腸道有促進趨勢。