參芎葡萄糖在治療肺纖維化中的作用

趙麗麗,韓 磊,鮑文華

(1.牡丹江醫學院紅旗醫院呼吸內科,黑龍江 牡丹江157003;2.佳木斯大學附屬第一醫院呼吸內科,黑龍江 佳木斯154003)

肺纖維化(pulmonary fibrosis,PF)是以慢性進行性彌漫性肺間質纖維化和肺生理功能障礙為特點的肺間質性疾病,肺纖維化是危害當代人類健康的重要疾病,其發病率逐年增高,但發病機制尚不清楚。參芎葡萄糖注射液為復方制劑,其組分為:丹參相當于丹參素20mg,鹽酸川芎嗪100mg。

1 材料與方法

1.1 材料

佳木斯大學動物實驗中心提供健康Wistar大鼠60只,博萊霉素(BLM-A5)購于黑龍江省哈爾濱博萊制藥有限公司,尼康全自動顯微照相系統。

1.2 方法

1.2.1 實驗分組:佳木斯大學動物實驗中心提供健康Wistar大鼠60只,雌雄各半,體重 170～200g,先隨機分為兩組:對照組20只;模型組40只。分別于實驗的第 7天、14天對照組、模型組各處死5只,通過對大鼠肺組織形態學、病理學觀察,評價模型是否成功,若成功進一步將模型組剩余的30只大鼠分為模型組(單純肺纖維化組)10只、參芎葡萄糖治療肺纖維化組10只(簡稱參芎組),地塞米松治療肺纖維化組(簡稱地塞組)10只,分別于實驗的第21、28天每組各處死5只大鼠。

1.2.2 模型制備:(1)大鼠肺纖維化模型制備:模型建立參見文獻[1]稍修改,使用速眠新II(0.8～1.2mL/kg)肌肉注射將大鼠麻醉后將其仰臥固定于鼠板上,剪去頸部毛,常規消毒皮膚后無菌操作下作長約1cm的頸中切口,逐層分離暴露氣管,并用彎尖眼科鉗經氣管下方穿過,輕微抬起氣管,但不影響氣道通氣,在直視下用27G針頭穿刺兩軟骨環間,抬高鼠板頭端,使與桌面成30～35度角。保持針頭與氣道方向相同,并盡可能在氣道中央,一次性快速推注推注博萊霉素(5mg/kg體重)注射液0.2～0.3mL注入氣管。立即拔出針頭,豎立鼠板,保持大鼠直立體位,左右來回旋轉1～2min,使藥液盡可能到達兩側肺部。手術后,然后縫合皮膚,置其于動物室喂養。(2)參芎葡萄糖治療肺纖維化組模型制備:在肺纖維化模型基礎上于實驗的第15天開始每日腹腔注射參芎葡萄糖注射液33.3mL/kg。(3)地塞米松治療肺纖維化組模型制備:在肺纖維化模型基礎上第15日開始每日腹腔注射地塞米松注射液3mg/kg。(4)對照組:按照大鼠肺纖維化模型制備方法氣管內注射0.9%生理鹽水注射液0.2～0.3mL。

1.3 病理學觀察

將各組處死的大鼠分離肺臟,注入10%(體積分數)福爾馬林液1.5mL保持30min后,投入Bouins液固定24h,常規脫水,石蠟包埋后,切片(3μ m),行蘇木精-伊紅(HE)和三色染色。光鏡下觀察有無炎癥及纖維化發生。以Szapiel等[2]的半定量法進行評價。

2 結果

2.1 大鼠肺組織大體形態學觀察

對照組:肺組織呈粉紅色,表面光滑,質地柔軟,未見出血點,第 7、14、21、28天無明顯變化。模型組:造模后第 7天,雙肺呈暗紅色,充血水腫,表面有散在出血點;第14天,雙肺出血水腫增多,部分融合成片;第21天,雙肺體積略縮小,顏色蒼白,硬度增加;第28天,雙肺體積縮小,少見陳舊性出血點,表面凸凹不平,可見斑片狀,結節狀實變,顏色蒼白,硬度增加。參芎組:造模后第21天,雙肺充血水腫明顯減少,偶有部分融合成片,顏色略蒼白;第28天,雙肺體積略縮小,較正常肺組織硬度略增加,雙肺充血水腫明顯減少,肺組織色澤介于對照組和模型組之間,但與地塞米松組比較明顯紅潤。地塞組:造模后第21天,雙肺充血水腫略減少,少量融合成片;第28天,雙肺體積略縮小,較正常肺組織硬度略增加,雙肺充血水腫明顯減少,肺組織形態及色澤略蒼白。

2.2 光鏡觀察

對照組:造模后第7天,僅有部分出現輕度充血水腫,肺組織含有少量膠原纖維,為細胞外基質的主要組成部分,其他時相未出現明顯病理學變化。模型組:造模后第7天,肺泡縮小,肺泡壁增厚,毛細血管充血,肺泡腔內出現炎癥細胞侵潤,肺泡間隔增寬;第14天,肺泡腔內仍有大量炎癥細胞滲出,形成嚴重的肺泡炎,纖維組織合成增加;第21天,肺泡腔內炎癥細胞略減少,肺泡壁增厚,纖維組織合成明顯增加;第28天,肺泡壁明顯增厚,肺纖維化程度加重,肺泡結構破壞,肺泡腔消失。參芎組:實驗第21天,肺泡腔內炎癥細胞較模型組明顯減少,纖維組織合成較模型組第21天時明顯減少;第28天,肺泡腔內仍有炎性細胞,肺泡壁增厚,肺纖維化程度較模型組28天時輕(圖1、2)。地塞組:第21天,肺泡腔內炎癥細胞較模型組減少,纖維組織合成較肺纖維化組第21天時減少;第28天,肺泡腔內仍有炎性細胞,肺泡結構破壞較模型組21天時輕,少量肺纖維化形成(圖 3、4)。但參芎組、地塞組比較差異不大,沒有明顯區別。

圖1 參芎組28d HE×200

3 討論

肺纖維化是一種慢性炎癥性間質性肺疾病,其主要病理特點是:早期彌漫性肺泡炎,后期大量成纖維細胞病理性增生及基質膠原進行性積聚,最終導致正常的肺組織結構改變和功能喪失的一類疾病。從起始癥狀到病情逐漸惡化,進而導致呼吸功能不全而死亡一般在5年左右,病因尚不清楚,其發病機制復雜,治療困難。本試驗對博來霉素導致大鼠肺纖維化進行了28d的動態觀察,包括整體病情、精神、飲食、活動能力、一般反應、體重的變化以及肺組織病理學觀察。發現博來霉素注入氣管后從第2天開始,大鼠精神狀態、飲食、活動能力開始下降,從第7天開始出現呼吸困難,脫毛,體重增長緩慢,隨著時間的延長出現體重減輕,呼吸困難逐漸加重,活動能力逐漸下降。第15天給予藥物后,參芎組、地塞組大鼠呼吸困難癥狀與相同天數肺纖維化組對比略減弱,體重略高于肺纖維化組,且參芎組大鼠的平均體重略高于地塞組。丹參、川芎嗪長期應用未發現明顯的副作用,兩藥在祖國醫學領域已做過很多研究和長期廣泛應用。兩者具有舒張血管、抑制血小板聚集作用而用于多種血管阻塞性疾病的治療[3,4]。朱建偉等觀察了丹參水煎液灌胃對平陽霉素所致大鼠肺纖維化的影響。表明用藥組肺泡炎及膠原纖維較模型組明顯減少,丹參有阻止成纖維細胞向膠原纖維轉化的作用,確實可抗肺纖維化。研究表明,川芎嗪在增強肺纖維化患者機體抗病能力的同時對局部炎性滲出有促進吸收作用,并對博萊霉素引起的脂質過氧化損傷有明顯抑制作用。大量實驗研究結果也證實了川芎嗪對肺纖維大鼠具有保護作用。通過本實驗的研究,可以得出參芎對大鼠肺纖維化有一定的治療作用,本實驗可為肺纖維化的治療提供一種新的途徑,但其機制尚不十分明確,有待進一步繼續研究。

[1]鮑文華,石峰,刑繼強.血紅素氧合酶-1/一氧化碳系統在肺纖維化大鼠中的表達及藥物干預[J].中國實用醫藥,2008,15(3):39 41

[2]Szapiel SV,Elson NA,Fulmur JD,et al.Bleomycin-inducedinterstitial pulmonary disease in the nude,athymic mouse[J].Am Rev Respir Dis,1979,120(6):893-897

[3]譚春雨,譚善忠,蔣 健,等.扶正化瘀方對肝纖維化大鼠肝臟明膠酶、TIMP-2和星狀細胞凋亡的影響[J].上海中醫藥大學學報,2003,17(4):40-44

[4]徐德斌,劉樹芬,張劭夫,等.川芎嗪對慢性肺源性心臟病急性加重期患者血小板活化能力的影響[J].臨床內科雜志,1999,6(3):203