韓瑞蘭,肖云峰,常福厚,陸景琨,王敏杰
(內蒙古醫學院藥學院,內蒙古 呼和浩特 010010)
蒙藥紫花高烏頭 Aconitum excelsum Reichd的蒙名為噶布日迪老,系毛茛科烏頭屬牛扁亞屬植物,主產于內蒙古自治區東部,其根和地上部分為習用蒙藥。內蒙古自治區錫林郭勒盟蒙醫研究所用紫花高烏頭全草治療慢性支氣管炎,有效率可達96.89%[1]。現代研究表明,表皮生長因子(EGF)和白細胞介素1β(IL-1β)在慢性支氣管炎的發病機理中均起著重要作用。筆者通過建立慢性支管炎大鼠模型,觀察紫花高烏頭全草醇提物對肺組織中EGF和IL-1β含量的影響,初步探討其治療慢性支氣管炎的作用機制。
Wist大鼠44只,雌雄各半,體重(200±20)g,實驗動物質量合格證編號為SCXK(蒙)2002-0001,由內蒙古大學實驗動物中心提供。EGF放免試劑盒(批號為20100725)、IL-1β放免試劑盒(批號為20100625)均購自解放軍總醫院科技開發中心放免所;硫酸脂多糖(Sigma公司生產,北京三博遠志生物技術有限公司提供)用生理鹽水稀釋至1 g/L;2%戊巴比妥鈉溶液;0.5%羧甲基纖維素鈉溶液。紫花高烏頭原藥材產自內蒙古自治區赤峰市喀喇沁旗,經內蒙古醫學院藥用植物學教研室龐秀生教授鑒定為正品;紫花高烏頭全草醇提物浸膏(AER,1 g浸膏相當于原藥材10.8 g),用5%羧甲基纖維素鈉配制成質量濃度分別為 0.9,0.6,0.3 g/L的溶液;蛤蚧定喘膠囊(三金集團桂林三金生物藥業有限責任公司,批號為10940033),用5%羧甲基纖維素鈉配制成質量濃度為0.1 g/L溶液,備用。
1.2.1 分組
取Wist大鼠44只,隨機分為空白對照組(A組)、模型對照組(B組)、AER低劑量組(C1組)、AER中劑量組(C2組)、AER高劑量組(C3組)、蛤蚧定喘膠囊組(D組),模型對照組9只,其余各組7只。
1.2.2 造模與給藥
大鼠慢性支氣管炎模型的建立參照文獻[2-3]。除空白對照組(A組)外,其余各組大鼠用2%戊巴比妥鈉(50 mg/kg)腹腔注射麻醉后,仰臥位固定于操作臺,常規消毒,縱向切開頸部,分離皮下,暴露氣管,4號針頭穿刺氣管,注入脂多糖0.2 mL。第8天時,隨機選取模型對照組(B組)大鼠雌雄各1只,斷頸處死,取右肺中部組織在4%甲醛溶液中固定,再經過脫水、浸蠟、包埋等處理后切片,常規HE染色,制作成病理切片,光鏡下觀察。從造模第8天起,空白對照組(A組)灌服5%羧甲基纖維素鈉10 mL/kg,1次/d;模型對照組(B組)灌服5% 羧甲基纖維素鈉10 mL/kg,1次/d;AER低、中、小劑量組(C1,C2,C3組)灌胃 AER 0.3,0.6,0.9 mg/kg,每日1次;陽性對照組(D組)用蛤蚧定喘膠囊,每日用藥劑量為1.0 g/kg(相當于臨床用量20倍)[4],每天灌胃1次。均給藥20 d。
1.2.3 標本制備與檢測方法
給藥結束后第2天,所有大鼠斷頭處死,取肺組織,將肺組織用冰生理鹽水沖洗,濾紙吸濕后,稱取0.3 g左右加入預冷的生理鹽水,用電動勻漿器制成10%的肺組織勻漿,于4℃,6000 r/min離心5 min,提取上清液,超低溫冰箱凍存。指標檢測采用放射免疫法,嚴格按試劑盒說明書操作。
采用SPSS 13.0統計軟件進行組間 t檢驗,數據用均數±標準差()表示。
病理切片見圖1。可知,空白對照組(A組)的細支氣管黏膜上皮完整,細胞排列整齊,支氣管壁及肺泡無明顯病理形態學改變;模型對照組(B組)的支氣管纖毛柱狀上皮細胞部分脫落,肺泡上皮細胞部分壞死脫落,肺泡間隔明顯增大(即肺泡擴張),伴有大量慢性炎性細胞浸潤,說明造模成功。

圖1 大鼠肺組織切片
結果見表1。
表1 各組大鼠肺組織中EGF和IL-1β的含量(ng/mL,)

表1 各組大鼠肺組織中EGF和IL-1β的含量(ng/mL,)
注:與 A 組比較,△P <0.05,▲P > 0.01;與 B 組比較,*P <0.05。
組別A組(n=7)B組(n=7)C1組(n=7)C2組(n=7)C3組(n=7)D組(n=7)劑量10 mL/kg 10 mL/kg 0.3 mg/kg 0.6 mg/kg 0.9 mg/kg 1 g/kg EGF 0.433 ± 0.1810.641 ± 0.090▲0.639 ± 0.040▲0.631 ± 0.013▲0.631 ± 0.118▲0.461 ± 0.153 IL-1β 0.113 ± 0.050.261 ± 0.090▲0.210 ± 0.061▲0.190 ± 0.060▲0.145 ± 0.077*0.119 ± 0.050
采用氣管內注入脂多糖的方法建立慢性支氣管炎的大鼠模型,造模后大鼠出現倦怠、活動減少等癥狀。造模后最初幾天,模型對照組大鼠飲水增加,1周后進食飲水均減少,體重增加較空白對照組慢。光鏡下可見模型對照組大鼠支氣管纖毛柱狀上皮細胞部分脫落,肺泡上皮細胞部分壞死脫落,肺泡間隔明顯增大(即肺泡擴張),伴有大量慢性炎性細胞浸潤。其組織病理學改變與文獻報道相近[5]。
近年的研究顯示,慢性支氣管炎的病理改變主要表現為氣管、支氣管壁的慢性炎性細胞浸潤,腺體的黏液泡增生、肥大,漿液型及混合型腺泡發生黏液變,腺泡及導管因黏液潴留而擴張,黏液上皮的杯細胞增生、分泌亢進。如果慢性支氣管炎反復急性發作,氣管會逐漸壁增厚,支氣管軟骨被破壞,病變向細支氣管、肺泡蔓延[4,6]。
脂多糖是革蘭陰性菌細胞壁層結構,可刺激單核細胞、內皮細胞和中性粒細胞等合成釋放一系列炎性介質,如腫瘤壞死因子α(TNF-α)和IL-1β,介導氣道和肺組織的炎癥反應。IL-1β通過促進趨化因子、環化加氧酶22以及誘導型一氧化氮合酶和細胞黏附分子的表達而引起炎癥反應;可誘導血管內皮細胞合成黏附分子增加;還可激活白細胞表面的黏附分子,使其表達上調,并與內皮細胞上相應的黏附分子相互作用,導致白細胞快速黏附,并跨過內皮轉移到炎癥部位參與炎癥反應。
EGF是一種含53個氨基酸的單鏈多肽類生長因子,其對上皮細胞以及許多其他細胞有促進分裂的作用,對細胞代謝也具有短期和長期作用。EGF在炎癥反應及變態反應中具有重要的調節作用。慢性支氣管炎患者肺組織中EGF的含量增高,且與病情輕重程度有關。
本研究結果顯示,模型對照組大鼠肺組織中EGF和IL-1β含量較空白對照組均明顯升高(P<0.01),紫花高烏頭醇提物給藥組肺組織中EGF含量均與模型對照組無顯著差異,而高劑量組肺組織中IL-1β含量明顯低于模型組(P<0.05),說明紫花高烏頭醇提物可能通過降低IL-1β的含量以減少炎性細胞的趨化和炎性因子的釋放,控制慢性支氣管炎的發展。而蛤蚧定喘膠囊組肺組織中EGF和IL-1β含量均比模型對照組顯著降低(P<0.05),說明蛤蚧定喘膠囊可通過降低EGF和IL-1β的含量,以減少炎性細胞的趨化和炎性因子的釋放,控制慢性支氣管炎的發展。
[1]呼和吉勒,陶 高.紫花高烏頭治療慢性支氣管炎225例初探[J].內蒙中醫藥,1989,8(3):9-10.
[2]劉延禎,徐蘭萍.慢支咳喘寧膠囊對實驗性慢性支氣管炎大鼠肺組織中EGF和IL-1β含量的影響[J].亞太傳統醫藥,2007,8(3):38.
[3]Hill AT,Bayley DL,Campbell EJ,et al.Airways inflammation in chronic bronchitis:the effects of smoking and alpha1-anti-Trypsin deficiency[J].Eur Respir J,2000,15(5):886 -890.
[4]馬 楠,崔德健,梁延杰.氣管內注入脂多糖建立大鼠慢性支氣管炎模型[J].中華結核和呼吸雜志,1999,22(6):371 -372.
[5]鄒節明,潘佐靜,李美珠,等.蛤蚧定喘膠囊藥效學及毒理學研究[J].中草藥,2003,33(4):343.
[6]任 勃,陶慶豐,馬淑揚.慢性支氣管炎動物模型的復制及病理形態學觀察[J].天津醫藥,1995,23(2):102 -103.