敦煌醫方固元補腎湯對鎘染毒模型大鼠免疫功能和抗氧化能力的影響*

張亞維，顏春魯

(1.甘肅省中醫院，甘肅 蘭州 730050； 2.甘肅中醫藥大學，甘肅 蘭州 730000)

·實驗研究·

敦煌醫方固元補腎湯對鎘染毒模型大鼠免疫功能和抗氧化能力的影響*

張亞維1，顏春魯2

(1.甘肅省中醫院，甘肅 蘭州 730050； 2.甘肅中醫藥大學，甘肅 蘭州 730000)

目的：探討敦煌醫方固元補腎湯對鎘染毒模型大鼠免疫功能和抗氧化能力的影響。方法：將60只SPF級Wistar大鼠隨機均分為正常對照組，模型對照組，乙酰半胱氨酸組，固元補腎湯、中、低劑量組6組，每組10只。正常對照組腹腔注射9 g/L NaCl溶液，其余5組均腹腔注射1 g/L氯化鎘溶液，按1.5 μg/g注射，1周5次，連續5周。各組染毒的同時給予干預治療：乙酰半胱氨酸組給予乙酰半胱氨酸泡騰片溶液(5.4 g/L)，固元補腎湯低、中、高劑量組依次給予固元補腎湯(低0.675 g/mL，中1.35 g/mL，高2.7 g/mL)，正常對照組、模型對照組給予蒸餾水，均按10 μL/g灌胃,1 d 1次，連續5周。末次給藥24 h后取血、胸腺和脾臟，計算胸腺指數和脾臟指數。采用比色分析法測定大鼠血清超氧化物歧化酶(SOD)活性及氧化產物丙二醛(MDA)含量，ELISA法測定大鼠血清白細胞介素-2(IL-2)及轉化生長因子-β1(TGF-β1)的含量。結果：與正常對照組對比，模型對照組大鼠體質量減輕、胸脾指數和脾臟指數降低、MDA含量明顯升高、SOD 活性明顯降低、IL-2含量明顯降低，TGF-β1的含量升高，差別均有統計學意義(P<0.05)。與模型對照組對比，各干預組大鼠體質量升高、MDA含量降低，SOD活性升高IL-2含量升高，TGF-β1含量降低，差別均有統計學意義(P<0.05)；與模型對照組對比，乙酰半胱氨酸組和固元補腎湯高、中劑量組大鼠脾臟指數增加，乙酰半胱氨酸組和固元補腎湯高劑量組大鼠胸腺指數增加,差別亦均有統計學意義(P<0.05)。結論：固元補腎湯對鎘所致大鼠的氧化損傷和免疫損傷具有保護作用。

固元補腎湯/藥效學；鎘染毒模型；氧化損傷；免疫功能；動物；大鼠

鎘(Cadmium)是一種廣泛存在于自然界中的銀白色有光澤的重金屬，可以通過各種途徑進入機體，造成機體多器官、多系統損傷[1]。目前有關鎘中毒的研究主要集中在腎、肺、肝、睪丸、骨骼等器官和血液系統方面[2]，免疫系統方面的研究甚少。本研究采用腹腔注射1 g/L氯化鎘建立鎘染毒大鼠模型，通過觀察敦煌古醫方固元補腎湯對染鎘大鼠胸腺指數、脾臟指數、血清超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)含量、白細胞介素-2(IL-2)及轉化生長因子-β1(TGF-β1)含量的影響，探討其在鎘導致氧化損傷和免疫毒性損傷發生過程中的作用，以期為防治鎘中毒提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 動 物

SPF級Wistar大鼠60只，體質量(180±20) g，雌雄各半，由甘肅中醫藥大學科研實驗中心提供，實驗動物質量合格證編號：SCXK(甘)2015-0002。

1.2 藥品、試劑與儀器

固元補腎湯水煎液，由甘肅中醫藥大學附屬醫院藥劑科制備，藥物組成：地黃90 g、薯蕷90 g、苦酒1 L、炙甘草120 g、薤白120 g、干姜60 g。制備好后放4 ℃冰箱保存，備用。乙酰半胱氨酸泡騰片，海南贊邦制藥有限公司分裝，批號20120410。氯化鎘，天津市巴斯夫化工有限公司產品，批號20081010；考馬斯亮蘭試劑盒、SOD檢測試劑盒、MDA檢測試劑盒，均為南京建成生物工程研究所產品，批號依次為20140309，20140310，20140305；Rat IL-2 precocated ELISA kit 和Rat TGF-β precocated ELISA kit檢測試劑盒，均為上海源葉生物科技有限公司產品，批號依次為20140509和20140416。iMark型全自動酶標分析儀，美國Bio-Rad公司產品；FA2004N型電子天平，上海精密科學儀器有限公司產品；ZY12306型微量加樣器，ScienTiFic產品；T6型新悅-可見分光光度計，北京普析通用儀器有限責任公司產品；TDZ5-WS型醫用離心機，湖南平凡科技有限公司產品。

1.3 動物分組、模型的建立與給藥

將60只大鼠適應性喂養3 d后，按照隨機數字表法分為正常對照組，模型對照組，乙酰半胱氨酸組，固元補腎湯低、中、高劑量組6組，每組10只。正常對照組腹腔注射9 g/L NaCl溶液，其余5組均腹腔注射1 g/L氯化鎘溶液，按1.5 μg/g注射，1周5次，連續5周。各組染毒的同時給予干預治療：乙酰半胱氨酸組給予乙酰半胱氨酸泡騰片溶液(5.4 g/L)，固元補腎湯低、中、高劑量組依次給予固元補腎湯(低0.675 g/mL，中1.35 g/mL，高2.7 g/mL)，正常對照組、模型對照組給予蒸餾水，均按10 μL/g灌胃,1 d 1次，連續5周。

1.4 指標檢測

1.4.1 免疫器官指數

末次給藥24 h小時后，稱量大鼠體質量，動脈采血，頸椎脫臼法處死大鼠，摘取脾臟、胸腺等組織稱量質量，分別計算脾臟指數及胸腺指數。脾臟(胸腺)指數=脾臟(胸腺)質量(mg)/體質量(g)。

1.4.2 血清SOD、MDA、IL-2和TGF-β1含量

動脈采血5 mL，注入試管內，靜置2 h， 3 000 r/min離心10 min，分離血清，比色分析法測定血清SOD活性及MDA含量，ELISA法測定血清IL-2和TGF-β1含量，具體操作嚴格按照試劑盒說明書進行。

1.5 統計學方法

2 結 果

2.1 各組大鼠處死前體質量變化

與正常對照組對比，模型對照組大鼠體質量降低,差別有統計學意義(P<0.05)。與模型對照組對比，各干預組大鼠體質量均增加，差別有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 各組大鼠處死前體質量變化±s

注：與正常對照組對比，*P<0.05；與模型對照組對比，#P<0.05。

2.2 各組大鼠脾臟指數和胸腺指數對比

與正常對照組對比，模型對照組大鼠脾臟指數和胸腺指數均降低,差別有統計學意義(P<0.05)。與模型對照組對比，乙酰半胱氨酸組和固元補腎湯高、中劑量組大鼠脾臟指數增加，乙酰半胱氨酸組和固元補腎湯高劑量組大鼠胸腺指數增加,差別均有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 各組大鼠脾臟指數何胸腺指數對比 ±s

注：與正常對照組對比，*P<0.05；與模型對照組對比，#P<0.05。

2.3 各組大鼠血清SOD和MDA含量對比

與正常對照組對比，模型對照組 MDA含量升高、SOD 活性降低，差別有統計學意義(P<0.05)。與模型對照組對比，各干預組MDA含量降低，SOD活性升高，差別有統計學意義(P<0.05)。見表3。

組 別SOD/(U·mL-1)MDA/(μmol·L-1)正常對照組72.72±8.106.26±0.98模型對照組38.28±4.92*13.36±1.15*乙酰半胱氨酸組64.87±10.15#7.86±0.83#固元補腎湯高劑量組66.12±7.94#7.78±1.12#固元補腎湯中劑量組68.07±5.03#8.19±1.15#固元補腎湯低劑量組65.54±4.92#8.31±0.72#

注：與正常對照組對比，*P<0.05；與模型對照組對比，#P<0.05。

2.4 各組大鼠血清 IL-2和TGF-β1含量對比

與正常對照組對比，模型對照組 IL-2含量降低，TGF-β1含量升高，差別有統計學意義(P<0.05) 。與模型對照組對比，各干預組IL-2含量升高，TGF-β1降低，差別有統計學意義(P<0.05)。見表4。

組 別IL-2/(ng·L-1)TGF-β1/(μg·L-1)正常對照組223.61±28.595.50±0.51模型對照組130.56±20.18*11.78±0.83*乙酰半胱氨酸201.39±23.81#6.17±0.35#固元補腎湯高劑量組191.67±33.63#6.29±0.52#固元補腎湯中劑量組184.72±32.24#7.39±0.39#固元補腎湯低劑量組166.67±13.18#7.80±0.61#

注：與正常對照組對比，*P<0.05；與模型對照組對比，#P<0.05。

3 討 論

敦煌古醫方是來源于敦煌莫高窟藏經洞的敦煌遺書，其中的中醫學內容是“敦煌學”研究的重要領域之一。這些隋唐五代時期醫學家們留下的經驗醫方涉及范圍非常廣泛。本課題所采用的固元補腎湯正是出自于敦煌古醫方。該方由地黃90 g、薯蕷90 g、苦酒1 L、炙甘草120 g、薤白120 g、干姜 60 g組成，治下元虛衰、虛火上擾證。大量研究證實，地黃復方制劑地黃益智顆粒[3]、地黃有效成分地黃多糖[4-5]、山藥多糖[6]、甘草有效成分甘草苷[7]、薤白提取物[8]、干姜提取液[9]都可以提高機體的SOD活性，降低MDA含量，具有較好的抗氧化、提高免疫力等生物學活性。本實驗中模型對照組大鼠血清SOD活性降低、MDA含量升高，考慮可能是由于鎘與SOD 中的二價金屬離子發生競爭性替代作用，抑制了SOD的活力[10]；也可能是鎘進入體內產生的自由基不斷消耗SOD所致。固元補腎湯各劑量組大鼠血清中的SOD活性升高、MDA含量降低提示：固元補腎湯能夠增加氧自由基清除劑含量，抑制體內脂質過氧化過程，降低脂質過氧化產物含量和氧自由基代謝產物的損害，達到調節氧化/抗氧化系統的平衡，從而使機體細胞和組織免受鎘的損害。

胸腺與脾臟是機體重要的免疫器官，其結構正常與否直接影響機體的免疫功能，胸腺指數與脾臟指數的高低變化可以反映機體的免疫功能狀態[11]。另外，IL-2和TGF-β1在免疫功能的調節上屬于一對截然相反的指標。IL-2是機體正向免疫調節中最重要的細胞因子之一，主要由T淋巴細胞分泌，功能是促進T、B淋巴細胞的增殖[12]。TGF-β1 可能是免疫系統關閉的信號之一，其可以抑制所有淋巴細胞的增殖與功能[13]。本實驗結果中，模型對照組大鼠胸、脾指數和血清IL-2含量明顯降低，TGF-β1含量明顯升高，提示染毒之后，機體的免疫功能受損。固元補腎湯高、中劑量組脾臟指數增加，固元補腎湯高劑量組大鼠胸腺指數增加，且固元補腎湯各劑量組大鼠IL-2含量增加、TGF-β1含量降低，提示：固元補腎湯可能是通過調節機體的細胞因子表達來糾正和改善機體的免疫功能的。

總之，鎘中毒可以導致機體發生氧化應激損傷及免疫功能紊亂。固元補腎湯可能通過提高機體的抗氧化能力，加速機體自由基的清除來糾正機體的氧化和抗氧化之間的平衡失調，也可能是通過調節細胞因子的表達來糾正和改善機體的免疫功能，最終達到拮抗鎘毒性的目的，但其具體機制尚需進一步研究。

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(編輯 陶 珠)

1001-6910(2017)03-0070-04

R285.5

B

10.3969/j.issn.1001-6910.2017.03.32

張亞維(1968-)，男(漢族)，甘肅天水人，副主任醫師，學士，主要研究方向：四肢創傷與關節矯形。

甘肅省自然科學基金項目(1508RJZA046)；甘肅中醫藥大學中青年基金項目(ZQ2014-9)；敦煌醫學與轉化省部共建教育部重點實驗室開放基金項目(DHYX1213-004)

2016-12-19；

2017-02-08