李繼庭,梁虹宇,蘇立芬
(1.廣東省第二中醫院,廣東 廣州 510095;2. 廣東省廣州市白云區人民醫院,廣東 廣州 510500)
流行性感冒是由流感病毒誘發的急性呼吸系統傳染性疾病,臨床采取流感疫苗僅能預防某些特異性病毒,但無法阻止病毒的不斷變異[1]。中藥霧化吸入具有芳香辟穢、直祛病邪、經絡傳導以及固護正氣等功效[2]。本研究用治療瘟病的經典方藥神術散經加味后制為霧化劑進行實驗,探究加味神術散霧化對FM1感染小鼠NLRP3炎癥小體及下游炎性因子表達的影響,報道如下。
藥品。加味神術散(蒼術、白芷、甘草、金銀花、野菊花、羌活、藿香、冰片),購自廣東省第二中醫院。取15劑水煮蒸餾,濃縮后獲得黃色精油,采用乙醚將油反復溶出,加無水Na2SO4脫水干燥,用維持液將藥物混懸并超聲以備用。利巴韋林噴霧劑(史達德藥業有限公司,生產批號20171120)。
病毒毒種。甲1型流感病毒FM1鼠肺適應株,由廣州中醫藥大學熱研所病毒室提供。病毒經小鼠增強毒力后,于雞胚尿囊腔常規傳代培養2次,分裝,-70℃保存備用。
儀器和試劑。電子天平,F A 2 0 0 4 N購自上海精密儀器科學有限公司;全自動真空組織脫水機,LeicaASP300S,德國Leica公司;超凈工作臺,型號SB-7C-1B,上海博迅實業有限公司醫療設備廠;高壓蒸汽滅菌器,型號YX280A,上海三申醫療器械有限公司;Shandon包埋機、Shandon手動切片機、Shandon全自動染色機,英國Shandon公司;倒置顯微鏡,BX-50,日本OLYMPUS公司;超低溫冰箱,ThermoForma,美國電熱集團(ThermoElectronCorporation);電熱恒溫水浴鍋,DK-S22,上海精宏實驗設備有限公司;酶標儀,powerwave340,美國Bio-tek公司;高速勻漿機,IKAT10basicS25,德國IKA公司;隔水電熱恒溫培養箱,PYX-DHS-SOX,上海躍進醫療器械廠;高速冷凍離心機,HERMLE-z323k,德國HERMLE公司;TaKaRa試劑盒,寶生物工程(大連)有限公司;R&DELISA試劑盒,廈門研科生物技術有限公司;麻醉缸、電子稱、眼科剪、鑷子、玻璃瓶、燒杯、燒瓶。一次性注射器、移液器吸頭等由廣州中醫藥大學實驗室提供。
實驗小鼠的選擇和喂養。SPF級NIH小鼠80只,體質量13~15g,雌雄各半,小鼠由廣州弗爾博生物科技有限公司提供[貨號J022,醫動字第28-2023號,合格證編號SCXK(京)2018-0011]。分籠飼養,小鼠使用的籠具、飼料及墊料等均高壓消毒,喂養自來水和標準實驗小鼠飼料,能夠正常自由飲食飲水,白天光照時間和黑暗時間各12h。小鼠應用物品每隔3日進行消毒,適應性喂養7日。鼠房內備有空調以及排氣扇,實驗室溫度維持(23±1)℃,相對濕度(75±10)%,飼養過程達到SPF級標準。
模型復制[3]。進行感染小鼠造模,在麻醉缸內,用乙醚將小鼠輕度麻醉,正常對照組予以50mL0.9%生理鹽水滴鼻,其余各組均予以流感病毒稀釋液50mL滴鼻以感染小鼠造模。
分組和給藥。NIH小鼠采用隨機數字分配法分為正常組、利巴韋林組、病毒對照組、神術散霧化組共4組,每組20只。給藥劑量按動物每公斤體質量占人體表面積的比值計算。利巴韋林組予以利巴韋林0.13g/(kg·d),神術散霧化組予以加味神術散1.50g/(kg·d),正常對照組以及病毒對照組應用與神術散霧化劑組體積相同的0.9%生理鹽水。造模前2日給藥,給藥第3日在病毒接種1h后繼續給藥。將各組藥物原液稀釋成所需濃度,各組小鼠經咽部噴霧,連續給藥7日。每日喂養全價飼料,自由飲水。
咽部黏膜勻漿制作方法。滴鼻病毒感染后第5日,末次給藥24h后采取脫椎處死小鼠。其中每組10只獲得咽部黏膜,PCR樣品保存液保存,用于實時熒光定量PCR檢測;另外每組10只取咽部黏膜于低溫條件下,根據常規方法制備黏膜勻漿[黏膜重(g)/生理鹽水(mL)=1/9],采取4℃2500r/min離心30min后獲取上清液,放-20℃冰箱中保存,以待ELISA檢測應用。
熒光定量P C R檢測咽部黏膜組織中N L R P 3、caspase-1的mRNA表達。采用TRIzol裂解獲得咽部黏膜組織,經氯仿抽提→異丙醇沉淀→75%乙醇洗滌→DEPC水溶解→分光光度計測定RNA含量以及純度處理。cDNA合成以及均參考TaKaRa試劑盒說明書進行,引物序列和反應條件。
IL-1β、IL-18水平檢測。采用R&DELISA試劑盒對咽部黏膜勻漿IL-1β、IL-18水平進行檢測,嚴格按說明書進行。
統計學方法。采用 SPSS19.0 統計軟件進行統計學分析,計量資料以(±s)表示、用t檢驗,計數資料以(%)表示、用χ2檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
與正常對照組比較,病毒對照組、利巴韋林組及神術散霧化組NLRP3、caspase-1的mRNA相對表達量較高(P<0.05);與病毒對照組比較,利巴韋林組及神術散霧化組NLRP3、caspase-1的mRNA相對表達量較低(P<0.05);與利巴韋林組比較,神術散霧化組NLRP3、caspase-1的mRNA相對表達量較低(P<0.05)。見表1。
表1 各組咽部黏膜NLRP3、caspase-1的mRNA相對表達量比較 (±s)

表1 各組咽部黏膜NLRP3、caspase-1的mRNA相對表達量比較 (±s)
注:與正常對照組比較,*P<0.05;與病毒對照組比較,#P<0.05;與利巴韋林組比較,△P<0.05.
images/BZ_7_1287_358_2253_422.png正常對照組 20 1.01±0.14 1.00±0.06病毒對照組 20 2.58±0.21* 2.94±0.42*利巴韋林組 20 1.22±0.13*# 1.36±0.18*#神術散霧化組 20 1.11±0.10*#△ 1.11±0.07*#△
與正常對照組比較,病毒對照組、利巴韋林組及神術散霧化組IL-1β、IL-18水平較高(P<0.05);與病毒對照組比較,利巴韋林組及神術散霧化組IL-1β、IL-18水平較低(P<0.05);與利巴韋林組比較,神術散霧化組IL-1β、IL-18水平較低(P<0.05)。見表2。
表2 加味神術散霧化對咽部黏膜勻漿IL-1β、IL-18分泌水平的影響 (pg/mL,±s)

表2 加味神術散霧化對咽部黏膜勻漿IL-1β、IL-18分泌水平的影響 (pg/mL,±s)
注:與正常對照組比較,*P<0.05;與病毒對照組比較,#P<0.05;與利巴韋林組比較,△P<0.05.
images/BZ_7_1287_1189_2254_1261.png正常對照組 20 20.29±2.12 36.67±2.49病毒對照組 20 55.30±5.73* 94.21±5.18*利巴韋林組 20 36.29±3.89*# 71.70±5.01*#神術散霧化組 20 25.40±2.85*#△ 63.50±4.09*#△
中醫治療流感的有效性在臨床和實驗研究中獲得證實[4],中醫的“內病外治”法歷史悠久,是中醫不可或缺的部分。隨著當今醫療模式的轉變和“以人為本”醫療理念的深化,中醫外治法因其便捷、有效以及安全等優勢受到廣大醫療學者的重視,近幾年中醫外治法逐步在臨床疫病防治中推廣。神術散出自《楊氏家藏方》,收錄于《太平惠民和劑局方》,用于治療四時瘟疫,頭痛項強,發熱憎寒,身體疼痛及傷風鼻塞,是瘟病犯衛的經典方。本研究在原方基礎上加入金銀花、野菊花以及冰片(蒼術、羌活、金銀花、白芷、藿香、野菊花、冰片、甘草)。方中蒼術燥濕健脾、祛風散寒、明目,白芷、羌活疏風散寒、散寒燥濕,藿香理氣和中、辛溫散寒,金銀花、野菊花清熱解毒,冰片透內熱、散郁火、避穢化濁,甘草調和諸藥。諸藥合用,可避穢化濁、透邪外出,發揮良好的疫病防治作用[5]。
NLRP3炎性小體由NLRP3、Caspase-1及銜接分子凋亡相關點樣蛋白(ASC)結合構成。正常機體NLRP3活性處于抑制狀態,在NLRP3配體和NLRP3的LRR相結合后促進熱休克蛋白分泌,NLRP3的NOD結構域存在自身寡聚化,致使其熱蛋白結構域(PYD)與ASC結合,并通過ASC的胱天蛋白酶招募結構域招募并激活Caspase-1,IL-1β、IL-18為Caspase-1的下游炎性因子,Caspase-1活化后使IL-1β、IL-18前體加工為成熟且有活性的形式,分泌于細胞外產生免疫作用。研究認為,NLRP3能感知胞內病原微生物和代謝物,是啟動和構成炎性復合體的重要成分[6]。Caspase-1是IL-1β、IL-18成熟有活性的轉化酶,是NLRP3炎性小體的效應蛋白。研究顯示,FM1感染小鼠的NLRP3及Caspase-1的表達量及其下游炎性因子IL-1β、IL-18存在顯著意義,上述因子水平均遠高于正常對照組小鼠,并發現NLRP3炎性小體在FM1感染的發生發展中具有重要作用[7]。研究結果顯示,神術散霧化組NLRP3、caspase-1的mRNA相對表達量、IL-1β、IL-18遠低于病毒對照組、利巴韋林組,提示加味神術散霧化可能通過下調NLRP3炎癥小體及下游炎性因子表達。
加味神術散霧化能下調NLRP3炎性小體及其下游因子IL-1β、IL-18的分泌水平,對流感病毒FM1感染小鼠具有免疫保護作用。從分子生物學水平分析其抗流感病毒的有效性,為加味神術散霧化治療流感的臨床應用提供了理論支持。