玉米須緩解脂多糖誘導(dǎo)的小鼠急性肺損傷

黃小強(qiáng)，黃 濤，王 麗，賈 安

(黃河科技學(xué)院 醫(yī)學(xué)院，河南 鄭州 450063)

急性肺損傷(acute lung injury，ALI)是以中性粒細(xì)胞浸潤和促炎細(xì)胞的聚集、炎性介質(zhì)的產(chǎn)生引發(fā)的肺組織內(nèi)部炎性反應(yīng)和呼吸急性受阻[1]。其中肺組織水腫和急性呼吸衰竭是其主要的臨床特征[2]。近年來盡管醫(yī)療和科研水平取得較大進(jìn)步，但是ALI病死率仍然居高不下，研究統(tǒng)計(jì)ALI致死率高達(dá)30 %～50 %[3]。目前，臨床上常用糖皮質(zhì)激素、利索茶堿、表面活性劑等藥物治療ALI，但是其副作用較大，治療效果不理想[4-5]，因此開發(fā)一種安全有效的防治ALI藥物尤為迫切。

玉米須為禾本科植物玉米(Zea mays L.)的花柱和柱頭，是我國傳統(tǒng)常用中藥，最早記載于《滇南本草》，玉米須味甘、淡，性平，具有利水消腫、泄熱、降壓、平肝利膽等功效[6]，民間常用來輔助降低血糖和高血壓。現(xiàn)代藥理研究表明，玉米須具有利尿、降血壓、降糖調(diào)脂、抗炎和提高免疫力等功效[7-8]，目前，關(guān)于玉米須對ALI的研究尚未見報(bào)道。本研究主要是探究玉米須對ALI的保護(hù)作用，為玉米須防治ALI藥物的研發(fā)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與儀器

1.1 試藥

玉米須(張仲景大藥房)；脂多糖(美國Sigma公司)；地塞米松片(規(guī)格0.75 mg/片，廣東南國藥業(yè)有限公司)；腫瘤壞死因子ɑ(TNF-α)、白介素1β(IL-1β)ELISA檢測試劑盒(上海西塘生物科技有限公司)；髓過氧化物酶(MPO)活性檢測試劑盒(南京建成生物工程研究所)。

1.2 動(dòng)物

60只SPF級KM小鼠，雌雄各半，體重18～20 g，購自山東省魯抗醫(yī)藥集團(tuán)有限公司，許可證編號(SCXK魯2015004)，存放在黃河科技學(xué)院動(dòng)物房，光照12 h/d，溫度20～23℃，相對濕度40%～60%，適應(yīng)性飼養(yǎng)7 d后用于實(shí)驗(yàn)。

1.3 儀器

多功能酶標(biāo)儀(奧地利Infinite公司)；高速臺式冷凍離心機(jī)(美國賽默飛世爾科技有限公司)，F(xiàn)Y135型中草藥粉碎機(jī)(天津市泰斯特儀器有限公司)；DHP-9052電熱恒溫培養(yǎng)箱(上海-恒科技有限公司)；BS-3000A系列電子天平(上海友聲衡器有限公司)；光學(xué)顯微鏡(OLYMPUS)；RM2125型石蠟切片機(jī)(德國Leica公司)。

2 方法

2.1 藥物制備

2.1.1 玉米須水提物的制備

稱取100 g玉米須粗粉置于圓底燒瓶中，加入10倍量蒸餾水，浸泡30 min后，水煎煮2 h后過濾取濾液，再次加入8倍量蒸餾水進(jìn)行煎煮，2 h后取濾液，合并兩次濾液，減壓濃縮至少量，冷凍干燥后得粗提物，備用。

2.1.2 地塞米松溶液的制備

將地塞米松片研成細(xì)粉末，溶于水中，制備成質(zhì)量濃度0.0005g/mL的溶液，備用。

2.2 分組、造模與給藥

將60只小鼠，適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后，隨機(jī)分為正常組、模型組、地塞米松組(0.005 g/kg.d)、玉米須低、中、高劑量組(2.5，5，10 g/kg.d，生藥材)，每組10只。灌胃給藥，正常組和模型組灌胃等體積生理鹽水，其他各組分別灌胃相應(yīng)藥物，每天1次，連續(xù)給藥10 d，末次給藥后2h，正常組給予同等體積生理鹽水，其余各組均通過微量進(jìn)樣器氣管滴注脂多糖溶液(10 mg/kg)[9]，禁食不禁水，造模12 h后，小鼠眼部采血，處死小鼠，迅速取出小鼠的肺組織，備用。

2.3 小鼠肺組織濕/干重比值(W/D)測定

取出小鼠的右肺上葉，除去結(jié)締組織，用生理鹽水清洗數(shù)次，并用紗布吸干后稱濕重，隨后放置在80℃恒溫干燥箱中連續(xù)干燥48 h以上，分別稱量肺組織干重并記錄，計(jì)算小鼠肺組織濕/干重比值(W/D)[10]。

2.4 小鼠肺組織中MPO活性測定

取適量小鼠肺組織于組織勻漿器中，加生理鹽水，在冰水浴中進(jìn)行研磨，并離心得上清液，按照MPO試劑盒說明書檢測肺組中MPO活性。

2.5 小鼠血清中TNF-α和IL-1β含量

取血后，離心3000 r/min，10 min，取上清，按照試劑盒說明書步驟，用ELISA法測定小鼠血清中TNF-α和IL-1β含量。

2.6 肺組織病理學(xué)檢查

取小鼠肺組織適量，將肺組織固定于4 %多聚甲醛溶液中，24 h后取出，使用蒸餾水沖洗至無味，然后對其進(jìn)行常規(guī)的脫水、浸蠟、包埋、切片、蘇木素-伊紅染色、封片，在顯微鏡下對其進(jìn)行病理學(xué)觀察。

2.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

3 結(jié)果

3.1 玉米須對肺組織濕/干重比值(W/D)的影響

如表1所知，與正常組小鼠相比，模型組小鼠W/B比值顯著性升高(P<0.01)，與模型組相比，玉米須各劑量組小鼠W/B組均有下降，其中中劑量和高劑量組均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(*P<0.05,**P<0.01)。

3.2 玉米須對肺組織中MPO活性的影響

如表1所知，與正常組小鼠相比，模型組小鼠肺組織中MPO活性顯著性升高(P<0.01)，與模型組相比，玉米須各劑量組小鼠肺組織中MPO活性均有降低，其中中劑量和高劑量組均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(*P<0.05,**P<0.01)。

3.3 玉米須對血清中TNF-α和IL-1β含量

如表1所知，與正常組小鼠相比，模型組小鼠血清中TNF-α和IL-1β水平顯著性升高(P<0.01)，與模型組相比，玉米須各劑量組小鼠血清中TNF-α和IL-1β水平均有降低，其中中劑量和高劑量組均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(*P<0.05,**P<0.01)。

表1 玉米須對小鼠相關(guān)指標(biāo)的影響

3.4 玉米須對肺組織病理形態(tài)學(xué)的影響

如圖1所知，正常組小鼠肺組織的結(jié)構(gòu)清晰、無滲出液，并且沒有出現(xiàn)水腫及炎細(xì)胞浸潤。模型組小鼠的肺組織有血斑出現(xiàn)、呈現(xiàn)肺水腫，而且肺泡壁增寬，有大量炎性細(xì)胞浸潤現(xiàn)象。與模型組小鼠相比，玉米須各劑量組小鼠肺組織損傷均有不同程度的緩解。

圖1 玉米須對肺組織病理形態(tài)學(xué)的影響(×400)

4 討論

本研究采用鼻腔滴注LPS溶液建立急性肺損傷小鼠動(dòng)物模型。脂多糖刺激能夠活化巨噬細(xì)胞，誘導(dǎo)機(jī)體釋放大量TNF-α和IL-1β等炎癥細(xì)胞因子，進(jìn)而引發(fā)急性炎癥[11]，雖然目前關(guān)于ALI的致病機(jī)制尚不清楚，但是大量研究報(bào)道認(rèn)為，肺組織的炎癥反應(yīng)失衡是導(dǎo)致ALI發(fā)生的根本原因[12]，同時(shí)肺組織的W/D可反映肺水腫程度[13]。本研究結(jié)果顯示：玉米須能夠降低肺組織濕/干重比值和肺組織中MPO活性，同時(shí)也能夠降低血清中TNF-α和IL-1β炎癥因子水平，改善肺組織損傷，提示玉米須對LPS所致的急性肺損傷具有一定的保護(hù)作用，其作用機(jī)制與玉米須抑制細(xì)胞炎癥因子分泌有關(guān)。