黃燕玲,羅光偉,毛莉娜
(湖北省武漢市第一醫(yī)院呼吸內(nèi)科,武漢 430022)
痰熱清對(duì)COPD大鼠血漿LTC4水平的影響
黃燕玲,羅光偉,毛莉娜
(湖北省武漢市第一醫(yī)院呼吸內(nèi)科,武漢 430022)
目的:建立慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)大鼠模型,觀察痰熱清對(duì) COPD大鼠血漿LTC4水平的影響,探討痰熱清治療COPD的作用機(jī)制。方法:雄性Wistar大鼠30只按隨機(jī)數(shù)字表法分為COPD模型組、痰熱清治療組和正常對(duì)照組3組,各10只。除正常對(duì)照組,其余2組采用氣管注脂多糖加熏香煙方法制備COPD模型,采用熒光免疫試劑檢測(cè)法檢測(cè)所有組別大鼠血漿LTC4。結(jié)果:COPD模型組和痰熱清治療組大鼠血漿LTC4水平均顯著升高。與模型組比較,痰熱清治療組大鼠血漿LTC4水平均顯著升高顯著下降。結(jié)論:痰熱清注射液可能通過降低LTC4水平達(dá)到有效減輕COPD氣道炎癥,達(dá)到延緩COPD肺功能惡化和改善癥狀的效應(yīng)。
痰熱清;COPD;LTC4
1.1 試驗(yàn)動(dòng)物與受試藥物
SPF級(jí)健康Wistar大鼠30只,雌雄各半,體質(zhì)量180~220 g,購于武漢大學(xué)醫(yī)學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心(動(dòng)物合格證號(hào)SCXK(鄂)2003-0004)。按隨機(jī)數(shù)字表法分為COPD模型組、痰熱清治療組和正常對(duì)照組3組各10只,雌雄各半。痰熱清注射液組成:黃芩、山羊角、熊膽粉、連翹和金銀花等,上海凱寶藥業(yè)股份有限公司生產(chǎn)(國藥準(zhǔn)字 Z20030054,10 ml/支,批號(hào)20131001)。
1.2 COPD模型原理及制備
1.2.1 COPD制備原理 脂多糖(Lipopolysaccharides,LPS)是細(xì)菌所具有的毒性物質(zhì),大鼠氣管給予LPS,可出現(xiàn)咳嗽和口鼻分泌物增加的癥狀,加上吸入肺的煙霧進(jìn)一步刺激,可導(dǎo)致噴嚏頻發(fā)和呼吸喘促的典型COPD癥狀,該方法制備的COPD模型與臨床COPD患者的病理表征具有高度相似性。
1.2.2 COPD大鼠的制備 COPD模型組和痰熱清治療組大鼠氣管內(nèi)注入 LPS,加熏香煙法制備COPD模型。在d1和d14將大鼠全麻,于氣道注入溶于生理鹽水的 LPS200μL(1 mg/mL),正常對(duì)照組大鼠注入生理鹽水。2 d~28 d(14 d除外)將COPD組大鼠置入自制被動(dòng)熏吸箱內(nèi)(50 cm×50 cm×50 cm),注入香煙煙霧(牡丹牌香煙,上海卷煙廠生產(chǎn),焦油、尼古丁和CO的含量分別為11.0 mg/支、0.9 mg/支和12 mg/支),濃度5%,每次1 h,每日2次。正常組大鼠不進(jìn)行熏吸。
1.3 治療
COPD模型組和正常對(duì)照組尾靜脈iv.0.9%氯化鈉注射液,劑量2 mL/kg;痰熱清治療組尾靜脈iv.痰熱清注射液(上海凱寶藥業(yè)股份有限公司生產(chǎn),國藥準(zhǔn)字Z20030054,10 ml/支,批號(hào)20131001) 2 mL/kg,各組連續(xù)給藥14 d,15 d檢測(cè)大鼠呼吸功能、血漿LTC4和肺組織病理并進(jìn)行組間比較。
1.4 指標(biāo)檢測(cè)
共享是在一定的政策體制、激勵(lì)措施和安全保障的基礎(chǔ)上,在一定范圍內(nèi)的所有成員之間相互協(xié)作、共同使用彼此資源的一種機(jī)制。
1.4.1 大鼠呼吸功能測(cè)定 采用動(dòng)物肺功能測(cè)定系統(tǒng)檢測(cè)肺功能,即0.3 s用力呼氣容積占用力肺活量的比值(Forced expiratory volume in 0.3 second/Forced vital capacity,F(xiàn)EV0.3/FVC)、呼氣峰流速 (Peak expiratory flow,PEF)和肺順 應(yīng) 性(Dynamic lung complicance,Cydn)。采用10%水合氯醛(3 ml/kg)ip.麻醉大鼠,仰臥位固定于密閉體描箱內(nèi)操作臺(tái),借助一端與插管連接呼吸,另一端與體描箱外的動(dòng)物呼吸機(jī)連接,大鼠動(dòng)物呼吸時(shí),通過傳感器將動(dòng)物氣道內(nèi)壓力變化放大器并轉(zhuǎn)化為電信號(hào),經(jīng)電腦處理后得到上述肺功能指標(biāo)。
1.4.2 酶免疫法檢測(cè)血漿LTC4 大鼠處死前經(jīng)頸總動(dòng)脈采血3 ml,立即注入預(yù)冷的含EDTA-Na2(1 mg/ml)試管中抗凝,4℃2000 rpm離心10 min,分離血漿,-70℃保存?zhèn)溆?。采?LTC4酶免疫檢測(cè)試劑盒(美國Cayman Chemical公司)測(cè)定大鼠血漿中LTC4水平,具體操作按說明書進(jìn)行。
1.4.3 肺組織標(biāo)本病理 夾閉左主支氣管,將硅膠管固定于右主支氣,檢測(cè)之前將血漿標(biāo)本用SepPack C18(美國Cayman Chemical公司)分離柱抽提,洗出液用N2吹干置入試管內(nèi),右肺內(nèi)注射10%甲醛至右肺膨脹邊緣變銳,結(jié)扎右主支氣管,置于10%甲醛中固定、脫水、包埋、HE染色并行病理檢查。
1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用單因素方差分析,以α=0.05為檢驗(yàn)水平,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各個(gè)組別大鼠治療前后的體質(zhì)量比較
實(shí)驗(yàn)期間,COPD模型組和痰熱清治療組大鼠的精神反應(yīng)、活動(dòng)和毛發(fā)較對(duì)照組差,并觀察有無大鼠死亡。
表1顯示,所有大鼠入組前體質(zhì)量無顯著差異,制備COPD模型并給予治療后,COPD模型組和痰熱清治療組大鼠體質(zhì)量增重緩慢,較正常對(duì)照組明顯降低(P<0.05),與COPD模型組比較,痰熱清治療組大鼠較重(t=2.3,P<0.05)。
表1 各組大鼠治療前后的體質(zhì)量比較
2.2 各組大鼠治療后肺功能比較
表2顯示,制備為COPD后,COPD模型組和痰熱清治療組大鼠肺功能均有不同程度降低(P<0.05),與 COPD模型組比較,痰熱清治療組大鼠PEF明顯改善(P<0.05),F(xiàn)EV0.3/FVC和Cydn也有改善,但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
2.3 各組大鼠血漿LTC4水平比較
表3顯示,與正常對(duì)照組比較,COPD模型組和痰熱清治療組大鼠血漿 LTC4水平顯著增高(P< 0.05),與COPD模型組比較,痰熱清治療組大鼠血漿LTC4水平顯著降低(P<0.05)。
2.4 各組大鼠組織形態(tài)學(xué)病理的變化
表2 各組大鼠治療后肺功能比較
表3 各組大鼠血漿LTC4水平比較
圖1顯示,正常對(duì)照組大鼠支氣管黏膜纖毛柱狀上皮排列整齊,黏膜與固有層細(xì)胞數(shù)較少,伴少量杯狀細(xì)胞,各級(jí)細(xì)支氣管壁的黏膜上皮完整,未見明顯的炎癥細(xì)胞浸潤,肺泡正常;COPD模型組大鼠氣管與支氣管黏膜大量上皮纖毛有不同程度脫落和倒伏,杯狀細(xì)胞明顯增多,各級(jí)細(xì)支氣管管壁周圍存在大量炎癥細(xì)胞浸潤,肺泡壁明顯變薄和斷裂,肺泡腔明顯擴(kuò)大。與COPD模型組比較,痰熱清治療組氣道上皮細(xì)胞脫落和倒伏、炎癥細(xì)胞浸潤與杯狀細(xì)胞增多等現(xiàn)象均有不同程度的緩和。
圖1 肺支氣管病理學(xué)變化(深色箭頭為上皮,淺色箭頭為固有層 ×400)
痰熱清注射液是由黃芩(Scutellariabaicalensis)、山羊 角 (Naemorhedusgorolhardwieke)、熊 膽 粉(GeorgiPulvis fellisursi)、連翹(Forsythia suspense)和金銀花(Lonicera japonica Thunb)等中藥材組成,基于中醫(yī)常用藥“雙黃連”和“清開靈”2種清熱解毒藥方改進(jìn)而成[7]。痰熱清注射液中黃芩為君藥,味苦性寒,歸肺、胃和大腸經(jīng),具有清熱燥濕、宣肺化痰和瀉火解毒之功;熊膽粉與山羊角同為臣藥,山羊角作為羚羊角的代用品,味咸、性寒,入心、肝經(jīng),具有平肝息風(fēng)、清熱鎮(zhèn)驚和解毒明目之功;熊膽粉味苦、性寒,入心、肺和大腸經(jīng),可清熱解毒、解驚化痰,與山羊角可加強(qiáng)全方的化痰解痙功效;連翹與金銀花合并為佐藥,連翹味苦微寒,與金銀花合并可助全方的清熱解毒和化痰宣肺功效,連翹建有佐藥功能,引諸藥入肺經(jīng)。全方具有清熱解毒和化痰鎮(zhèn)靜的作用[8-9],可明顯緩解 COPD大鼠的臨床癥狀,改善COPD大鼠增重緩慢過程,改善 COPD大鼠的肺功能,進(jìn)一步證實(shí)痰熱清注射液在呼吸系統(tǒng)疾病防治上的臨床療效,在慢性阻塞性肺疾病急性發(fā)作(Acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease,AECOPD)的治療上更具優(yōu)勢(shì),緩解咳嗽咯痰喘息,提高患者的生活質(zhì)量[10]。
COPD以氣道、肺實(shí)質(zhì)與肺血管發(fā)生慢性炎癥為主要特征,發(fā)生發(fā)展與炎癥和氧化應(yīng)激密切相關(guān)[11]1260。氣道炎癥反復(fù)可造成患者氣道重構(gòu)和進(jìn)行性氣道阻塞。COPD發(fā)生時(shí),肺不同部位的肺泡巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞與 T淋巴細(xì)胞數(shù)量明顯增多,被激活的炎癥細(xì)胞可釋放如白三烯(Leukotriene,LT)、白細(xì)胞介素(Interleukin,IL)等多種介質(zhì),這些介質(zhì)通過促進(jìn)中性粒細(xì)胞炎癥反應(yīng)和破壞肺的解剖結(jié)構(gòu)達(dá)到參與COPD發(fā)展進(jìn)程。其中白三烯是花生四烯酸的代謝產(chǎn)物,具有明顯的增強(qiáng)炎癥反應(yīng)、增加液體滲出、收縮支氣管平滑肌和促進(jìn)氣道平滑肌增殖的作用,白三烯包括5種介素,分別為白三烯A4、B4、C4、D4和E4,LTC4是研究較為多的介素,其中LTC4具有增加毛細(xì)靜脈的通透率、引起血管收縮和誘導(dǎo)氧化應(yīng)激的作用[12]。肥大細(xì)胞、多型核白細(xì)胞與巨噬細(xì)胞均可合成 LTC4[13-14]。
痰熱清注射液緩解 COPD臨床癥狀,降低COPD大鼠血中LTC4水平均與痰熱清的物質(zhì)基礎(chǔ)有關(guān)。注射液中君藥黃芩本身具有抗菌、抗病毒、抗氧化及抗炎等多種藥理作用,可緩解COPD臨床癥狀[15],如黃芩煎劑可抑制肺炎雙球菌、金黃色葡萄球菌和溶血性鏈球菌,降低毛細(xì)血管通透性和抑制前列腺素生物合成,對(duì)免疫和心腦血管等系統(tǒng)有保護(hù)作用,尤其適用于對(duì)于老年COPD伴心腦并發(fā)癥患者[16]。黃芩含有黃芩苷和黃芩素等黃酮類化合物,黃芩苷可改善COPD的癥狀,與黃芩苷不僅可以直接抑制細(xì)胞內(nèi) LTC4的生物合成[17-18],而且還與黃芩苷抑制5-脂氧酶有關(guān),5-脂氧酶可調(diào)節(jié)鈣庫釋放,5-脂氧酶活性降低可阻止 Ca2+引起支氣管痙攣;黃芩素通過抗過敏降低支氣管腺體分泌及干擾LT代謝進(jìn)而改善 COPD癥狀,還可抑制磷酸二酯酶,升高肺cAMP水平拮抗Ca2+。熊膽含有熊去氧膽酸、鵝去氧膽酸和膽酸,均具有鎮(zhèn)驚、抑菌、鎮(zhèn)咳、平喘和抗過敏效果,也可抑制金黃色葡萄球菌、肺炎雙球菌和流感嗜血桿菌等。山羊角的浸出液具有鎮(zhèn)痛、抗驚厥和解熱功效,同時(shí)還可增強(qiáng)動(dòng)物的耐缺氧能力和心臟收縮力。金銀花中的雙黃酮也可抑制LTC4產(chǎn)生,金銀花中的綠原酸及異綠原酸具有廣譜的抗菌作用;連翹中的連翹酚和揮發(fā)油具有抗炎和解熱作用[19-22]。
綜上所述,痰熱清注射液可能通過降低 LTC4水平達(dá)到有效減輕 COPD氣道炎癥,達(dá)到延緩COPD肺功能惡化和改善癥狀的效應(yīng)。
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R285.5
:B
:1006-3250(2016)03-0336-03
2015-06-19
黃燕玲(1972-),女,湖北武漢人,副主任醫(yī)師,醫(yī)學(xué)本科,從事呼吸內(nèi)科的臨床與研究。
中國中醫(yī)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)雜志2016年3期