王振苗 董麗榮 賈 評 田 慧
(河北北方學院附屬第二醫(yī)院,張家口,075100)
苦苣菜又名苦菜,在我國廣泛分布??嘬牟藢僦参锏闹饕钚猿煞质潜栋胼祁惡忘S酮類,此外還有香豆素類、甘油酸酯苷類、木脂素類等[1]。該屬藥用植物及其提取物具有降血糖、降膽固醇、利尿、降壓、抗凝血、保肝、抗炎、抗菌、抗腫瘤等多方面的藥理作用,同時含有維生素C、維生素B1、B2、胡蘿卜素、煙酸等多種維生素,以及銅、鎂、鐵、鋅等多種微量元素,具有很高的營養(yǎng)和藥用價值,開發(fā)前景十分廣闊[2]。特別是近年來,許多實驗研究表明該屬植物具有抗菌、抗炎作用,可明顯抑制動物耳腫、足腫,并能抑制腹腔毛細血管通透性增加。但具體機制研究報道較少,且涉及抗氧化、減少NO生成、抑制凋亡等多個方面,缺乏梳理和闡明,本研究探析苦苣菜水提物對小鼠的鎮(zhèn)咳、祛痰和抗炎作用的觀察,效果滿意,現(xiàn)報道如下。
1.1 材料
1.1.1 動物 昆明種小鼠,體重18~22 g,由內(nèi)蒙古醫(yī)科大學實驗動物中心提供,合格證號(SCXK(滬)2002-0010)飼養(yǎng)條件:小鼠分開飼養(yǎng),籠內(nèi)墊干燥、清潔刨花,溫度:18~22 ℃、相對濕度:50~60%、噪聲:60 dB以下、換氣:8~20次/h、照明:10~14 h,飼料需富含蛋白質(zhì)、維生素等營養(yǎng)成分。
1.1.2 藥物 二甲苯(天津市巴斯夫化工有限公司,國藥準字20060812),碳酸氫鈉(天津市四通化工廠,批號:20010209);苯酚紅(天津市凱通化學試劑有限公司,批號:20081006);地塞米松磷酸鈉注射液(山東魯抗辰欣藥業(yè)有限公司,批號:09118307);氯化銨(天津市巴斯夫化工有限公司,批號:20040824)。
1.1.3 儀器 UV-2550紫外分光光度計(日本島津公司);臺式離心機(上海安亭科學儀器廠),電子天平(上海恒華科學儀器有限公司),分析天平(奧豪斯上海有限公司)。
1.2 方法
1.2.1 苦苣菜水提物的制備 苦苣菜采自內(nèi)蒙古醫(yī)科大學土默特左旗田間,后經(jīng)內(nèi)蒙古醫(yī)科大學生物學教研室鑒定??嘬牟巳荩幐?,剪碎,稱取原生藥130 g,加適量水浸泡30 min,按照1∶10固液比加水,煎煮60 min,收集濾液I;濾渣加適量水煎煮45 min,得濾液II。合并I、II,經(jīng)減壓濃縮,得1.3 g/mL濃縮液(濾液Ⅲ)100 mL,冷卻,置于4 ℃冰箱中備用。
1.2.2 分組與模型制備 二甲苯致耳腫脹模型:末次給藥30 min后,于小鼠右后跖皮下注射1%角叉菜膠30 μL致炎,5 h后斷頭處死小鼠,取血,并從跟骨水平(踝關(guān)節(jié)中線以下)對稱剪下鼠足,稱重,以左、右足重量差作為小鼠足腫脹度。根據(jù)隨機對照法分為正??瞻讓φ战M、模型組、苦苣菜水提物劑量I組、苦苣菜水提物劑量II組、苦苣菜水提物劑量III組,每組均為10只,
1.2.3 給藥方法 參照“常用動物與人體表面積比值表”,通過換算,確定本次實驗采取灌胃給藥途徑,小鼠的苦苣菜水提物各組給藥濃度分別為0.26 g/10 g、0.13 g/10 g、0.065 g/10 g。每次給藥前,倍比稀釋1.3 g/mL濃縮液,得各劑量組溶液。將小鼠隨機分成10組(n=10),5組進行耳腫實驗,其余5組進行足腫實驗。耳腫實驗中,分別為耳腫模型組、地塞米松2 mg/kg陽性藥物組、苦苣菜水提物0.26 g/10 g劑量組、苦苣菜水提物0.13 g/10 g劑量組、苦苣菜水提物0.065 g/10 g劑量組。各組均采用灌胃給藥,給藥前夜禁食不禁水,給藥容量按體重計算0.2 mL/10 g,連續(xù)給藥5 d??嘬牟怂嵛锔鲃┝拷M分別給予不同濃度的苦苣菜水提物,陽性對照組給予地塞米松磷酸鈉注射液2 mg/kg,模型組則分別予以等量生理鹽水。
1.2.4 觀察指標與方法 1)炎性反應(yīng)相關(guān)因子和炎性介質(zhì)的含量測定:血清:室溫血液自然凝固10~20 min,離心20 min(3 000 r/min),收集上清,-20 ℃冰箱保存?zhèn)溆?。保存過程中如出現(xiàn)沉淀,可再次離心。炎性組織液:整個致炎小鼠足爪稱重后,剪碎,放入3 mL 0.9%的生理鹽水中,充分浸泡。離心20 min(3 000 r/min,-4 ℃),制得炎性組織液,-20 ℃冰箱保存?zhèn)溆?。?yīng)用ELISA試劑盒,分別進行環(huán)加氧酶2(COX-2)、P38活化蛋白酶絲裂原(p38MAPK)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、白細胞介素6(IL-6)含量的測定。
2)鎮(zhèn)咳實驗-氨水引咳法:取小鼠18~22 g,除去3 min內(nèi)未出現(xiàn)咳嗽反應(yīng)的小鼠,2 d后取50只合格小鼠,根據(jù)體重隨機分為5組,每組小鼠分布予以0.2 mL/10 g灌胃,空白溶液為生理鹽水、模型組、苦苣菜水提液,連續(xù)1周;最后一次給藥前禁食不禁水12 h,在最后一次給藥1 h后,將氨水棉球放置在倒置的圓口燒杯下觀察每組小鼠的咳嗽潛伏期和2 min內(nèi)咳嗽次數(shù)(縮胸,腹肌收縮,嘴張大為標準)。
3)祛痰實驗-氣管酚紅法:建立標準曲線:準確稱量0.1 g酚紅,予以5%碳酸氫鈉溶液配制成1000 mL的標準溶液(母液),在100 mL容器瓶內(nèi)吸取2.00、1.75、1.25、1.00、0.75、0.50、0.25 mL母液,應(yīng)用三蒸水稀釋至刻度;在546 nm處檢測光密度值(OD)分布為0.331、0.295、0.248、0.210、0.169、0.127、0.082,以O(shè)D值線性回歸酚紅溶液濃度,得回歸方程;實驗方法:取50只小鼠(18~22 g),根據(jù)體重隨機分為5組,每組分別灌胃苦苣菜水提液、氯化銨溶液、空白溶液(生理鹽水)0.2 mL/10 g,連續(xù)1周,最后一次給藥前禁食不禁水12 h,最后一次給藥1 h后,腹腔注射0.1 mL/10 g 0.5%酚紅,酚紅注射1 h后,斷頭處死小鼠,氣管周圍組織進行剝離,將甲狀軟骨至氣管分支處的一段氣管剪下,置于試管內(nèi)(含有生理鹽水2 mL),再加入0.1 mL5%碳酸氫鈉溶液,離心半小時,分離上清液,紫外可見光光度計在546 nm處檢測OD值。
4)抗炎實驗:二甲苯致耳腫脹法:取小鼠50只(18~22 g),根據(jù)體重隨機分為五組,每組小鼠分別灌胃苦苣菜水提液、地塞米松溶液、空白溶液(0.2 mL/10 g),連續(xù)1周,最后一次給藥前禁食不禁水12 h,最后一次給藥0.5 h后,在小鼠右耳內(nèi)外兩側(cè)均勻涂抹二甲苯,0.02 mL/只;致炎1.5 h后,斷頭處死小鼠,將小鼠左右耳剪下,在左右耳同一部位應(yīng)用打孔器打下等大的圓形耳片,稱重,腫脹度為右耳重與左耳重的差值;腫脹抑制率=(對照組腫脹度-給藥組腫脹度)/對照組腫脹度×100%。比較5組對小鼠的鎮(zhèn)咳作用的影響(咳嗽次數(shù)、潛伏期);比較5組對小鼠氣管的酚紅排泌量、苦苣菜水提物抗二甲苯致小鼠耳腫脹影響;比較不同劑量的苦苣菜水提物環(huán)加氧酶2(COX-2)、P38活化蛋白酶絲裂原(p38MAPK)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、白細胞介素6(IL-6)含量的變化。
2.1 對小鼠的鎮(zhèn)咳作用的影響 苦苣菜水提物I組、苦苣菜水提物II組、苦苣菜水提物III組、模型組與空白對照組比較其潛伏期、咳嗽次數(shù)均有降低,但苦苣菜水提物III組的咳嗽潛伏期、咳嗽次數(shù)顯與空白對照組比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。
表1 對小鼠的鎮(zhèn)咳作用的影響
注:T1/P1為模型組與空白組比較;T2/P2為苦苣菜水提物I組與空白組比較;T3/P3為苦苣菜水提物II組與空白組比較;T4/P4為苦苣菜水提物III組與空白組比較
表2 對小鼠氣管的酚紅排泌量、苦苣菜水提物抗二甲苯致小鼠耳腫脹影響
注:T1/P1為模型組與空白組比較;T2/P2為苦苣菜水提物I組與空白組比較;T3/P3為苦苣菜水提物II組與空白組比較;T4/P4為苦苣菜水提物III組與空白組比較
2.2 5組對小鼠氣管的酚紅排泌量、苦苣菜水提物抗二甲苯致小鼠耳腫脹影響 苦苣菜水提物I組、苦苣菜水提物II組、苦苣菜水提物III組、模型組與空白對照組比較,其酚紅排泌量均高于空白對照組,但苦苣菜水提物III組的酚紅排泌量與空白對照組比較更顯著,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);苦苣菜水提物I組、苦苣菜水提物II組、苦苣菜水提物III組與空白對照組比較,其抗二甲苯致小鼠耳腫脹均有降低,但苦苣菜水提物III組更顯著,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。
表3 不同劑量的苦苣菜水提物COX-2、p38MARK、TNF-α、IL-6含量的評估比較
注:T1/P1為苦苣菜水提物I組與空白組比較;T2/P2為苦苣菜水提物II組與空白組比較;T3/P3為苦苣菜水提物III組與空白組比較
2.3 不同劑量的苦苣菜水提物環(huán)加氧酶2(COX-2)、P38活化蛋白酶絲裂原(p38MARK)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、白細胞介素6(IL-6)含量的評估比較 不同劑量的苦苣菜水提物與空白對照組比較COX-2、P38MARK、TNF-α指標均有降低,但苦苣菜水提物III組的臨床指標顯著低于空白組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表3。
炎性反應(yīng)是機體在致炎因子作用下所發(fā)生的以防御反應(yīng)為主的病理反應(yīng)或病理過程。炎性介質(zhì)是一種生物活性物質(zhì),在細胞或體液中產(chǎn)生[3-6]。這些物質(zhì)通過各種途徑作用于血管,引起血管擴張、通透性增加和引起滲出,在炎性反應(yīng)的發(fā)生發(fā)展過程中起重要作用。研究藥物的抗炎作用,受限必須復(fù)制動物模型的炎性反應(yīng),一般先選用以血管通透性為主要改變的急性炎性反應(yīng)模型進行評價。二甲苯致耳腫脹模型是國內(nèi)比較常用的抗炎機制模型。角叉菜膠致小鼠足腫脹模型是一個急性非感染性炎性反應(yīng)模型,當給小鼠足跖內(nèi)注射角叉菜膠時能發(fā)生與人體相似的急性炎性反應(yīng),如局部毛細血管擴張、血管通透性增高、滲出、水腫等,骨該模型在新藥評價中應(yīng)用十分廣泛。該模型具有差異性小,高度重現(xiàn)性等特點[7-8]。
本研究探析苦苣菜水提物對小鼠的鎮(zhèn)咳、祛痰和抗炎作用觀察,結(jié)果顯示:苦苣菜水提物I組、苦苣菜水提物II組、苦苣菜水提物III組、模型組與空白對照組比較其潛伏期、咳嗽次數(shù)均有降低,但苦苣菜水提物III組的咳嗽潛伏期、咳嗽次數(shù)顯與空白對照組比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);苦苣菜水提物I組、苦苣菜水提物II組、苦苣菜水提物III組、模型組與空白對照組比較,其酚紅排泌量均高于空白對照組,但苦苣菜水提物III組的酚紅排泌量與空白對照組比較更顯著,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);苦苣菜水提物I組、苦苣菜水提物II組、苦苣菜水提物III組與空白對照組比較,其抗二甲苯致小鼠耳腫脹均有降低,但苦苣菜水提物III組更顯著,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);不同劑量的苦苣菜水提物與空白對照組比較COX-2、P38MAPK、TNF-α、IL-6指標均有降低,但苦苣菜水提物III組的臨床指標顯著低于空白組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),與康文藝等[9]的研究結(jié)果大體一致,苦苣菜提取物具有顯著的抑制作用,且該提取物能夠顯著減少小鼠的染色皮膚面積和皮膚染料量,當小鼠腹腔毛細血管通透性增加時,該提取物也具有一定的抑制作用,隨著提取物含量的變化,小鼠足炎性反應(yīng)某些衡量參數(shù)也具有顯著改變;在抗凝血方面,苦苣菜提取物的效果十分明顯;本研究結(jié)果顯示苦苣菜水提物可顯著延長氨水誘導的小鼠咳嗽潛伏期,減少咳嗽次數(shù),提示該藥具有顯著的鎮(zhèn)咳功能[10-13];同時可促進小鼠氣管排出酚紅量,增加小鼠氣管痰液分泌量,且可顯著降低COX-2、P38MAPK、TNF-α、IL-6水平,說明苦苣菜提取物具有顯著的抗炎作用。綜上所述,苦苣菜水提物可不同程度的抑制炎性腫脹,其對急性炎性反應(yīng)的保護作用可能與下調(diào)機體的COX-2、P38MAPK、IL-6、TNF-α等細胞因子和炎性反應(yīng)介質(zhì)的釋放,以及調(diào)節(jié)機體有關(guān)炎性反應(yīng)發(fā)生通路有關(guān)。