孫延平,劉艷,劉源,劉宇萌,肖宗雨,趙東穎,楊炳友,匡海學
(黑龍江中醫(yī)藥大學 北藥基礎與應用研究教育部重點實驗室,黑龍江省中藥及 天然藥物藥效物質(zhì)基礎研究重點實驗室,黑龍江 哈爾濱 150040)
現(xiàn)代醫(yī)學認為“上火”是一種亞健康狀態(tài),是受到氣候、飲食、情志、勞倦過度、不良生活習慣等因素的影響而產(chǎn)生的。近年來,出現(xiàn)“上火”狀態(tài)的患者數(shù)量呈增長勢態(tài),如能及時進行調(diào)理,可迅速解除“上火”的狀態(tài),使身體達到新的平衡。但若“上火”的狀態(tài)持續(xù)存在,就有可能進一步發(fā)展為臨床病癥[1],在給生活帶來不便的同時也給身心造成一定的損害。復方梔子金花始載于《宣明論方》[2],為經(jīng)典的清熱瀉火復方,由梔子、黃連、黃芩、黃柏、大黃、金銀花、知母、天花粉等組成,用于肺胃熱盛,口舌生瘡,牙齦腫痛,目赤眩暈,咽喉腫痛等癥[3-4]。然而復方梔子金花是如何發(fā)揮清熱瀉火的作用機制目前仍不明晰。本研究采用拘束應激大鼠模型和小鼠耳腫脹模型,通過考察動物狀態(tài)、胸腺及脾臟指數(shù),測定血清中ALT、TG、SOD、TNF-α、IL-1β、IL-2、IL-3、IL-6、IL-8的含量,肝組織中MDA、NO、XOD的含量和ORAC及血清中總抗氧化能力T-AOC,明確梔子金花清熱瀉火的作用,并初步明晰其可能的作用機制,為其傳統(tǒng)功效提供現(xiàn)代藥理學的科學依據(jù)。
可見分光光度計(Thermo scientific公司);酶標儀VICTOR X3型(PerkinElmer公司);水浴鍋HHS型(上海博訊實業(yè)有限公司);離心機(Micro公司);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(Buchi公司)。
清潔級雄性Wistar大鼠,體質(zhì)量(180±20)g和雄性KM小鼠,體質(zhì)量(20±2)g,由哈爾濱醫(yī)科大學實驗動物中心提供,合格證號為SCXK(黑)2015001。實驗室標準條件適應飼養(yǎng)1周后開始實驗。
梔子(北京同仁堂,批號18100361)、黃連(北京同仁堂,批號18903340)、黃芩(北京同仁堂,批號17120071)、黃柏(北京同仁堂,批號18230012)、大黃(北京同仁堂,批號17330014)、金銀花(北京同仁堂,批號17070428)、知母(北京同仁堂,批號18100041)、天花粉 (北京同仁堂,批號17070026),ALT、MDA、NO、XOD、ORAC、T-AOC、TG、SOD、TNF-α、IL-1β、IL-2、IL-3、IL-6、IL-8試劑盒 (南京建成生物工程研究所),生理鹽水 (哈爾濱三聯(lián)藥業(yè)股份有限公司),20%脂肪乳劑 (四川科倫藥業(yè)股份有限公司),冰醋酸 (天津市富宇精細化工有限公司),二甲苯 (上海江萊生物科技有限公司),阿司匹林 (南京白敬宇制藥有限責任公司)。
2.1.1 藥品制備
復方梔子金花提取物的制備:根據(jù)2015版《中華人民共和國藥典》中梔子金花丸復方比例稱取各味藥,44倍量29%乙醇,回流提取3次,每次3 h,合并提取液,濃縮至無醇味,冷凍干燥即得。
2.1.2 造模與給藥
采用拘束應激大鼠模型模擬機體“上火”狀態(tài)[5]。拘束應激模型是以剝奪大鼠身體自由活動為模型,將大鼠置于拘束模型中,連續(xù)拘束21 d,每天拘束6 h(9:30—15:30)[6]。每天于造模前30 min給各組大鼠灌胃[7]。
將健康大鼠40只,隨機分成空白對照組,模型組,復方梔子金花低、中、高劑量組 (0.4 g/kg、0.8 g/kg、1.6 g/kg) 共5組,每組8只。空白對照組和模型組均予以同體積生理鹽水。
2.1.3 樣品的收集
大鼠按1 mL/100 g尾靜脈注射10%脂肪乳劑生理鹽水稀釋液,35 min后腹腔注射10%戊巴比妥鈉麻醉,沿腹中線用無菌剪刀剖腹,取出肝臟、胸腺和脾臟,腹主動脈取血,靜置1 h后離心 (5 000 r/min,5 min),取上清液即血清備用。
2.1.4 考察指標
21 d后觀察大鼠體毛顏色、光澤度,精神狀態(tài),體質(zhì)量變化等。第22天對大鼠尾靜脈注射10%脂肪乳劑,35 min后麻醉,麻醉后取胸腺和脾臟稱重,按照公式:免疫器官指數(shù)=[免疫器官重量(g)/大鼠體質(zhì)量(g)]×100%計算免疫器官指數(shù)[7];取肝組織0.4 g,加入9倍體積生理鹽水,冰浴條件下研磨成10%勻漿,離心,按試劑盒法測定肝組織中過氧化脂質(zhì)NO、MDA、XOD、ORAC含量;并腹主動脈取血,靜置1 h后離心 (5 000r/min,5 min),取上清液按試劑盒法測定血清中ALT、TG、SOD、GSH-PX、IL-2、IL-3的含量及總抗氧化能力T-AOC[8]。
2.2.1 樣品制備 同2.1.1。
2.2.2 造模與給藥
小鼠連續(xù)灌胃給藥7 d后,末次給藥30 min后,除空白組外,每只小鼠右耳廓兩面涂抹濃度50 μL 100%二甲苯致炎,左耳對照[9-10]。將健康雄性KM小鼠48只,隨機分成空白組,模型組,阿司匹林陽性對照組 (0.75 g/kg),復方梔子金花低劑量組(0.3 g/kg)、中劑量組(0.6 g/kg)、高劑量組(1.2 g/kg),共6組,每組8只。空白組和模型組均予以同體積的生理鹽水。
2.2.3 考察指標
致炎后30 min,將小鼠脫臼處死,剪下左右兩耳片,用6 mm直徑打孔器,分別在同一部位打下圓耳片,用電子天平稱兩耳片的重量,腫脹度為兩耳片的重量差,耳片腫脹率計算公式如下:腫脹抑制率=(模型組平均腫脹度-給藥組平均腫脹度)/模型組平均腫脹度×100%[11];所得到的小鼠耳組織放入10%福爾馬林中固定,耳組織經(jīng)脫水、包埋、切片、脫蠟、尹紅-蘇木精(HE)染色,封固后將標本置于顯微鏡下并選擇合適具有代表性的區(qū)域觀察拍照(20×);致炎后1 h眼球取血,離心(3 000 r/min,5 min),取上清液,按照試劑盒說明測試小鼠血清中TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-8的含量。
與空白組相比,模型組大鼠精神萎靡,毛發(fā)凌亂、干枯毛躁,灌胃和束縛時反抗劇烈,且體質(zhì)量增長緩慢。與模型組相比,復方梔子金花中、高各劑量組的大鼠精神狀態(tài)較好,體毛較整潔且光澤度好。
與空白組相比,模型組大鼠的脾臟和胸腺出現(xiàn)萎縮,脾臟指數(shù)具有顯著性差異(P<0.05),胸腺指數(shù)具有極顯著差異(P<0.01);與模型組相比,梔子金花低、中、高劑量組可以顯著提高大鼠脾臟指數(shù)(P<0.05);梔子金花高劑量組可以顯著提高大鼠胸腺指數(shù)(P<0.05),結(jié)果見表1。
表1 梔子金花對拘束應激大鼠免疫器官指數(shù)的影響
與空白組相比,模型組大鼠肝組織中NO、MDA、XOD和血清ALT的含量、TG清除率明顯增高(P<0.01),與模型組相比,梔子金花中、高劑量組可以極顯著降低大鼠肝組織中NO、MDA、XOD和血清ALT、TG的含量(P<0.01);與空白組相比,模型組大鼠肝組織中ORAC和血清T-AOC、IL-2、IL-3降低,且具有統(tǒng)計學意義(P<0.05);與模型組相比,梔子金花中、高劑量組可以顯著提高ORAC、T-AOC、IL-2和IL-3(P<0.05),結(jié)果見表2和3。
表2 梔子金花對拘束應激大鼠肝組織中NO、MDA、XOD、ORAC的影響
如表4所示,與空白組相比,模型組局部給予二甲苯后,小鼠的耳腫脹度具有極顯著差異(P<0.01),表明造模成功;給藥后,與模型組比較,陽性藥組能夠明顯降低小鼠耳腫脹度,腫脹抑制率具有統(tǒng)計學意義(P<0.01),復方梔子金花中、高劑量組能夠降低小鼠的耳腫脹度,且腫脹抑制率具有顯著性差異(P<0.05)。
與空白組相比,模型組小鼠血清中TNF-α的含量增高(P<0.05),IL-1β、IL-6、IL-8的含量明顯增高(P<0.01);與模型組相比,陽性藥組能夠顯著降低小鼠血清中TNF-α、IL-8的含量(P<0.05)和IL-1β的含量(P<0.01),梔子金花中、高劑量組能夠不同程度地降低小鼠血清中TNF-α、IL-8、IL-1β和IL-6的含量(P<0.01,P<0.05),結(jié)果見表4。
表3 梔子金花對拘束應激大鼠血清中ATL、T-AOC、IL-2、IL-3、TG的影響
表4 復方梔子金花對二甲苯誘導小鼠耳腫脹度的影響
蘇木精和伊紅對小鼠耳組織染色(HE),觀察各組小鼠耳組織的炎癥水腫和淋巴細胞浸潤程度。如圖1中HE染色結(jié)果所示,與正常組小鼠耳組織相比(圖1a),給予二甲苯刺激的小鼠耳組織有明顯的水腫、充血、肌肉松散和淋巴細胞浸潤現(xiàn)象(圖1b)。與模型組相比,陽性藥組、復方梔子金花低、中、高劑量組(圖1c~f)能夠改善小鼠耳組織的水腫和淋巴細胞浸潤現(xiàn)象。
注:a,正常組;b,模型組;c,陽性藥組;d,低劑量組;e,中劑量組;f,高劑量組。圖1 二甲苯誘導的小鼠耳組織的HE染色(×400)
“上火”是一種應激性生理反應,是機體受到應激因素刺激引起的一種穩(wěn)定及維持機體內(nèi)環(huán)境的適應能力,從“上火”到形成疾病是一種包含中樞、內(nèi)分泌及免疫系統(tǒng)的應激負荷反應過程。當機體處于應激負荷時,體內(nèi)活性氧自由基生成增加,破壞脂肪酸鏈和細胞膜完整性,使胞漿內(nèi)ALT滲出[12],過量生成的NO可以與超氧陰離子直接或間接作用產(chǎn)生過氧化亞硝酸鹽,導致脂質(zhì)過氧化,生成脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物MDA。同時,當機體受到外界刺激,巨噬細胞便會釋放出多種與炎癥和免疫應答密切相關的細胞因子,例如TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8等[13]。本實驗首次采用拘束應激大鼠模型和二甲苯誘導的小鼠耳腫脹模型,考察復方梔子金花清熱瀉火功效的藥理學作用及其作用機制。實驗結(jié)果顯示,復方梔子金花可以明顯抑制拘束應激所致的免疫器官指數(shù)的降低,降低拘束應激大鼠ALT、NO、MDA的含量,顯著提高其T-AOC、ORAC指數(shù)、TG清除率、GSH-PX活力和IL-2含量,改善二甲苯誘導的小鼠耳腫脹度,顯著降低血清中TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-8的含量。
綜上所述,復方梔子金花發(fā)揮清熱瀉火的藥理作用機制可能是與改善脂代謝紊亂、緩解氧化應激狀態(tài)以及降低炎癥反應等相關。該研究不僅為復方梔子金花的作用機制、藥效物質(zhì)基礎、質(zhì)量評價等進一步研究提供了理論依據(jù),也為“上火”相關發(fā)生機制的深入研究奠定了實驗基礎。