陳曉芳, 張 倩, 吳文倩, 劉春宇
(蘇州大學(xué)醫(yī)學(xué)部藥學(xué)院,江蘇蘇州215123)
枇杷Eriobotrya japonica(Thunb.)Lindl為薔薇科植物,藥用歷史悠久,具有化痰止咳、和胃降氣之功效,作為傳統(tǒng)中藥,枇杷的研究集中于葉和果實(shí),對枇杷花的相關(guān)研究相對較少,枇杷花氣味香醇獨(dú)特,性溫,可入肺散寒,化痰止咳,潤肺下氣[1-2]。目前,雖有枇杷花止咳方面的藥效研究,但對其作用機(jī)制及藥效物質(zhì)基礎(chǔ)的研究未見報(bào)道。另外,枇杷樹在花期進(jìn)行疏花以提高枇杷品質(zhì),而疏掉的花蕾大多沒有充分利用。為了進(jìn)一步開發(fā)利用枇杷花的資源,課題組對枇杷花的止咳化痰藥理作用及藥效物質(zhì)基礎(chǔ)進(jìn)行了系統(tǒng)研究,本實(shí)驗(yàn)采用多種動(dòng)物模型觀察了枇杷花醇提物的止咳化痰作用,并初步探討了其作用機(jī)制。
1.1 儀器 電子天平 (EL303梅特勒-托力多儀器);超聲霧化器WH-802型(廣東粵華醫(yī)療器械廠);小鼠/豚鼠玻璃容器(自制);RE-52A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠);DZF-6050真空干燥箱(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)。
1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 昆明種小鼠,雌雄各半,體質(zhì)量18~22 g;豚鼠,雌雄兼用,體質(zhì)量150~190 g,均由蘇州大學(xué)醫(yī)學(xué)部實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證SCXK(蘇)2007—0007,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用許可證SYXK(蘇)2007—0035。
1.3 材料
枇杷花:采于蘇州東山,經(jīng)本院生藥教研室劉春宇教授鑒定為枇杷Eriobotrya japonica(Thunb.)Lindl的花,干燥后備用。
枇杷花醇提物:取枇杷花粉末1000 g,加10倍量95%乙醇,60℃,回流提取2.5 h,過濾,重復(fù)2次,合并濾液,濃縮得浸膏,給藥劑量以相當(dāng)于原藥材質(zhì)量計(jì)算。豚鼠灌胃劑量:枇杷花醇提物高劑量組 (3 g/kg),枇杷花醇提物中劑量組 (1.5 g/kg),枇杷花醇提物低劑量組 (0.75 g/kg);小鼠灌胃劑量:枇杷花醇提物高劑量組 (4 g/kg),枇杷花醇提物中劑量組 (2 g/kg),枇杷花醇提物低劑量組(1 g/kg)。
念慈庵蜜煉川貝枇杷膏 (香港京都念慈總廠有限公司,批號:Y3808010);P物質(zhì)試劑盒(R&D分裝);其他試劑均為分析純。
2.1 對氨水引咳小鼠的影響 采用小鼠氨水引咳法[4],預(yù)實(shí)驗(yàn)用氨水引咳法篩選一批體質(zhì)量18~22 g的昆明小鼠,3 min內(nèi)不發(fā)生咳嗽的小鼠不予選用,待小鼠穩(wěn)定2 d后,取合格小鼠50只,雌雄各半,按體質(zhì)量隨機(jī)分為5組,對照組 (生理鹽水)、念慈庵蜜煉川貝枇杷膏組 (5.4 g/kg)、枇杷花醇提物高劑量組、中劑量組、低劑量組,連續(xù)給藥7 d,小鼠每次灌胃0.2 mL/10 g溶液,末次給藥前禁食不禁水12 h,于末次給藥1 h后,將小鼠置于自制密閉玻璃容器中,超聲霧化器噴入氨水20 s后,立即取出小鼠,記錄小鼠咳嗽潛伏時(shí)間和3 min內(nèi)咳嗽次數(shù)。
2.2 對枸櫞酸引咳[3]豚鼠的影響 預(yù)實(shí)驗(yàn),將豚鼠放入自制密閉玻璃容器內(nèi),待其在容器內(nèi)穩(wěn)定1 min后,用超聲波霧化吸入器勻速將17.5 g/L的枸櫞酸噴入容器內(nèi),噴霧時(shí)間為40 s,以豚鼠出現(xiàn)第一聲響亮的咳嗽聲為準(zhǔn),開始記錄豚鼠咳嗽潛伏期及5 min內(nèi)咳嗽次數(shù),咳嗽次數(shù)<10次和>30次者不予選用。
次日將挑選篩選合格的豚鼠35只隨機(jī)分5組,每組7只,分為枇杷花醇提物高劑量組、中劑量組、低劑量組,對照組 (生理鹽水)、念慈庵蜜煉川貝枇杷膏陽性藥物組(10 g/kg),各組灌胃給藥,對照組給予生理鹽水,每天1次,連續(xù)7 d,于末次給藥前禁食不禁水12 h,末次給藥后1 h按預(yù)實(shí)驗(yàn)方法重復(fù)引咳實(shí)驗(yàn),記錄豚鼠咳嗽潛伏期及5 min內(nèi)豚鼠咳嗽次數(shù)。
2.3 對小鼠酚紅排泌[5]的影響 取昆明種小鼠50只,雌雄各半,分為枇杷花醇提物高劑量組、中劑量組、低劑量組,對照組 (生理鹽水)、念慈庵蜜煉川貝枇杷膏組 (5.4 g/kg),每組10只,各組按上述劑量灌胃給藥,每天1次,連續(xù)7 d,模型組則灌胃等體積生理鹽水0.1 mL/10 g,末次給藥前,禁食不禁水12 h,末次給藥30 min后,給小鼠腹腔注射0.5%苯酚紅溶液,劑量為每只0.5 mL,注射1 h后斷頸處死小鼠,沿甲狀軟骨剪下一段氣管,每只小鼠剪下的氣管要求等長,放入離心管中,加入3 mL生理鹽水和1 mol/L的氫氧化鈉溶液0.2 m L,離心 (轉(zhuǎn)速2 000 r/min,時(shí)間5 min),取上清液,于紫外可見分光光度計(jì)546 nm波長處測量并記錄吸光值。
2.4 對辣椒素刺激豚鼠C-纖維釋放P物質(zhì)的影響 取35只豚鼠,隨機(jī)分為正常組、模型組、枇杷花醇提物高劑量組、中劑量組、低劑量組,每組7只。實(shí)驗(yàn)前禁食不禁水12 h,模型組按0.4mL/100 g灌胃生理鹽水,灌胃1 h后將豚鼠放入特制的4 000 mL燒杯中,用超聲波霧化器以最大量霧化30μmol/L辣椒素,噴霧2 min,制備辣椒素致豚鼠咳嗽模型,正常組灌胃生理鹽水后不進(jìn)行噴霧。噴霧2 min后,立即取出豚鼠,深度麻醉豚鼠 (水合氯醛,0.1 m L/100 g,腹腔注射),完整取下氣管心肺組織,用注射器套管注射5 mL冰冷的生理鹽水于氣管,共灌洗3次,收集支氣管肺泡灌洗液 (BALF),3 500 r/min離心10 min,收集上清液,凍干,用1 mLPBS緩沖液重溶[6],采用酶聯(lián)免疫吸附法測定P物質(zhì)。
2.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件對數(shù)據(jù)處理,實(shí)驗(yàn)結(jié)果以± s表示,采用單因素方差分析,P<0.05認(rèn)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
3.1 對氨水引咳小鼠咳嗽的抑制作用 枇杷花醇提物對氨水引起小鼠咳嗽潛伏期及咳嗽次數(shù)的影響,結(jié)果見表1,念慈庵密煉川貝枇杷膏陽性藥物組、枇杷花醇提物高劑量組、中劑量組、低劑量組均有延長小鼠咳嗽潛伏期和減少小鼠咳嗽次數(shù)的作用,與模型對照組比較有顯著差異(P<0.01),實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示,枇杷花醇提物對氨水引起小鼠咳嗽有良好的抑制作用。
表1 對小鼠氨水引咳法的咳嗽次數(shù)和咳嗽潛伏期的影響( ± s,n=10)
表1 對小鼠氨水引咳法的咳嗽次數(shù)和咳嗽潛伏期的影響( ± s,n=10)
注:與對照組比較,*P<0.05,**P<0.01。
組 別 劑量/(g·kg-1)咳嗽潛伏期/s 3min內(nèi)咳嗽次數(shù)對照組 - 18.25 ±4.54 27.58 ±6.83念慈庵蜜煉川貝枇杷膏組 5.4 48.42 ±11.77** 13.00 ±4.13**枇杷花醇提物高劑量組 4 48.17 ±12.22** 11.25 ±2.60**枇杷花醇提物中劑量組 2 35.50 ±11.15** 13.75 ±4.83**枇杷花醇提物低劑量組 1 35.17 ±10.14** 14.00 ±2.63**
3.2 對枸櫞酸引咳豚鼠咳嗽的抑制作用 如表2所示,與對照組相比,念慈庵蜜煉川貝枇杷膏陽性藥物組、枇杷花醇提物高劑量組,中劑量組,低劑量組豚鼠咳嗽次數(shù)和咳嗽潛伏期均有顯著差異性 (P<0.05),枇杷花醇提物明顯抑制枸櫞酸引起的豚鼠咳嗽,具有顯著的止咳作用。
表2 對豚鼠枸櫞酸引咳法的咳嗽次數(shù)考察( ± s,n=7)
表2 對豚鼠枸櫞酸引咳法的咳嗽次數(shù)考察( ± s,n=7)
注:與對照組比較,*P<0.05,**P<0.01。
組 別 劑量/(g·kg-1)5min內(nèi)咳嗽次數(shù)/次咳嗽潛伏期/s對照組 - 25.28±6.32 19.57±3.31念慈庵蜜煉川貝枇杷膏組 10 15.43±4.16** 66.85±8.51**枇杷花醇提物高劑量組 3 13.29±4.46** 73.00±6.43**枇杷花醇提物中劑量組 1.5 17.71±3.68** 65.00±9.71**枇杷花醇提物低劑量組 0.75 18.71±1.80* 55.57±4.93**
3.3 對小鼠酚紅排泌的影響 見表3。與對照組相比,念慈庵蜜煉川貝枇杷膏陽性藥物組和枇杷花醇提物高劑量組、中劑量組、低劑量組小鼠氣管酚紅排泌量均顯著增加(P<0.05),提示枇杷花醇提物具有一定的祛痰作用。
表3 對小鼠酚紅排泌的影響( ± s,n=10)
表3 對小鼠酚紅排泌的影響( ± s,n=10)
注:與對照組比較,*P<0.05,**P<0.01。
組 別 劑量/(g·kg-1) 酚紅/(μg·mL-1)對照組 -0.34±0.08念慈庵蜜煉川貝枇杷膏組 5.4 0.48±0.11**枇杷花醇提物高劑量組 4 0.46±0.08**枇杷花醇提物中劑量組 2 0.44±0.06*枇杷花醇提物低劑量組 1 0.41±0.05*
3.4 對辣椒素刺激豚鼠C-纖維釋放P物質(zhì)的影響 咳嗽的產(chǎn)生與C-纖維受體接受刺激有關(guān),C-纖維受體主要對化學(xué)刺激敏感,如辣椒素、枸櫞酸等。用小劑量的辣椒素可以使豚鼠氣管內(nèi)C-纖維P物質(zhì)釋放。表4結(jié)果顯示,模型組P物質(zhì)量與正常組相比,具有顯著性差異 (P<0.01),證明實(shí)驗(yàn)造模成功,辣椒素能顯著增加氣管P物質(zhì)釋放;枇杷花醇提物高劑量組和中劑量組與模型組相比能顯著減少P物質(zhì)生成 (P<0.01),提示,枇杷花醇提物對辣椒素致咳豚鼠氣管內(nèi)C-纖維P物質(zhì)釋放有一定抑制作用。
表4 對豚鼠肺氣管灌洗液P物質(zhì)量影響( ± s,n=7)
表4 對豚鼠肺氣管灌洗液P物質(zhì)量影響( ± s,n=7)
注:與正常組比較,*P<0.05;與模型組比較,##P<0.01。
組 別 劑量/(g·kg-1) P 物質(zhì)/(ng·L-1)正常組 -84.59 ±7.67模型組 - 106.88±13.43##枇杷花醇提物高劑量組 3 91.61±11.99*枇杷花醇提物中劑量組 1.5 94.87±10.44*枇杷花醇提物低劑量組0.75 102.30 ±10.11
在研究藥物鎮(zhèn)咳作用時(shí),多采用機(jī)械、化學(xué)和電刺激等方法刺激動(dòng)物的神經(jīng)和感受器,引發(fā)咳嗽。本實(shí)驗(yàn)采用化學(xué)刺激法,用氨水和枸櫞酸霧化吸入,刺激副交感神經(jīng)系統(tǒng),引發(fā)咳嗽,結(jié)果證明枇杷花醇提物有明顯的鎮(zhèn)咳作用,各劑量組對小鼠氨水和豚鼠枸櫞酸引發(fā)的咳嗽均具有明顯的拮抗作用,枇杷花醇提物能有效抑制小鼠和豚鼠的咳嗽次數(shù)和延長咳嗽潛伏期,表明其有良好的止咳作用。P物質(zhì)是引起咳嗽不良反應(yīng)發(fā)生的重要物質(zhì)[6-7],研究發(fā)現(xiàn)血管緊張素Ⅰ轉(zhuǎn)化酶(ACE)參與P物質(zhì)等炎癥介質(zhì)的分解,當(dāng)抑制血管緊張素Ⅰ轉(zhuǎn)化酶時(shí),氣道中炎癥介質(zhì)積聚,引發(fā)咳嗽[8-10]。本實(shí)驗(yàn)采用辣椒素刺激氣道模型,觀察枇杷花醇提物對C-纖維釋放P物質(zhì)的影響,探討枇杷花醇提物的止咳機(jī)制,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,枇杷花醇提物對C纖維-P物質(zhì)釋放有一定的抑制作用,抑制P物質(zhì)的釋放可能為枇杷花醇提物止咳作用的機(jī)制之一。
痰液是引起咳嗽的一個(gè)重要因素,氣管、支氣管和肺泡的上皮杯狀細(xì)胞、黏膜下腺體分泌呼吸道分泌液,潤滑氣道膜、保護(hù)上皮纖毛的正常生理運(yùn)動(dòng),當(dāng)呼吸道受炎癥因子侵入時(shí),纖毛運(yùn)動(dòng)減慢,黏膜上皮破損,黏蛋白分泌異常,最終導(dǎo)致黏液分泌增加,積累的黏液變成痰狀物質(zhì),刺激呼吸道黏膜引起咳嗽,因此,稀釋痰液,改善呼吸道分泌物的增加,可以發(fā)揮祛痰作用[8]。本實(shí)驗(yàn)采用氣管酚紅排泌法觀察枇杷花醇提物的祛痰作用,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,枇杷花醇提物灌胃給藥7d后,能顯著增加小鼠氣管酚紅排泌量(P<0.05),具有明顯的祛痰作用,并提示,枇杷花醇提物通過增加呼吸道液的分泌能力,加快氣管纖毛運(yùn)動(dòng)速度,利于呼吸道分泌物咳出,達(dá)到促進(jìn)痰液的排出,減輕痰液對氣管的刺激。
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