魏 東 支 政 高 侃 耿 惠 丁 旭 張 冬 方朝義
(河北省辛集市第二醫(yī)院急診科,河北 辛集 052360)
慢性支氣管炎為氣管、支氣管黏膜及其周圍組織的慢性非特異性炎癥,臨床以咳嗽、咯痰或伴有喘息及反復發(fā)作的慢性過程為特征,是一種嚴重危害患者身心健康的常見病、多發(fā)病,屬中醫(yī)學咳嗽、喘證、痰飲、肺脹等范疇。金水寶膠囊具有補腎保肺、秘精益氣之功效,是臨床治療慢性支氣管炎的常選藥物。為研究金水寶膠囊對慢性支氣管炎的作用特點和機制,我們應用金水寶膠囊干預慢性支氣管炎大鼠,并檢測了大鼠內皮素-1(ET-1)、一氧化氮(NO)的含量變化,結果如下。
1.1 材料
1.1.1 實驗動物 健康SD大鼠50只,雌雄各半,體質量(200±20)g,由河北省實驗動物中心提供,動物合格證號:冀醫(yī)動字04057號。飼養(yǎng)于12 h光照/12 h黑暗的環(huán)境中,自由攝食和飲水。室溫控制在18~22 ℃,日照充足,相對濕度維持在60%~70%。
1.1.2 實驗藥物 金水寶膠囊(江西濟民可信金水寶制藥有限公司,國藥準字Z10890003),實驗時用蒸餾水配制成所需濃度的混懸液;桂龍咳喘寧膠囊(山西桂龍醫(yī)藥有限公司,國藥準字Z20053135),實驗時用蒸餾水配制成濃度為0.09 g/mL的混懸液。
1.1.3 主要試劑 ET放免藥盒由中國人民解放軍總醫(yī)院科技開發(fā)中心放免所提供;NO試劑盒由南京建成生物工程研究所提供。
1.2 實驗方法
1.2.1 動物分組 將50只SD大鼠隨機分為5組,即空白對照組、模型對照組、金水寶膠囊低劑量組、金水寶膠囊高劑量組和陽性藥對照組,每組各10只。
1.2.2 模型制備 除空白對照組外,其余4組大鼠用1%戊巴比妥鈉50 mg/kg腹腔注射麻醉,仰臥位固定于操作臺,暴露聲門,以靜脈套管針代替氣管導管,拔除針芯,快速插入氣管,將脂多糖(LPS)(美國Sigma公司提供) 200 μg注入氣管內。空白對照組大鼠氣管內滴入0.9%氯化鈉注射液0.5 mL/只。
1.2.3 給藥方法 金水寶膠囊低、高劑量組分別予0.03、0.06 g/mL的金水寶膠囊混懸液,每日1次灌胃,每日用藥劑量為0.3、0.6 g/kg,分別相當于臨床成人用藥量的7、14倍。陽性藥對照組予0.09 g/mL的桂龍咳喘寧膠囊混懸液,每日1次灌胃,每日用藥劑量0.9 g/kg,相當于臨床成人用藥量的14倍??瞻讓φ战M、模型對照組予0.9%氯化鈉注射液10 mL/kg,每日1次灌胃。5組均于造模結束后第2 d起連續(xù)灌胃給藥21 d。大鼠給藥劑量換算參照文獻[1]。
1.3 樣本制備及指標檢測 灌胃給藥結束后第2 d,斷頭取血,立即以4 ℃ 3 500 r/min離心5 min,分離血漿,并取血清,-20 ℃凍存待檢。肺組織勻漿的制備:將肺組織用冰0.9%氯化鈉注射液沖洗,濾紙吸濕后,稱取濕質量0.3 g左右,加入預冷的0.9%氯化鈉注射液,用電動勻漿器研磨,鏡檢未見完整細胞,制成10%的肺組織勻漿。4 ℃ 6 000 r/min離心5 min,提取上清液,用雙縮脲法測定蛋白含量,-20 ℃凍存待檢。ET-1采用放射免疫法,NO采用硝酸還原酶法。
2.1 各組大鼠血漿、肺組織中ET-1含量變化 見表1。
表1 各組大鼠血漿、肺組織中ET-1含量變化 ±s
與空白對照組比較,*P<0.01;與模型對照組比較,△P<0.01;與金水寶膠囊低劑量組比較,#P<0.05,##P<0.01;與陽性藥對照組比較,◇P<0.05
由表1可見,模型對照組大鼠血漿、肺組織中ET-1含量均高于空白對照組(P<0.01),說明造模成功。金水寶膠囊高劑量組、陽性藥對照組大鼠血漿中ET-1含量均高于模型對照組(P<0.01),金水寶膠囊低劑量組、金水寶膠囊高劑量組、陽性藥對照組大鼠肺組織中ET-1含量均高于模型對照組(P<0.01)。金水寶膠囊高劑量組、陽性藥對照組大鼠血漿、肺組織中ET-1含量均低于金水寶膠囊低劑量組(P<0.05,P<0.01)。金水寶膠囊高劑量組大鼠血漿中ET-1含量低于陽性藥對照組(P<0.05)。
2.2 各組大鼠血清、肺組織中NO含量變化 見表2。
表2 各組大鼠血清、肺組織中NO含量變化 ±s
與空白對照組比較,*P<0.01;與模型對照組比較,△P<0.01;與金水寶膠囊高劑量組比較,#P<0.05,##P<0.01
由表2可見,模型對照組大鼠血清、肺組織中NO含量均低于空白對照組(P<0.01),說明造模成功。金水寶膠囊低劑量組、金水寶膠囊高劑量組、陽性藥對照組血清中NO含量均高于模型對照組(P<0.01),金水寶膠囊高劑量組、陽性藥對照組肺組織中NO含量均高于模型對照組(P<0.01)。金水寶膠囊高劑量組血清、肺組織中NO含量均高于金水寶膠囊低劑量組、陽性藥對照組(P<0.05,P<0.01)。
根據(jù)中醫(yī)學對慢性支氣管炎的傳統(tǒng)認識和現(xiàn)代研究成果,我們以具有補腎保肺、秘精益氣功效的金水寶膠囊對慢性支氣管炎大鼠模型進行干預,觀察其對慢性支氣管炎過程中氣道舒縮狀態(tài)的作用機制。我們采用氣管內滴注LPS方法復制大鼠慢性支氣管炎模型,其組織病理學改變與文獻報道相近[2],符合慢性支氣管炎病理學特征。
ET-1在肺血管收縮、氣道平滑肌痙攣及氣道和肺血管平滑肌增生等病理發(fā)展過程中起重要作用[3]。生理狀態(tài)下,ET-1能被迅速降解,以防止肺支氣管的過度收縮。但在病理狀態(tài)下,ET-1合成釋放過多,既能引起支氣管平滑肌痙攣,又可通過釋放多種炎性介質,促進白細胞黏附和平滑肌的增生引起氣道炎癥。NO是人體血管內皮細胞合成的重要物質之一,具有強大的舒張血管、抑制血管平滑肌細胞增殖及抗血小板凝集、黏附和釋放活性物質的作用,可防止血管痙攣和血栓形成[4]。
本研究結果顯示,采用氣管內滴注LPS復制的慢性支氣管炎大鼠模型,其血漿和肺組織中ET-1含量均較空白對照組明顯升高(P<0.01),血清和肺組織中NO含量則明顯低于空白對照組(P<0.01),表明在慢性支氣管炎發(fā)生、發(fā)展過程中,氣道炎癥促使血管內皮細胞和氣道上皮細胞釋放ET-1,ET-1過多合成,又進一步加重了氣道的炎癥反應和組織損傷。慢性支氣管炎狀態(tài)下,由于組織缺血缺氧,ET引起肺及周圍血管強烈收縮,增加心臟負荷,此為血管活性藥物的臨床應用提供了理論依據(jù)。
在慢性支氣管炎時,細支氣管及肺組織周圍有大量以淋巴細胞為主的慢性炎性細胞浸潤,并引起血管內皮細胞破壞,從而使NO生成減少,消耗增加,致使ET-1和NO比例嚴重失調。
經(jīng)用藥干預,金水寶膠囊高劑量組、陽性藥對照組大鼠血漿、肺組織中ET-1含量均低于模型對照組(P<0.01),金水寶膠囊高劑量組血漿中ET-1含量明顯低于陽性藥對照組(P<0.05),說明金水寶膠囊高劑量組尤其是對血漿中ET-1的釋放有抑制作用。金水寶膠囊高、低劑量之間具有良好的量效關系。金水寶膠囊高劑量組、陽性藥對照組大鼠血清、肺組織中NO含量均高于模型對照組(P<0.01),提示金水寶膠囊、桂龍咳喘寧膠囊均能提高大鼠血清、肺組織中NO的活性,金水寶膠囊高劑量組的作用更加明顯(P<0.05,P<0.01)。
金水寶膠囊可以有效抑制ET-1的產(chǎn)生,顯著提高NO活性,從而恢復肺血管、支氣管平滑肌正常舒縮狀態(tài),控制肺臟慢性炎癥。
[1] 藥理實驗基礎知識系列之一:給藥劑量換算[EB/OL].http://wenku.baidu.com/view/c1444b6b1eb91a37f1115c08.html.
[2] 李文杰.肺心平對肺心病肺動脈高壓大鼠ET和NO的影響[J].遼寧中醫(yī)雜志,2003,30(5):348-349.
[3] 陳玲,羅文侗.慢性阻塞性肺病血漿內皮素-1含量的動態(tài)變化[J].中華內科雜志,1996,35(1):51-52.
[4] 趙黎明,李兵,修清玉,等.持續(xù)氣道正壓通氣對阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征小型豬血漿NO、ET濃度及心肌結構的影響[J].第二軍醫(yī)大學學報,2009,30(6):680-683.
[5] Barnes PJ,Belvisi MG.Nitric oxide and lung disease[J].Thorax,1993,48(10):1034-1043.