覃清霞 何歡 梁艷媚 唐巨英 戴傳勇
(廣西農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,廣西 南寧530007)
防己黃芪湯出自《金匱要略》:“風(fēng)濕脈浮身重,汗出惡風(fēng)者,防己黃芪湯主之”,由防己、黃芪、甘草、白術(shù)組成,常加以姜、棗調(diào)和營衛(wèi),具有祛風(fēng)除濕、益氣固表之功效?,F(xiàn)在防己黃芪湯加減法被運(yùn)用于類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、強(qiáng)直性脊柱炎、原發(fā)性腎小球腎炎等炎性疾病的臨床治療中[1-3]。而目前對于防己黃芪湯抗炎鎮(zhèn)痛藥理作用及其作用機(jī)制研究甚少,因此本研究通過建立動物炎癥及疼痛模型,觀察防己黃芪湯對小鼠的抗炎鎮(zhèn)痛作用,并初步探討其可能機(jī)制。
昆明小鼠,6~8周齡,體重18~22 g,雌雄各半,購自湖南斯萊克景達(dá)實(shí)驗(yàn)動物有限公司,合格證號為NO.43004700059138。動物按性別分籠飼養(yǎng)于空調(diào)室內(nèi),室溫(22±2)℃,濕度(60±5)%,自由攝食飲水。
防己、黃芪、甘草、白術(shù)均購自華泰中藥飲片有限責(zé)任公司;生理鹽水,貴州科倫藥業(yè)有限公司,批號D19042704;阿司匹林,江蘇平光制藥有限責(zé)任公司,批號190301;地塞米松,浙江仙琚制藥股份有限公司,批號200132;伊文思藍(lán),sigma公司,批號E2129;二甲苯,天津富寧精細(xì)化工有限公司,批號20200305;N-1-萘乙二胺鹽酸溶液,廣州檢測科技有限公司,批號ZCD98;SOD試劑盒,Solarbio公司,批號BC0170;冰醋酸,重慶川東化工(集團(tuán))有限公司,批號20191001;對氨基苯磺酸,天津市大茂化學(xué)試劑廠,批號20200628;氫氧化鉀,廣東省化學(xué)試劑工程技術(shù)研究開發(fā)中心,批號20170214;磷酸,重慶川東化工(集團(tuán))有限公司,批號20200601;電子天平,昆山優(yōu)科維特電子科技有限公司,型號LQ-C5001;分析天平,蘇州培科實(shí)驗(yàn)室儀器科技有限公司,型號AS220-R2;電熱板,北京萊伯泰科技儀器股份有限公司,型號EH-20A;離心機(jī),長沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司,型號TD5A-WS型;紫外可見分光光度計(jì),上海儀電分析儀器有限公司制造,型號752N型。
防己黃芪湯由防己12g、黃芪15g、甘草6g、白術(shù)9g組成。取上述6劑中藥,常規(guī)方法水煎煮,煎液濃縮至126mL,得2g/mL防己黃芪湯水煎劑,4℃冰箱保存?zhèn)溆?。小鼠用藥劑量按小鼠?0g)與人(70kg)服用中藥量進(jìn)行換算,小鼠所用劑量為6.4g/kg,后續(xù)試驗(yàn)均按此藥量進(jìn)行。
2.2.1 防己黃芪湯對二甲苯致小鼠耳腫脹的影響取昆明小鼠30只隨機(jī)分為5組,分別為防己黃芪湯高劑量組(12.8g/kg)、中劑量組(6.4 g/kg)、低劑量組(3.2g/kg)、地塞米松組(0.025g/kg)及空白對照組。防己黃芪湯各組灌胃給藥,每天一次,連續(xù)7d,空白對照組給予相應(yīng)體積的生理鹽水。地塞米松組于第4d開始灌胃給藥,每天一次,連續(xù)4d。末次給藥后1h,在小鼠右耳正反面涂抹0.05mL二甲苯致炎,左耳耳廓不涂作為對照,40min后,摘眼球取血,分離血清備用。脫頸椎處死小鼠,使用直徑為8mm的打孔器在小鼠左右耳相同部位取下耳片并稱重,以左右耳片重量差值表示腫脹度,并計(jì)算腫脹抑制率。
腫脹度=右耳片重量-左耳片重量
抑制率=(空白對照組耳腫脹度-給藥組耳腫脹度)/空白對照組耳腫脹度×100%
2.2.2 防己黃芪湯對小鼠腹腔毛細(xì)血管通透性的影響 動物分組及給藥同2.2.1。末次給藥后1h,各組小鼠按體重0.1mL/10g的量尾靜脈注射0.5%伊文思藍(lán)生理鹽水溶液,隨即腹腔注射0.6%醋酸溶液。20min后脫頸椎處死小鼠,打開腹腔,使用4mL生理鹽水分3次洗滌腹腔,將洗滌液轉(zhuǎn)移至15mL離心管中并用生理鹽水定容至10mL,3000r/min離心10min,取上清液,于590nm處檢測吸光度A值,計(jì)算炎癥抑制率。
炎癥抑制率(%)=(空白對照組吸光度-給藥組吸光度)/空白對照組吸光度×100%。
2.3.1 防己黃芪湯對小鼠熱板痛閾值的影響 將熱板儀溫度設(shè)定為55℃,取健康雌性小鼠放入熱板中,5~30s內(nèi)舔足者納入實(shí)驗(yàn)。取符合標(biāo)準(zhǔn)的雌性小鼠30只,隨機(jī)分為5組,分別為防己黃芪湯高劑量組(12.8g/kg)、中劑量組(6.4g/kg)、低劑量組(3.2g/kg)、阿司匹林組(0.025g/kg)及空白對照組。每組給藥前重復(fù)測定痛閾值2次,取平均值作為正常痛閾值。各組灌胃給藥,每天一次,連續(xù)7d,空白對照組給予等體積生理鹽水。末次給藥后30min、60min、120min分別測定各組小鼠痛閾值2次,取平均值作為痛閾值。如60s內(nèi)無反應(yīng)的小鼠,立即取出,防止?fàn)C傷,痛閾值按60s計(jì)算。
2.3.2 防己黃芪湯對醋酸致小鼠扭體的影響 取昆明小鼠30只隨機(jī)平均分為5組,動物給藥同2.3.1。末次給藥后1h,各組小鼠按0.1mL/10g腹腔注射0.6%醋酸溶液,記錄小鼠出現(xiàn)扭體反應(yīng)的潛伏期以及15min內(nèi)扭體次數(shù),計(jì)算扭體反應(yīng)鎮(zhèn)痛率。
鎮(zhèn)痛率=(空白對照組扭體次數(shù)-給藥組扭體次數(shù))/空白對照組扭體次數(shù)×100%
耳腫脹實(shí)驗(yàn)結(jié)束,處死小鼠,打開腹腔,觀察各組小鼠心、肝、脾、肺、腎等臟器情況并稱重,計(jì)算臟器重量系數(shù)。
臟器重量系數(shù)(%)=臟器重量/體重×100%
2.5.1 紫外分光光度法檢測小鼠血清中PGE2含量取0.2mL小鼠血清,加入0.5mol/L氫氧化鉀甲醇溶液1mL,混合均勻,置于50℃水浴20min,取出稍冷卻后2000r/min離心3min,取上清液,在278nm處測定吸光度A值,以A值表示PGE2含量。
2.5.2 Griess法檢測小鼠血清中NO含量 配制10mmol/mL亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)液、試劑A(取85%濃磷酸6mL、去離子水70mL及無水對氨基苯磺酸1g混合均勻,定容至100mL)、試劑B(0.1%N-1-萘乙二胺鹽酸溶液)。亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)液按濃度梯度進(jìn)行稀釋,分別加入試劑A與試劑B,在540nm處檢測吸光度值。以標(biāo)準(zhǔn)濃度為橫坐標(biāo),吸光度值為縱坐標(biāo),繪出標(biāo)準(zhǔn)曲線,根據(jù)樣本吸光度值及直線回歸方程計(jì)算樣品中NO濃度。
2.5.3 硫代巴比妥酸(TBA)法檢測小鼠血清中SOD活性 根據(jù)試劑盒說明書方法,測定小鼠血清中SOD活性。
以±S表示,利用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)軟件,組間比較采用方差分析,以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
防己黃芪湯對二甲苯致小鼠耳腫脹的影響如表1所示,與空白對照組比較,地塞米松可明顯降低二甲苯所致小鼠耳腫脹度(P<0.01),其腫脹抑制率為57.02%,防己黃芪湯低、中、高劑量亦可明顯降低小鼠耳腫脹度(P<0.05,P<0.01),抑制率分別為26.91%、35.09%、48.84%。
表1 防己黃芪湯對二甲苯致小鼠耳腫脹的影響(x±S,n=6)
防己黃芪湯對小鼠腹腔毛細(xì)血管通透性的影響如表2所示,與空白對照組比較,地塞米松可明顯降低醋酸所致小鼠腹腔毛細(xì)血管通透性的增加(P<0.01),防己黃芪湯低、中、高劑量亦可降低小鼠腹腔毛細(xì)血管通透性,并呈劑量依賴性(P<0.05,P<0.01)。
表2 防己黃芪湯對小鼠腹腔毛細(xì)血管通透性的影響(x±S,n=6)
防己黃芪湯對小鼠熱板痛閾值的影響如表3所示,與空白對照組比較,在末次給藥后30min,防己黃芪湯高劑量可明顯提高小鼠痛閾值(P<0.05),而低、中劑量及阿司匹林并無明顯作用,末次給藥后60min,防己黃芪湯各劑量及阿司匹林均可顯著提高小鼠痛閾值(P<0.05,P<0.01),末次給藥后120min,阿司匹林及防己黃芪湯中、高劑量可提高小鼠痛閾值,并具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05,P<0.01)。與給藥前比較,阿司匹林在末次給藥后60min、120min均可提高小鼠痛閾值(P<0.01),防己黃芪湯低劑量僅在給藥后60min可明顯提高痛閾值(P<0.01),而中劑量在給藥后60min、120min可顯著提高痛閾值(P<0.05,P<0.01),高劑量在末次給藥后30min、60min、120min均可顯著提高小鼠痛閾值(P<0.05,P<0.01)。
表3 防己黃芪湯對小鼠熱板痛閾值的影響(x±S,n=6)
防己黃芪湯對醋酸致小鼠扭體的影響如表4所示,與空白對照組比較,阿司匹林可明顯延長醋酸致扭體反應(yīng)潛伏期,減少扭體次數(shù)(P<0.01),鎮(zhèn)痛率為50.49%。防己黃芪湯各劑量均可延長小鼠扭體潛伏期(P<0.05,P<0.01),中劑量與高劑量明顯減少小鼠扭體次數(shù)(P<0.01),鎮(zhèn)痛率分別為42.02%、36.82%,而低劑量有減少小鼠扭體次數(shù)的趨勢,但未見統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
表4 防己黃芪湯對醋酸致小鼠扭體的影響(x±S,n=6)
防己黃芪湯對小鼠臟器重量系數(shù)的影響如表5所示,與空白對照組比較,在給藥期間,0.025g/kg地塞米松、防己黃芪湯低劑量與中劑量對小鼠心、肝、脾、肺、腎臟器重量系數(shù)無明顯影響,防己黃芪湯高劑量對小鼠心、肝、肺、腎臟器重量系數(shù)亦無明顯影響,但明顯提高小鼠脾臟器重量系數(shù)(P<0.05)。
表5 防己黃芪湯對小鼠臟器重量系數(shù)的影響(x±S,n=6)
防己黃芪湯對小鼠血清中PGE2、NO含量及SOD活性的影響如表6所示,與空白對照組比較,地塞米松可顯著降低血清中PGE2和NO含量、提高SOD活性(P<0.01),防己黃芪湯中、高劑量也明顯降低PGE2和NO含量、提高SOD活性(P<0.05,P<0.01),而低劑量有降低PGE2和NO含量、提高SOD活性的趨勢,但不具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
表6 防己黃芪湯對小鼠血清中PGE2、NO含量及SOD活性的影響(x±S,n=6)
防己黃芪湯出自《金匱要略》,防己祛風(fēng)濕止痛,黃芪益氣固表,兩藥合用可祛風(fēng)除濕、清熱止痛、利水消腫,白術(shù)補(bǔ)氣健脾祛濕,同時又增強(qiáng)防己與黃芪的功效,再以姜棗調(diào)和營衛(wèi),益氣祛風(fēng),健脾利水。本研究通過二甲苯致小鼠耳腫脹、醋酸致小鼠腹腔毛細(xì)血管通透性增加方法,觀察防己黃芪湯抗炎效果,通過熱板法及醋酸扭體法觀察鎮(zhèn)痛效果。研究發(fā)現(xiàn)防己黃芪湯可抑制二甲苯所致的小鼠耳腫脹,降低醋酸所致小鼠腹腔毛細(xì)血管通透性的增加,提高熱板痛閾值,延長扭體反應(yīng)潛伏期,減少扭體次數(shù),提示防己黃芪湯對炎癥及疼痛具有一定抑制作用。
炎癥是機(jī)體對生物、化學(xué)或物理等作用產(chǎn)生的一種適應(yīng)性反應(yīng),是多種生理病理過程的基礎(chǔ),炎癥過程中往往伴隨著疼痛,而在炎癥發(fā)生發(fā)展過程中,炎癥介質(zhì)如PGE2、NO等起重要作用。[4-6]前列腺素是動物體內(nèi)重要的脂質(zhì)介質(zhì),由脂肪酸花生四烯酸經(jīng)酶促代謝合成,而PGE2是各種組織中檢測到最多的前列腺素,參與多種生理病理過程,如發(fā)熱、疼痛及炎癥等,加劇炎性疾病的發(fā)展。[7,8]NO具有針對致病性微生物的細(xì)胞毒性特性,同時也具有對宿主組織的破壞作用,是炎癥反應(yīng)的介質(zhì)及調(diào)節(jié)因子,可介導(dǎo)炎癥反應(yīng)促進(jìn)破壞,這些反應(yīng)包括舒張血管、增加血管通透性等,另外NO也參與疼痛的發(fā)展過程,有研究發(fā)現(xiàn)局部注射NO會產(chǎn)生疼痛,提示NO可能激活周圍痛覺感受器。[9-11]SOD是需氧生物體內(nèi)的通用酶,可催化超氧化物轉(zhuǎn)化為氧和過氧化氫,平衡體內(nèi)自由基水平,從而限制這些自由基的潛在毒性,因此SOD的活性常被用來反映體內(nèi)自由基水平。[12]本研究發(fā)現(xiàn)防己黃芪湯可降低炎癥模型小鼠血清中的PGE2、NO含量,提高SOD活性,提示防己黃芪湯抗炎鎮(zhèn)痛作用可能與抑制炎癥介質(zhì)PGE2和NO的生成、提高SOD活力有關(guān)。
綜上所述,防己黃芪湯具有明顯抗炎鎮(zhèn)痛作用,作用機(jī)制可能與減少炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生、提高機(jī)體抗氧化能力有關(guān),更全面的機(jī)制還有待進(jìn)一步探討。