崔艷艷, 孫文君, 史 磊, 莫 梅, 劉崇序, 喬明琦, 王杰瓊,4*
(1.山東中醫(yī)藥大學藥學院,山東 濟南 250355;2.山東中醫(yī)藥大學情志病證研究創(chuàng)新團隊,山東 濟南 250355;3.山東中醫(yī)藥大學科研處,山東 濟南 250355;4.山東中醫(yī)藥大學情志病證創(chuàng)新中藥研究青年科研創(chuàng)新團隊,山東 濟南 250355;5.山東中醫(yī)藥大學實驗中心,山東 濟南 250355;6.澳門科技大學中醫(yī)藥學院,澳門 999078)
圍絕經期綜合征 (menopausal syndrome, MPS) 是指婦女圍絕經期前后由于卵巢功能衰退導致激素水平不穩(wěn)定而出現(xiàn)的一系列軀體、心理癥狀[1]。MPS的臨床表現(xiàn)為潮熱、煩躁、健忘、易怒等癥狀。腎虛是MPS發(fā)病根本,為常見癥型,肝疏泄太過為主要特征[2],主要表現(xiàn)為潮熱、盜汗、煩躁、月經量少等。喬明琦根據(jù)自身多年臨床經驗總結,自擬白芍和女貞子聯(lián)用法治療MPS,女貞子Fructusligustrilucidi具有滋陰補腎之效;白芍CynanchumotophyllumSchneid能夠養(yǎng)血柔肝,二者配伍,補益腎陰,平肝降逆,對癥下藥[3]。本實驗采用貞芍組分方藥(女貞子提取物和白芍提取物聯(lián)用)給藥,探究該方藥針對MPS的藥效學特征。
1.1 動物 84只雌性SD大鼠,SPF級,體質量150~180 g,購自北京維通利華實驗動物技術有限公司,實驗動物生產許可證號SCXK(京)2017-0006。大鼠適應性飼養(yǎng)1周,晝夜顛倒,周期為明暗12 h/12 h。
1.2 藥物與試劑 黑順片(黃岡金貴中藥產業(yè)發(fā)展有限公司,批號D8040201);干姜(安徽三和堂藥業(yè)有限公司,批號180101);白芍提取物(陜西慧科植物開發(fā)有限公司,批號HK20181118,含芍藥苷50%);女貞子提取物(山東中醫(yī)藥大學提供,含齊墩果酸44.54%);戊酸雌二醇片(拜耳醫(yī)藥保健有限公司,批號J20181139);坤寶丸(北京同仁堂股份有限公司,批號Z11020178)。大鼠β-內腓肽(β-endorphin,β-EP)、黃體生成素(luteinizing hormone,LH)、雌二醇(estradiol,E2)、促性腺激素釋放激素(gonadotropin-releasing hormone, GnRH)、促卵泡生成素(follicle stimulating hormone,F(xiàn)SH)ELISA試劑盒(武漢華美生物工程有限公司,貨號CSB-E08206r、CSB-E12654r、CSB-E05110r、CSB-E08037r、CSB-E06869r);大鼠一氧化氮(nitrogen monoxidum,NO)ELISA試劑盒(江蘇科晶生物科技有限公司,貨號YX-141500R);反轉錄試劑盒(日本TaKaRa公司);qPCR mix[依科賽生物科技(太倉)有限公司];蘇木精(美國Sigma公司,批號041M0014V);伊紅(上海邁坤化工有限公司,批號20120831);BCA試劑盒(北京索萊寶科技有限公司,貨號PC0020)。
1.3 儀器 動物行為學分析系統(tǒng)、XR-SuperMaze動物行為分析系統(tǒng)、XR-XZ301大鼠高架十字迷宮實驗系統(tǒng)均購自上海欣軟信息科技有限公司。
2.1 女貞子和白芍提取物制備及劑量篩選 女貞子提取物由山東中醫(yī)藥大學藥學院藥劑學實驗室提取、純化[4-5],女貞子藥材用8倍量60%乙醇提取3.0 h,提取3次;白芍藥材用8倍量30%乙醇提取3.0 h,提取3次,經高效液相色譜法測得女貞子提取物含齊墩果酸44.54%,白芍提取物含芍藥苷50%。前期按照均勻設計,以女貞子提取物和白芍提取物為考察因素,以文獻[6]報道齊墩果酸用量為參考,齊墩果酸從0~125 mg /kg進行六級遞增,分別為0、25、50、75、100、125 mg/kg;按照更舒方中配比,生藥女貞子和白芍配比為1∶1,女貞子含齊墩果酸0.6%,白芍含芍藥苷1.2%,故齊墩果酸和芍藥苷比例為1∶2,芍藥苷從0~250 mg /kg進行六級遞增,分別為0、50、100、150、200、250 mg /kg。按照均勻設計表安排各因素及水平,進行組方設計,得到均勻設計方案,見表1。設溶媒組、模型組、假手術組、坤寶丸組、戊酸雌二醇組共5個對照組,及貞芍組分方藥1、2、3、4、5、6組6個給藥組,灌胃28 d,以血清中E2水平為指標,根據(jù)實驗結果并參考文獻[7]確定貞芍組分方藥低劑量組為女貞子提取物112 mg/kg、白芍提取物100 mg/kg,中劑量組為女貞子提取物225 mg/kg、白芍提取物200 mg/kg,高劑量組為女貞子提取物449 mg/kg、白芍提取物400 mg/kg;戊酸雌二醇組劑量為0.1 mg/kg;坤寶丸組劑量為1 mg/kg。采用1 mL甘油濕潤藥物,然后用0.5% CMC-Na配成相應溶液,每天灌胃2.5 mL,連續(xù)給藥4周,模型組和假手術組灌胃等容量0.5% CMC-Na溶液。
表1 女貞子提取物和白芍提取物配伍均勻設計劑量表(mg/kg)
2.2 MPS大鼠模型制備與分組 大鼠隨機分為假手術組和造模組,造模組大鼠手術摘除卵巢,7 d后采用陰道電阻法檢測,剔除不合格大鼠;14 d后,造模組灌胃給予附子干姜溶液(附子、干姜各50 g,加水煎煮至100 mL),劑量為10 mg/kg,模型組灌胃等容量蒸餾水,連續(xù)7 d[7],將造模組大鼠隨機分為模型組、假手術組、坤寶丸組、戊酸雌二醇組及貞芍組分方藥低、中、高劑量組。
2.3 取材 大鼠斷頭處死,取腹主動脈血,低溫離心取血清保存于冰箱;取全腦后迅速剝離下丘腦、垂體,于液氮中速凍后,轉移至-80 ℃冰箱保存;取子宮,計算子宮指數(shù)后,一部分固定于4%甲醛,另一部分于液氮中速凍后,轉移至-80 ℃冰箱保存。
2.4 大鼠體質量增長情況記錄 實驗開始后,每周記錄大鼠體質量,并計算體質量增長量,體質量增長量=給藥后體質量-給藥前體質量。
2.5 高架十字迷宮實驗 開始實驗時, 將大鼠放置在開放臂與閉合臂重合的部位,記錄大鼠5 min內進入開放臂與閉合臂的次數(shù)和時間,并計算開放臂進入次數(shù)百分比和開放臂停留時間百分比。
2.6 ELISA法檢測血清、下丘腦、垂體激素水平 按照ELISA試劑盒說明書檢測血清中E2、β-EP、NO水平,下丘腦GnRH水平,垂體LH、FSH水平。
2.7 HE染色檢測子宮內膜病理學 將子宮于4%甲醛中固定72 h,經脫水、浸蠟、包埋、切片、烤片、脫蠟、HE染色、封片后,檢測其內膜層厚度。
2.8 免疫熒光法檢測大鼠子宮雌激素受體(ER)α、β蛋白表達 子宮石蠟切片標本脫蠟水化,進行抗原修復,加入熒光淬滅劑,沖洗,牛血清封閉30 min,甩去封閉液,加一抗,4 ℃過夜,加二抗,避光常溫孵育50 min,沖洗,加入DAPI復染,封片后,顯微鏡下觀察,并以積分光密度值(IOD值)代表蛋白表達強度。
2.9 RT-qPCR法檢測子宮組織ERα、ERβmRNA表達 液氮研磨子宮后,加入Trizol提取總RNA,根據(jù)逆轉錄試劑盒說明書將RNA逆轉錄為cDNA,cDNA與引物按照條件進行擴增。反應條件為95 ℃預變性15 min;95 ℃變性20 s,58 ℃退火30 s,72 ℃延伸20 s,共40個循環(huán),以β-actin作為內參,采用2-△△CT法計目的基因相對表達。引物序列分別為β-actin正向5′-CCCATCTATGAGGGTTACGC-3′,反向5′-TTTAATGTCACGCACGATTTC-3′;ERα正向5′-AGTG GGCATGATGAAAGGCG-3′,反向5′-AGGGCGGGGC TATTCTTCTT-3′;ERβ正向5′-TATCTCCTCCCAGCAGCAGT-3′,反向5′-CTTGTACCCTCGAAGCGTGT-3′。
3.1 均勻設計法篩選貞芍組方最佳配比 與溶媒組比較,假手術組大鼠血清E2水平無明顯變化(P>0.05);與假手術組比較,模型組大鼠血清E2水平降低(P<0.05);與模型組比較,貞芍組分方藥3、5組大鼠血清E2水平均升高(P<0.05),見圖1。
注:與假手術組比較,#P<0.05;與模型組比較,*P<0.05。圖1 各組大鼠血清E2水平的影響
3.2 貞芍組分方藥對MPS大鼠體質量的影響 給藥4周后,與假手術組比較,模型組大鼠體質量增加(P<0.01);與模型組比較,貞芍組分方藥高劑量組大鼠的體質量增長減慢(P<0.01),見表2。
表2 貞芍組分方藥對大鼠體質量的影響
3.3 貞芍組分方藥對MPS大鼠高架十字迷宮得分的影響 如圖2所示,與假手術組比較,模型組大鼠進入開放臂次數(shù)百分比降低(P<0.05);與模型組比較,戊酸雌二醇組大鼠進入開放臂次數(shù)百分比增加(P<0.05),貞芍組分方藥高劑量組進入開放臂次數(shù)百分比及時間百分比均增加(P<0.05)。
注:與假手術組比較,#P<0.05;與模型組比較,*P<0.05。圖2 各組大鼠高架十字迷宮實驗得分
3.4 貞芍組分方藥對MPS大鼠血清E2、β-EP、NO水平的影響 與假手術組比較,模型組大鼠血清中E2、β-EP、NO水平降低(P<0.05,P<0.01);與模型組比較,戊酸雌二醇組及貞芍組分方藥中、低劑量組大鼠血清E2水平升高(P<0.05,P<0.01),貞芍組分方藥高、中劑量組大鼠血清β-EP水平升高(P<0.05),貞芍組分方藥高、低劑量組大鼠血清NO水平升高(P<0.05),見圖3。
3.5 貞芍組分方藥對MPS大鼠下丘腦、垂體中激素水平的影響 如圖4所示,與假手術組比較,模型組大鼠下丘腦GnRH水平、垂體FSH和LH水平均升高(P<0.05,P<0.01);與模型組比較,坤寶丸組、戊酸雌二醇組和貞芍組分方藥各劑量組下丘腦GnRH水平、垂體LH水平均降低(P<0.05,P<0.01),戊酸雌二醇組大鼠腦組織中垂體FSH水平降低(P<0.05)。
3.6 貞芍組分方藥對MPS大鼠子宮指數(shù)及內膜形態(tài)的影響 與假手術組比較,模型組大鼠子宮可見較明顯萎縮,子宮內膜層變薄(P<0.01),子宮指數(shù)降低(P<0.01);與模型組比較,戊酸雌二醇組和貞芍組分方藥高劑量組大鼠子宮指數(shù)升高(P<0.05,P<0.01),子宮內膜層厚度無明顯變化(P>0.05),見圖 5。
注:與假手術組比較,#P<0.05,##P<0.01;與模型組比較,*P<0.05,**P<0.01。圖3 各組大鼠血清E2、β-EP、NO水平
注:與假手術組比較,#P<0.05,##P<0.01;與模型組比較,*P<0.05,**P<0.01。圖4 各組大鼠腦組織中GnRH、FSH、LH水平
注:與假手術組比較,##P<0.01;與模型組比較,*P<0.05,**P<0.01。圖5 各組大鼠子宮形態(tài)(A)、子宮指數(shù)(B)及內膜層厚度(C)(HE染色,
3.7 貞芍組分方藥對MPS大鼠子宮組織ERα、ERβ蛋白表達的影響 與假手術組比較,模型組大鼠子宮組織ERα、ERβ蛋白表達均降低(P<0.01);與模型組比較,戊酸雌二醇組與貞芍組分方藥高、中劑量組大鼠子宮組織ERα蛋白表達均升高(P<0.01),貞芍組分方藥各劑量組ERβ表達均升高(P<0.05,P<0.01),見圖6。
注:與假手術組比較,##P<0.01;與模型組比較,*P<0.05,**P<0.01。圖6 各組大鼠子宮ERα、ERβ免疫熒光染色(A、B)及IOD值
3.8 貞芍組分方藥對MPS大鼠子宮組織ERα、ERβmRNA表達的影響 與假手術組比較,模型組大鼠子宮組織ERαmRNA表達降低(P<0.01),ERβmRNA表達有降低趨勢,但無統(tǒng)計學差異(P>0.05);與模型組比較,戊酸雌二醇組和貞芍組分方藥高劑量組大鼠子宮組織ERαmRNA表達升高(P<0.05),貞芍組分方藥各組大鼠子宮組織ERβmRNA表達有升高趨勢,但無統(tǒng)計學差異(P>0.05),見圖7。
注:與假手術組比較,##P<0.01;與模型組比較,*P<0.05。圖7 各組大鼠子宮組織中ERα、ERβ mRNA表達
本實驗通過檢測行為學和微觀指標對MPS的主要臨床表現(xiàn)及生理病理變化進行驗證,與模型組比較,貞芍組分方藥給藥后,大鼠的焦慮樣行為得到改善,體質量增長得到控制,從表觀和微觀指標可以看出,大鼠的子宮指數(shù)上調,子宮萎縮得到改善,E2、β-EP、NO水平升高,F(xiàn)SH、LH、GnRH水平降低,貞芍組分方藥可以較好地改善MPS腎虛肝逆證煩躁易怒、子宮退行性病變等臨床表現(xiàn)。根據(jù)均勻設計結果,發(fā)現(xiàn)貞芍組分方藥3、5組能提高大鼠血清中E2水平,查閱文獻后決定采用3組的劑量為本實驗用低劑量[7]。
圍絕經期婦女卵巢早衰,性激素波動,下丘腦-垂體-卵巢軸(HPGA)紊亂[8],導致GnRH、LH、E2分泌異常[9]。圍絕經期婦女體內雌激素分泌減少,代謝障礙,更易產生肥胖,雌激素具有調節(jié)脂代謝的作用,MPS婦女肥胖的發(fā)病與雌激素減少相關[10]。研究表明,女貞子、白芍能升高雌激素水平[11-12]。本實驗結果顯示,經貞芍組分方藥治療后,各組GnRH、LH水平降低,E2水平升高,體質量增長得到控制。因此,貞芍組分方藥可能具有雌激素樣作用,通過平衡HPGA發(fā)揮治療效果。
面對高架十字迷宮的開臂和閉臂,動物有探究與回避的矛盾行為,進入開臂次數(shù)百分比和進入開臂時間百分比數(shù)值下降時,動物出現(xiàn)焦慮心理[13-14]。白芍具有疏肝解郁的功效,對焦慮癥有較好的治療效果[15]。本實驗結果顯示,貞芍組分方藥組大鼠進入開臂次數(shù)百分比和進入開臂時間百分比均升高,證明二者聯(lián)用可改善焦慮情緒。
圍絕經期婦女常見子宮萎縮,子宮內膜變薄[16],研究表明,女貞子有改善子宮萎縮的作用效果[17]。與模型組比較,用藥后貞芍組分方藥各劑量組子宮指數(shù)均升高,改善了子宮萎縮及子宮內膜變薄情況。
綜上所述,貞芍組分方藥可能具有雌激素樣作用,但是貞芍組分方藥雌激素樣作用及其具體機制尚需進一步探討。