徐大志,溫如燕,李相玲*,余浚龍*
(1.大慶市人民醫(yī)院,黑龍江 大慶 163316;2.廣西中醫(yī)藥大學(xué),廣西 南寧 530200)
雙黃連具有清熱解毒功效,臨床上常用來(lái)與其他藥物合用。 如雙黃連口服液聯(lián)合雷尼替丁治療口腔潰瘍,其臨床療效和安全性優(yōu)于單獨(dú)使用雷尼替丁,且療效持久、復(fù)發(fā)率低[1]。 臨床上,雙黃連凍干粉聯(lián)合頭孢替安治療兒童上呼吸道感染的效果亦優(yōu)于頭孢替安單獨(dú)使用[2]。 雙黃連注射劑是中醫(yī)醫(yī)院治療上呼吸道感染性疾病的首選藥之一,其療效已被肯定[3]。然而,2016 年國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局通報(bào)的中藥不良反應(yīng)報(bào)告中,中藥注射劑占比53.7%[4],不良反應(yīng)發(fā)生比例較高[5]。 肝臟是藥物代謝的主要器官,谷丙轉(zhuǎn)氨酶(alanine aminotransferase, ALT)和谷草轉(zhuǎn)氨酶(aspartate aminotransferase, AST)是常用的肝功能檢測(cè)指標(biāo)[6]。 二磷酸腺苷(adenosine diphosphate, ADP)和三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)的含量檢測(cè)可以反映細(xì)胞的生長(zhǎng)狀態(tài),同時(shí)也能部分地反映組織細(xì)胞內(nèi)能量代謝狀態(tài)和藥物的作用[7]。環(huán)氧化酶(cyclooxygenase, COX)是花生四烯酸合成前列腺素(prostagalnadina, PGs)過(guò)程中一個(gè)重要的限速酶。 在肝癌組織中COX-2 呈高表達(dá),可以促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖及腫瘤轉(zhuǎn)移,抵抗細(xì)胞凋亡,參與血管形成,在包括肝癌的多種腫瘤發(fā)生中起重要作用[8]。 血紅素加氧酶-1(heme oxygenase-1, HO-1)是一種誘導(dǎo)酶,以其抗炎、抗氧化和神經(jīng)保護(hù)作用而聞名[9]。 HO-1 也是肝臟應(yīng)急后誘生型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase, iNOS)介導(dǎo)保護(hù)的另一種有效介體[10]。由此推測(cè),雙黃連凍干粉與頭孢類抗生素合用對(duì)肝臟有影響。前期研究認(rèn)為,高濃度的雙黃連注射液對(duì)體外培養(yǎng)的肝細(xì)胞有一定損傷,且與頭孢拉定聯(lián)合應(yīng)用可增加肝細(xì)胞毒性[11]。為了進(jìn)一步探討雙黃連注射液的不良反應(yīng),以及與頭孢類抗生素聯(lián)合用藥之后對(duì)肝臟的影響,本研究選擇雙黃連凍干粉中各成分與頭孢拉定合用,檢測(cè)人肝細(xì)胞(HL-7702)中ALT、AST、ADP、ATP、COX-2 及HO-1 的表達(dá)量,進(jìn)一步研究雙黃連凍干粉單獨(dú)或者與頭孢拉定合用對(duì)肝細(xì)胞的影響,為臨床上雙黃連注射液的應(yīng)用以及與其他抗生素合用提供理論支持。
高效液相色譜儀(high performance liquid chromatography, HPLC)(型號(hào):Dionex Summit, 美國(guó)Dionex 公司);分析天平(型號(hào):AUM220D,日本Shimadzu 公司);低速大容量離心機(jī)(型號(hào):LXJ-IIB,上海安亭科學(xué)儀器廠);高速低溫離心機(jī)(型號(hào):5810 型,美國(guó)Eppendorf centrifuge 公司);細(xì)胞培養(yǎng)箱(型號(hào):MCO175,日本SANYO 公司);倒置顯微鏡(型號(hào):IMT-2,日本奧林巴斯公司);PCR 儀(型號(hào):PCR System2400,美國(guó)PerkinElmer 公司);凝膠成像儀(型號(hào):GDS7600,英國(guó)Ultra-violet products公司)。
綠原酸對(duì)照品(批號(hào):110753-200413,純度>97%)、連翹苷對(duì)照品(批號(hào):110821-200711,純度>98%)、黃芩苷對(duì)照品(批號(hào):110715-201016,純度為99%)、漢黃芩素對(duì)照品(批號(hào):110821-200711,純度>98%)均購(gòu)自中國(guó)藥品生物制品檢定所;雙黃連凍干粉(哈藥集團(tuán)有限公司,批號(hào):1005006);ADP 對(duì)照品(美國(guó)Sigma 公司,批號(hào):75431-54-8,純度≥98%);ATP 對(duì)照品(美國(guó)Amersco 公司,批號(hào):Amersco-220,純度≥98%)。
HL-7702 細(xì)胞(批號(hào):BFN608006124),來(lái)自中國(guó)科學(xué)院上海細(xì)胞生物學(xué)研究所。
根據(jù)文獻(xiàn)中HPLC 條件[13],應(yīng)用HPLC 波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換法同時(shí)檢測(cè)雙黃連凍干粉中綠原酸、連翹苷、黃芩苷及漢黃芩素4 種成分的含量。
取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的HL-7702 細(xì)胞,胰酶消化后用新鮮培養(yǎng)基制成細(xì)胞懸液,按5×104cells/mL 接種于6 孔板中,每孔3 mL,實(shí)驗(yàn)分為對(duì)照組(只加細(xì)胞液)、頭孢拉定組、DMSO 組、雙黃連組、綠原酸組、連翹苷組、黃芩苷組、漢黃芩素組、綠原酸+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)、連翹苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)、黃芩苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)以及漢黃芩素+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)。 靜置培養(yǎng)48 h 后,對(duì)照組加入空白溶劑RPMI 1640,頭孢拉定組加入頭孢拉定0.046 mg/mL,DMSO 組加入0.2%的DMSO。其余分為高劑量組和低劑量組,其中低劑量組中各組分濃度相當(dāng)于雙黃連組濃度為0.5 mg/mL,高劑量組中各組分濃度相當(dāng)于2 mg/mL 的雙黃連凍干粉培養(yǎng)液,具體為:綠原酸組低劑量濃度為0.009 84 μg/μL、高劑量濃度為0.039 34 μg/μL,連翹苷組低濃度為0.001 388 μg/μL、高濃度為0.005 549 μg/μL,黃芩苷組低劑量濃度為0.129 5 μg/μL、高劑量濃度為0.517 7 μg/μL, 漢黃芩素組低劑量濃度為0.000 223 μg/μL、高劑量濃度為0.000 89 μg/μL。其余各組為綠原酸+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)、連翹苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)、黃芩苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)、漢黃芩素+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)。 每個(gè)劑量組重復(fù)6 孔,培養(yǎng)箱中培養(yǎng)后進(jìn)行觀察、處理和取樣。
將細(xì)胞每孔3 mL 接種于6 孔板,按照“2.2”項(xiàng)下方法給藥細(xì)胞,培養(yǎng)箱培養(yǎng)24 h,收集細(xì)胞懸液,離心(800 r/min,5 min,半徑8.9 cm),吸取上清液,試劑盒檢測(cè)ALT、AST 的含量。
將細(xì)胞接種于6 孔板,每孔3 mL,按照“2.2”項(xiàng)下方法給藥細(xì)胞,培養(yǎng)箱孵育48 h 后收集細(xì)胞懸液,用無(wú)菌PBS 洗3 次,0.5 mL 胰蛋白酶消化,離心(800 r/min,5 min,半徑8.9 cm),棄上清液,向離心管中加入100 ℃的磷酸緩沖鹽(50 mmol/L)1 mL,搖勻,沸水浴中放置10 min,在冰浴中冷卻,離心(800 r/min,5 min,半徑8.9 cm),取上清液,0.45 μm濾膜過(guò)濾,取濾液,流動(dòng)相:甲醇-磷酸鹽緩沖液溶液(pH 5.8),流速1.0 mL/min,柱溫30 ℃,進(jìn)樣器溫度4 ℃,檢測(cè)波長(zhǎng)260 nm,進(jìn)樣10 μL,HPLC 方法檢測(cè)肝細(xì)胞中的ATP、ADP 的含量。
取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的HL-7702 細(xì)胞懸液,以5×104個(gè)/孔接種于6 孔板,每孔3 mL。 培養(yǎng)48 h 待細(xì)胞貼壁后,對(duì)照組加入10%的胎牛血清的RPMI1640培養(yǎng)液;頭孢拉定組加入含有0.046 mg/mL 的頭孢拉定和含有10%胎牛血清的RPMI1640 培養(yǎng)液;其余各組加入不同濃度的雙黃連凍干粉和不同濃度的雙黃連粉針劑與0.046 mg/mL 頭孢拉定的培養(yǎng)液,每組3 個(gè)復(fù)孔。 藥物作用1 d 后,棄上清液,用無(wú)菌PBS 洗3 次,按照Total RNA 提取試劑盒的說(shuō)明提取總RNA。 參照文獻(xiàn)[14]設(shè)計(jì)引物(見表1),經(jīng)BLAST 確認(rèn)引物特性,由生工生物工程(上海)有限公司合成。
將各引物管瞬時(shí)離心,慢慢打開管蓋,加入適量的無(wú)RNA 水稀釋成10 mmol/L 的引物儲(chǔ)備液,蓋上管蓋,充分混勻,瞬時(shí)離心于-20 ℃儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?RTPCR 反轉(zhuǎn)錄,PCR 擴(kuò)增。 其中,HO-1、β-actin PCR條件為94 ℃預(yù)變性2 min,94 ℃變性30 s,57 ℃退火30 s,72 ℃延伸60 s,30 個(gè)循環(huán)后于72 ℃再延伸10 min。COX-2 的PCR 條件為95℃預(yù)變性5 min,94 ℃變性30 s,55 ℃退火30 s,72 ℃延伸45 s,30個(gè)循環(huán),72 ℃最終延伸10 min。 RT-PCR 法檢測(cè)HO-1、COX-2 基因的表達(dá)。 取上述PCR 產(chǎn)物每管5 μL,Marker 1 μL 充分混勻上樣。 電泳電壓100 V、60 min。 凝膠成像分析,以HO-1、COX-2 與β-actin的灰度之比判斷mRNA 的相對(duì)表達(dá)水平。
表1 引物序列
各實(shí)驗(yàn)組數(shù)據(jù)使用SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,各組數(shù)據(jù)以“±s”表示,兩組樣本均數(shù)間比較采用t 檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,多組之間比較用單因素方差分析,以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
HPLC 檢測(cè),按照各組分標(biāo)準(zhǔn)品的標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算雙黃連凍干粉中各組分含量,從結(jié)果可知在雙黃連凍干粉中,黃芩苷含量最高,其次為綠原酸、連翹苷,漢黃芩素含量最低。 詳見表2。
表2 雙黃連凍干粉主要成分含量(n=6,μg)
與對(duì)照組相比,高劑量組中黃芩苷組、連翹苷組、漢黃芩素組人肝細(xì)胞(HL-7702)中ALT、AST 表達(dá)均下降(P<0.05,P<0.01);綠原酸+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)與連翹苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)中ALT 表達(dá)增加(P<0.05,P<0.01),AST 差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。 詳見表3。
表3 高劑量組各組分對(duì)HL-7702 細(xì)胞ALT、AST 的作用(n=6,±s,IU/L)
表3 高劑量組各組分對(duì)HL-7702 細(xì)胞ALT、AST 的作用(n=6,±s,IU/L)
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05,**P<0.01。
組別對(duì)照組頭孢拉定組DMSO 組綠原酸組連翹苷組黃芩苷組漢黃芩素組綠原酸+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)連翹苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)黃芩苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)漢黃芩素+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)ALT 5.086±0.154 4.449±0.400 3.106±0.195**5.539±0.406 3.823±0.208*3.109±0.172*2.648±0.181**5.839±0.108*6.325±0.216**3.470±0.405*3.445±0.387*AST 4.611±0.001 3.406±0.013*3.001±0.006*3.091±0.007*3.060±0.004*3.423±0.008*3.255±0.006*3.895±0.003 3.838±0.001 5.084±0.006 4.784±0.017
與對(duì)照組相比,低劑量組中黃芩苷組、連翹苷組、漢黃芩素組人肝細(xì)胞(HL-7702)中ALT 表達(dá)下降(P<0.05),AST 表達(dá)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);漢黃芩素+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)與連翹苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)中ALT 表達(dá)增加(P<0.05),AST 差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。 詳見表4。
表4 低劑量組各組分對(duì)HL-7702 細(xì)胞ALT、AST 的作用(n=6,±s,IU/L)
表4 低劑量組各組分對(duì)HL-7702 細(xì)胞ALT、AST 的作用(n=6,±s,IU/L)
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05。
組別對(duì)照組頭孢拉定組DMSO 組綠原酸組連翹苷組黃芩苷組漢黃芩素組綠原酸+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)連翹苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)黃芩苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)漢黃芩素+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)ALT 8.407±0.685 8.257±0.591 7.447±0.334*7.819±0.406 5.535±0.429*6.304±0.634*7.302±0.332*8.557±0.789 8.929±0.393*7.891±0.889 8.929±0.391*AST 4.613±0.362 4.449±0.279 4.410±0.351 5.055±0.592 3.871±0.614 4.160±0.898 4.324±0.389 5.528±0.393 5.080±0.234 5.024±0.487 4.612±0.200
與對(duì)照組比較,高劑量組中綠原酸組、綠原酸+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)以及連翹苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)中ATP 表達(dá)顯著降低(P<0.05,P<0.01);各組對(duì)ADP 表達(dá)影響差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。詳見表5。
與對(duì)照組比較,低劑量組中黃芩苷組ATP 與ADP表達(dá)明顯增加(P<0.05),漢黃芩素組ATP 與ADP 表達(dá)明顯降低(P<0.05,P<0.01);黃芩苷、漢黃芩素與頭孢拉定合用后細(xì)胞中ATP、ADP 的含量顯著降低(P<0.01)。 詳見表6。
表5 高劑量組中各組分對(duì)HL-7702 細(xì)胞ATP、ADP 的作用(n=6,±s,μg)
表5 高劑量組中各組分對(duì)HL-7702 細(xì)胞ATP、ADP 的作用(n=6,±s,μg)
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05,**P<0.01。
組別對(duì)照組頭孢拉定組DMSO 組綠原酸組連翹苷組黃芩苷組漢黃芩素組綠原酸+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)連翹苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)黃芩苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)漢黃芩素+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)ATP 0.127±0.009 0.110±0.021*0.129±0.004 0.118±0.010*0.126±0.006 0.128±0.005 0.130±0.005 0.116±0.017*0.096±0.009**0.123±0.007 0.123±0.012 ADP 0.389±0.043 0.285±0.068 0.325±0.032 0.305±0.030 0.337±0.046 0.355±0.004 0.275±0.046 0.293±0.037 0.240±0.030 0.314±0.068 0.251±0.056
表6 低劑量組各組分對(duì)HL-7702 細(xì)胞ATP、ADP 的作用(n=6,±s,μg)
表6 低劑量組各組分對(duì)HL-7702 細(xì)胞ATP、ADP 的作用(n=6,±s,μg)
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05,**P<0.01。
組別對(duì)照組頭孢拉定組DMSO 組綠原酸組連翹苷組黃芩苷組漢黃芩素組綠原酸+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)連翹苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)黃芩苷+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)漢黃芩素+頭孢拉定組(0.046 mg/mL)ATP 0.126±0.014 0.121±0.006 0.148±0.011 0.119±0.007 0.127±0.008 0.196±0.015*0.086±0.002*0.096±0.013*0.127±0.008 0.066±0.023**0.052±0.011**ADP 0.294±0.005 0.232±0.008 0.297±0.042 0.244±0.068 0.321±0.030 0.481±0.065*0.148±0.009**0.223±0.013 0.277±0.011 0.142±0.120**0.101±0.026**
與對(duì)照組比較, 頭孢拉定組HO-1、COX-2 相對(duì)表達(dá)量增加,但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);雙黃連不同劑量組均能增加HO-1、COX-2 的表達(dá),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,P<0.01);雙黃連各劑量組與頭孢拉定0.046 mg/mL 合用組均能顯著促進(jìn)HO-1、COX-2 的表達(dá),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,P<0.01)。 詳見圖1-2。
圖1 不同濃度雙黃連單獨(dú)以及與頭孢拉定合用對(duì)HL-7702 肝細(xì)胞HO-1、COX-2 的RT-PCR 產(chǎn)物電泳圖(n=3,±s,mg/mL)
圖2 不同濃度雙黃連單獨(dú)以及與頭孢拉定合用對(duì)HL-7702肝細(xì)胞HO-1、COX-2 的mRNA 表達(dá)的影響(n=3,±s,mg/mL)
雙黃連凍干粉中含有綠原酸、咖啡酸、蘆丁、金絲桃苷、連翹酯苷、野黃芩苷、黃芩苷、連翹苷、木犀草素、黃芩素和漢黃芩素等多種成分[15]。 2020 版《中華人民共和國(guó)藥典》中規(guī)定,注射用雙黃連(凍干)質(zhì)量檢測(cè)的指標(biāo)成分就是:綠原酸8.5~11.5 mg/支、黃芩苷128~173 mg/支、連翹苷1.4~2.1 mg/支。本研究中,選擇應(yīng)用HPLC 波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換法同時(shí)檢測(cè)以上3 種成分,并增加了漢黃芩素的含量測(cè)定。 檢測(cè)結(jié)果顯示,注射用雙黃連凍干粉中黃芩苷含量最高,其次為綠原酸、連翹苷,漢黃芩素含量最低。
前期研究發(fā)現(xiàn),雙黃連凍干粉單用以及與頭孢拉定合用,對(duì)人肝細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖、細(xì)胞形態(tài)都有比較明顯的抑制作用,且高濃度雙黃連凍干粉(2 mg/mL)體外對(duì)人肝細(xì)胞有一定的損傷[11],說(shuō)明隨著注射用雙黃連給藥量的加大,其對(duì)肝細(xì)胞的毒性相應(yīng)加大,進(jìn)一步說(shuō)明雙黃連主要有效成分合用后可能發(fā)生相互作用,產(chǎn)生不良反應(yīng)。本研究低劑量組中,與對(duì)照組相比,連翹苷組、黃芩苷組、漢黃芩素組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示此3 種成分單獨(dú)使用能顯著降低HL-7702 細(xì)胞ALT 表達(dá),而綠原酸單獨(dú)應(yīng)用對(duì)ALT的表達(dá)無(wú)影響;高劑量組中綠原酸、連翹苷、漢黃芩素對(duì)HL-7702細(xì)胞AST、ALT 含量影響與對(duì)照組相比差異顯著,這與文獻(xiàn)報(bào)道[16-18]的其均有保肝作用相一致。 在ATP、ADP 檢測(cè)結(jié)果中,與對(duì)照組相比,高劑量組中各組對(duì)ADP 表達(dá)無(wú)影響,綠原酸組、綠原酸與頭孢拉定合用組以及連翹苷與頭孢拉定合用組能顯著抑制ATP 表達(dá);而低劑量組中黃芩苷、漢黃芩素單獨(dú)以及與頭孢拉定合用對(duì)ATP、ADP 表達(dá)均有顯著影響。
COX-2 被認(rèn)為是一種炎癥反應(yīng)基因,主要分布在核膜,在炎癥組織中高表達(dá)[19]。 研究發(fā)現(xiàn),在高分化的肝細(xì)胞癌中COX-2 表達(dá)增強(qiáng),參與肝癌的早期形成階段,在進(jìn)展期中表達(dá)呈現(xiàn)降低[20]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,單獨(dú)給予不同濃度的雙黃連注射液的細(xì)胞,COX-2 mRNA 的表達(dá)量與給藥濃度呈正相關(guān),但是當(dāng)雙黃連濃度達(dá)到2.0 mg/mL 時(shí),其表達(dá)量有所下降。 這可能與注射液中含有脂多糖類物質(zhì)有關(guān),當(dāng)?shù)蛣┝拷o藥時(shí),雙黃連注射劑中含有的脂多糖類物質(zhì)具有內(nèi)毒素活性,隨著給藥濃度的增加,對(duì)細(xì)胞的刺激性增加,所以藥物作用后COX-2 表達(dá)上調(diào)。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),HO-1 mRNA 與COX-2 mRNA的表達(dá)趨勢(shì)相一致,說(shuō)明HO-1 mRNA 與COX-2 mRNA的表達(dá)具有相關(guān)性。這可能與給藥后,藥物刺激肝細(xì)胞產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng),消耗細(xì)胞內(nèi)的抗氧化劑,造成細(xì)胞損傷,并調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑[21]。
本研究發(fā)現(xiàn),雙黃連凍干粉及其組分與頭孢拉定合用對(duì)肝細(xì)胞功能以及能量代謝有一定的影響,對(duì)環(huán)氧化物酶和血紅素加氧酶的表達(dá)存在影響。 其中,對(duì)劑量的探索為后續(xù)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的研究奠定基礎(chǔ)。其合用之后,所造成的肝細(xì)胞損害的作用機(jī)制還有待進(jìn)一步研究,尤其是動(dòng)物在體實(shí)驗(yàn)的研究。
湖南中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)2022年9期