氧化苦参碱对哮喘大鼠气道炎症的抑制及其抗气道高反应性作用

1、氧化苦参碱对哮喘大鼠气道炎症的抑制及其抗气道高反应性作用    【摘要】  目的研究氧化苦参碱（Oxy）对大鼠哮喘的治疗作用。方法SD大鼠48只，随机分为对照组（A），哮喘模型组（B），地塞米松治疗组（C），氧化苦参碱低（D）、中（E）、高（F）剂量治疗组各8只。采用卵白蛋白（OVA）致敏的方法制备哮喘模型，进行外周血白细胞分类计数，HE染色检测肺组织病理形态学改变，并利用PowerLab系统记录整体动物的肺溢流量和离体气管螺旋条对乙酰胆碱的收缩反应。结果哮喘模型组外周血白细胞分类计数中嗜酸性粒细胞（EOS）数目明显高于其他各组（P<0.

2、01）；HE染色显示，哮喘模型组肺组织出现明显的炎症反应，其他各组气道炎症反应均轻于哮喘模型组;氧化苦参碱各剂量治疗组使用乙酰胆碱前后肺溢流量变化值明显低于哮喘模型组（P<0.01），氧化苦参碱中、高剂量治疗组气管螺旋条对乙酰胆碱的收缩反应明显低于哮喘模型组（P<0.01），与对照组比较无明显差异（P>0.05）。结论Oxy可以通过减轻气道炎症和降低气道高反应性而具有明显的抗哮喘作用。论文论文参考网 【关键词】  氧化苦参碱； 哮喘； 气道高反应性The Effects of Oxymatrine Inhibiting Airway Inflammation and

3、 Airway Hyperreactivity in Asthmatic RatsAbstract：ObjectiveTo investigate the effect of oxymatrine(Oxy) on astimatic rats.MethodsForty eight SD rats were randomly divided into six groups:the control group(A), the asthma model group(B), the dexamethasone treating group(C) and Oxy low dose(D), middle

4、dose(E), high dose(F) treating groups. The asthmatic model was established by sensitization and challenge with ovalbumin. The hemomyelogram of peripheral blood were detected. We observed the pathomorphological changes of lung tissue through HE  dyeing and recorded the lung outflow volume in viv

5、o and the contractile response of trache-spiral-strip ex vivo to tacetylcholine(ACH) through power lab system.Results(1)The numbers of eosinophil(EOS) of peripheral blood in group B were higher than that in the other groups (P0.01).(2)The lung tissues of group B showed inflammatory reaction which wa

6、s severer than that of the other groups(P0.01).(3)The changes of lung outflow volume and the contractile response of trache-spiral-strip to ACH were lower in group D, E and F than that in proup B(P0.01). Compared with group A, these results of group E and F had not obviously difference (P0.05).Concl

7、usionOxy may inhibit airway inflammation and depress airway hyperreactivity of asthmatic rats and have positive effect of anti-asthma.Key words：Oxymatrine;  Asthma;  Airway hyperreactivity     支气管哮喘是一种累及全世界所有年龄、人种和种族的慢性肺部疾病，给社会和经济造成了极大的负担。它是由多种细胞和细胞成分参与，以嗜酸性粒细胞浸润为主并导致与之相关的气道

8、高反应性的气道慢性炎症性疾患1。Oxy是豆科槐属植物中提取的一种生物碱，具有两个稠环哌啶共用一个氮原子的基本结构, 属于喹诺里西啶类生物碱，具有多方面的药理作用, 引起了人们的广泛关注。对心血管系统、中枢神经系统、免疫系统等均有影响,其作用主要有抗肿瘤、抗肝炎、抗肝细胞纤维化、抗心律失常、抗高血压、抑菌抗炎作用、抗辐射等。目前对于哮喘的治疗仍以糖皮质激素为主，但副作用较大。本实验拟通过建立大鼠哮喘模型，观察Oxy对哮喘大鼠气道炎症和气道高反应性的影响。1  材料和方法1.1  大鼠分组与支气管哮喘模型的建立清洁级雄性SD大鼠48只（购自武汉大学实验动物中心），体重15020

9、0 g，随机分成6组：正常对照组(A组)、哮喘模型组（B组）、地塞米松治疗组(C组)及氧化苦参碱低（50 mg/kg,D组）、中(100 mg/kg,E组)、高(150 mg/kg,F组)剂量治疗组，每组8只。采用卵白蛋白（OVA，Sigma公司）致敏法制备动物模型2。第1 天， B，C，D，E，F各组大鼠用含OVA 10 mg、 Al(OH)3干粉200 mg、 灭活百日咳菌苗6×109个的生理盐水混悬液1 ml腹腔注射致敏，第8天重复致敏1次，第15天开始除A组外各组动物超声雾化1OVA进行激发，约30 min/次，于每天早上89时进行。直至大鼠出现哮喘样发作，共3周。雾化时见大

10、鼠出现烦躁不安、打喷嚏、大小便失禁、抓耳朵、紫绀等症状，说明哮喘模型复制成功。B组于激发前30 min腹腔注射生理盐水，C组和D，E，F各组于每次激发前30 min分别给予腹腔注射地塞米松0.5 mg/kg 和各剂量Oxy（陕西太康生物科技有限公司）。A组在相同时间腹腔注射、雾化吸入0.9生理盐水。最后1次雾化吸入后1 h进行实验。取右肺中叶常规切片，HE染色以证实模型建立。1.2  外周血白细胞分类计数末次激发结束1 h后，腹腔注射3%戊巴比妥钠30 mg/kg麻醉。鼠尾取血一滴做血涂片，wright染色，在光镜下计数100个白细胞进行分类。1.3  肺溢流实验 大鼠在麻

11、醉状态下行气管插管术，连DH?140型动物人工呼吸机（浙江医科大学仪器厂，呼吸频率55次/min，呼吸时比为1.51，潮气量为8 ml）及肺溢流装置（液面高10 cm），人工气胸以消除自主呼吸，经压力传感器与PowerLab实验系统连接，待溢流气量曲线稳定后，颈静脉插管注射10-5乙酰胆碱0.05 ml进行刺激，记录给予刺激前后的肺溢流值。以各组给药前后肺溢流量差值进行比较。1.4  离体气管螺旋条张力实验快速取下气管，置于Kreb''s液中，剥离外周组织后，每23个软骨环剪一个螺旋，制备成3×20 mm的气管螺旋条。将其一端连于挂钩，另一端与张力换能器相连

12、后置于通有95的O2和5CO2的Krebs液的浴槽中，描记时加大负荷至1 g，平衡1 h，每20 min换1次液体，待稳定后先记录一段正常收缩曲线，然后加入10-2 mmol/L乙酰胆碱0.1 ml，每次用药间隔15 min。观察并记录曲线变化。以各组给药前后气管螺旋条张力变化值进行比较。1.5  HE染色检测肺组织的病理形态改变取右肺中叶组织，10中性福尔马林溶液固定，石蜡包埋，切片，片厚5 m，60烤2 h，二甲苯脱蜡，酒精梯度脱水后，常规HE染色。1.6  统计学处理  实验结果以均数±标准差表示，应用SPSS11.0统计软件，单因素方差分析。论文

13、论文参考网 2  结果2.1  各组外周血白细胞分类计数与对照组比较，哮喘模型组EOS数目显著增加（P<0.01）， 地塞米松组和Oxy各组与哮喘模型组比较，EOS显著减少（P<0.01）。结果见表1。表1  各组大鼠外周血白细胞分类计数（略）与哮喘模型组比较，*P<0.01；  与对照组比较， P>0.052.2  Oxy对大鼠气道反应性的影响 各给药组大鼠与哮喘模型组比较，其肺溢流量明显减少，有显著性差异（P<0.01）；与对照组比较无显著差异（P>0.05）。地塞米松组和Oxy中、高剂量组的气管平滑肌对

14、乙酰胆碱的收缩反应明显降低，与哮喘模型组比较（P<0.01），与对照组比较无显著差异（P>0.05）。结果见表2。表2  Oxy对大鼠肺溢流量和离体气管环张力的影响（略）与哮喘模型组比较，*P<0.01；  与对照组比较，P>0.052.3  Oxy对哮喘大鼠肺组织病理形态学改变的影响 在400倍光镜下观察，哮喘模型组大鼠支气管黏膜皱襞增多，肺泡隔增厚，气道平滑肌的厚度明显增加，黏膜下、管壁及肺泡间质均见有大量嗜酸性粒细胞浸润，管腔狭窄；激素治疗组及Oxy各组炎症反应明显减轻，黏膜结构完整。结果见图1。3  讨论 

15、60;  在支气管哮喘的发病过程中，气道高反应性与气道炎症起着相当重要的作用，两者可以相互促进并导致气道壁增生、肥厚。有研究表明3，阻断炎症介质和受体的传递通路，可有效抑制卵白蛋白致敏的鼠肺嗜酸粒细胞增多症、气道炎症和气道高反应性，且与大量研究报道的过敏气道组织病理学和气道功能结构的变化包括气道高反应性一致。成熟的嗜酸性粒细胞作为哮喘炎症的关键细胞，其内含有致密的细胞内颗粒成分，包括主碱基蛋白、嗜酸性粒细胞衍生神经毒、过氧化酶、阳离子蛋白，这些物质的释放能直接作用于气道或通过神经机制损伤气道上皮组织，加剧气道高反应性，诱导嗜碱粒细胞和肥大细胞脱颗粒反应。因此，气道炎症的存在就可导致气

16、道高反应性的存在并加剧哮喘的严重程度。    目前对于哮喘的治疗方法很多，但都离不开抗炎治疗，地塞米松在对抗哮喘炎症上一直起着相当重要的作用，但由于其有不同程度的全身性副反应，且易生依赖性等特点，故研究能有效改善气道炎症，降低气道高反应性，进而预防气道重塑的发生，又无明显副作用的非类固醇药物已经成为目前哮喘防治工作的重要内容之一。图1  各组大鼠肺组织切片HE染色×400（略）     Oxy在抗气道炎症方面的研究有少数报道，焦霞4的研究表明Oxy可显著减轻哮喘小鼠气道及肺组织中EOS的浸润,显著抑制哮喘小鼠肺组织

17、中IL-4mRNA的表达水平。姜鲁宁等5的研究表明Oxy对哮喘豚鼠气管壁增厚,管腔狭窄,上皮组织脱落,黏膜下和支气管周围EOS浸润等病理变化有明显减轻。侯伟6的研究表明氧化苦参碱干预治疗能显著降低致敏小鼠支气管肺泡灌洗液中炎性细胞总数及EOS 数量;BALF 上清液中IFN?拨盟?平明显升高, IL?4 ，IL?5 水平显著下降。    本实验研究通过卵白蛋白致敏的方法复制哮喘大鼠模型，检测肺组织局部病理变化和外周血炎症细胞的浸润情况，并以肺溢流实验检测致敏整体动物的气道高反应性，以气管螺旋条实验检测离体器官的气道高反应性，结果表明Oxy能有效对抗哮喘大鼠的慢性炎

18、症，减轻肺组织局部炎性浸润和气道壁增生、肥厚，显著降低致敏大鼠的气道高反应性，在一定程度上缓解哮喘的发作，但其抗哮喘的具体机制有待进一步研究。【参考文献】  1 谢强敏，方理本，张洪泉.药理学前沿哮喘和COPD的新概念和新药M.北京：科学出版社，2003：8.2 吕国平，崔得健，郭英江，等.介绍一种建立大鼠哮喘模型的实验方法J.中华结核和呼吸杂志，1995，18（6）：372.3 Peter J. Henry, Tracy S. Mann and Roy G. Goldie .A Rho kinase inhibitor, Y-27632 inhibits pulmonary eosinophilia, bronchoconstriction and airways hyperresponsiveness in allergic miceJ.Pulmonary Pharmacology & Therapeuti