大黃附子湯對百草枯中毒大鼠肺組織超微結(jié)構(gòu)的影響*

劉 莉 路小光 白黎智 范治偉 郭 帥 余 潔

（大連大學(xué)附屬中山醫(yī)院，遼寧 大連 116001）

大黃附子湯對百草枯中毒大鼠肺組織超微結(jié)構(gòu)的影響*

劉 莉 路小光△白黎智 范治偉 郭 帥 余 潔

（大連大學(xué)附屬中山醫(yī)院，遼寧 大連 116001）

目的 從細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)水平了解大黃附子湯對百草枯中毒大鼠肺組織的干預(yù)作用。方法 隨機(jī)將雄性大鼠分為空白對照組、百草枯中毒組、陽性對照組、大黃附子湯組。按組制備模型，完成后處死大鼠并取材，取肺組織分別予HE染色觀察病理變化、透射電鏡觀察細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)，以及檢測肺組織濕/干質(zhì)量比。結(jié)果 HE染色肺組織學(xué)評分顯示百草枯中毒組較空白對照組升高明顯，大黃附子湯組較百草枯中毒組下降，并低于陽性對照組（P＜0.05），肺濕/干質(zhì)量比也顯示出相似結(jié)果。透射電鏡結(jié)果觀察百草枯中毒組肺損傷超微結(jié)構(gòu)顯示線粒體水腫，多數(shù)板層小體排空明顯，形成空泡，微絨毛減少；陽性對照組顯示上皮細(xì)胞輕度水腫，板層小體排空減輕，形成空泡數(shù)量減少；大黃附子湯組顯示肺泡結(jié)構(gòu)尚可，線粒水腫以及板層小體排空優(yōu)于陽性對照組。結(jié)論 大黃附子湯可改善百草枯中毒大鼠肺損傷的組織形態(tài)以及肺泡上皮細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)。

百草枯中毒 急性肺損傷 大黃附子湯 超微結(jié)構(gòu)

百草枯（Paraquat，PQ）是一種速效觸殺型高效除草劑，中毒死亡率極高，多數(shù)可發(fā)生急性肺損傷，呼吸窘迫、發(fā)紺，直至呼吸衰竭而死亡。百草枯中毒引起急性肺損傷機(jī)制尚未完全闡明，近年國內(nèi)外對百草枯中毒的報(bào)道雖然較多，但治療效果并不理想，所有的治療方法均難以改善患者預(yù)后。本課題組既往研究顯示大黃附子湯可以下調(diào)急性肺損傷大鼠血清腫瘤壞死因子-α、白細(xì)胞介素-1、等炎癥介質(zhì)，減輕肺損傷的程度［1］。本研究旨從細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)水平探討大黃附子湯對百草枯中毒大鼠肺組織的干預(yù)作用。

1 材料與方法

1．1 動(dòng)物 健康雄性清潔級SD大鼠28只，體質(zhì)量（220±20）g，由大連醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。

1.2 藥物 大黃附子湯制備：大黃9 g，制附子9 g，細(xì)辛3 g，制備成藥物質(zhì)量濃度1 g/mL的水煎劑，所用藥材經(jīng)過鑒定為正品后入藥。

1.3 造模與給藥 將大鼠隨機(jī)分為空白對照組、百草枯中毒組、陽性對照組、大黃附子湯組，每組7只?？瞻讓φ战M腹腔注射生理鹽水30 mg/kg體質(zhì)量，其他組腹腔注射20%百草枯溶液30 mg/kg體質(zhì)量以制備百草枯急性中毒模型。大黃附子湯組每日給予大黃附子湯200 mg/kg體質(zhì)量灌胃，陽性對照組每日腹腔注射地塞米松3 mg/kg體質(zhì)量，余下每組每日予以等體積生理鹽水灌胃。以上4組染毒后每日給藥1次，連續(xù)給藥3 d后處死。

1.4 標(biāo)本采集與檢測 模型制備完成后用斷頭法處死大鼠，迅速解剖大鼠，取左下肺2份，分別于10%中性多聚甲醛溶液固定，石蠟包埋、切片、HE染色，采用盲法由2名病理科醫(yī)師在光鏡下閱片，觀察肺組織病理學(xué)變化。分別采用改良Osman評分標(biāo)準(zhǔn)對組織損傷進(jìn)行病理學(xué)評分［2］。另一份修塊后于2.5%戊二醛溶液中固定，漂染，1%鋨酸后固定，環(huán)氧樹脂包埋，超薄切片，透射電鏡（日本電子JEM-2000EX）觀測肺組織細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)變化。將所取右肺上葉組織，稱肺濕質(zhì)量，置80℃電熱干燥箱內(nèi)連續(xù)烘烤24 h，去除水分稱肺干重，肺組織濕/干質(zhì)量比=［（肺濕重－肺干質(zhì)量）/肺干質(zhì)量］×100%。

1．5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以（±s）表示，多組間樣本比較采用單因素方差分析，兩組間樣本比較采用LSD-t檢驗(yàn)，對各組均數(shù)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2．1 各組大鼠肺組織形態(tài)學(xué)觀察及肺濕/干質(zhì)量比的比較 空白對照組肺泡結(jié)構(gòu)清晰完整，肺泡間隔無水腫，肺泡腔清晰，未見明顯改變；百草枯中毒組肺泡內(nèi)大量滲出、高度水腫，腔內(nèi)可見大量紅細(xì)胞和炎癥細(xì)胞浸潤、壞死細(xì)胞碎片和大量滲出液，伴局灶性肺不張和肺氣腫，肺泡隔明顯增寬，肺間質(zhì)嚴(yán)重充血，有大量微血栓形成；陽性對照組肺泡內(nèi)滲出、水腫、出血，腔內(nèi)可見紅細(xì)胞、炎癥細(xì)胞浸潤，伴局灶性肺不張和肺氣腫，肺泡隔增寬，肺間質(zhì)充血，有微血栓形成；大黃附子湯組肺泡內(nèi)有少量滲出、水腫、出血，少量炎癥細(xì)胞浸潤，見圖1。肺組織學(xué)評分和肺濕/干質(zhì)量比的變化見表1。

表1 各組大鼠肺組織學(xué)評分和肺濕/干質(zhì)量比的比較（±s）

表1 各組大鼠肺組織學(xué)評分和肺濕/干質(zhì)量比的比較（±s）

與空白對照組比較，＃P＜0.05；與百草枯中毒組比較，▲P＜0.05；與陽性對照組比較，△P＜0.05。

組 別 n 肺組織學(xué)評分（分） 肺組織濕/干質(zhì)量比空白對照組 7 1.34±0.42 1.23±0.27百草枯中毒組 7 9.65±1.16＃ 4.57±0.33＃陽性對照組 7 7.60±1.09＃ 3.10±0.56＃大黃附子湯組 7 5.46±0.79?！?2.58±0.39▲

圖1 各組大鼠肺組織HE染色（200倍）

2．2 各組大鼠肺組織細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)觀察結(jié)果 空白對照組顯示肺泡腔清晰，結(jié)構(gòu)完整，肺泡隔均勻一致，線粒體結(jié)構(gòu)完整，微絨毛整齊，肺泡上皮細(xì)胞無水腫，板層小體呈圓形且密度均勻正常，無排空現(xiàn)象；百草枯中毒組的肺泡間隔明顯增寬，肺泡腔內(nèi)大量炎癥細(xì)胞和紅細(xì)胞滲出，線粒體水腫，多數(shù)板層小體排空現(xiàn)象明顯，形成空泡，毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞腫脹、微絨毛減少；陽性對照組上皮細(xì)胞輕度水腫，線粒體水腫有所減輕，板層小體排空減輕，形成空泡數(shù)量減少；大黃附子湯組肺泡結(jié)構(gòu)尚可，部分肺泡萎陷不張，線粒體水腫以及板層小體排空現(xiàn)象優(yōu)于陽性對照組。如圖2所示。

圖2 大鼠肺組織細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)（20000倍）

3 討 論

大黃附子湯源自《金匱要略》，方中大黃性苦寒，氣味重濁，瀉下通便，直降下行，走而不守，可蕩滌腸胃，推陳出新，通利水谷，附子、細(xì)辛性溫?zé)?，散寒止痛，溫運(yùn)脾胃。三者合用，寒熱并投，剛?cè)岵⒂?，可避免大黃苦寒凝滯之弊，同時(shí)增加疏通之力。根據(jù)“六腑以通為用”之理，立攻下逐飲，溫陽祛毒之法治之［3］。

百草枯中毒的特征性改變是急性肺損傷，通常情況下由呼吸衰竭引起死亡。目前有研究證實(shí)百草枯中毒引起的急性肺損傷所致的炎性反應(yīng)特征表現(xiàn)為肺泡上皮細(xì)胞和肺內(nèi)血管內(nèi)皮細(xì)胞受損、血管通透性增加、膜脂質(zhì)氧化物和多形核白細(xì)胞浸潤［4］。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示百草枯中毒使肺組織細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯改變，推測可能為肺部炎癥反應(yīng)使大量炎癥介質(zhì)釋放入體循環(huán)，發(fā)生全身性炎癥反應(yīng)綜合征，最終導(dǎo)致多器官功能障礙綜合征。大黃附子湯對百草枯中毒大鼠模型進(jìn)行干預(yù)，其明顯減輕了大鼠肺泡內(nèi)的炎性滲出、水腫、出血，減輕肺水腫程度，使肺組織形態(tài)學(xué)損傷得到了明顯改善。大鼠肺泡上皮細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)方面，大黃附子湯改善了肺泡上皮細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，減輕了線粒體的水腫，保護(hù)了微絨毛，并減少了板層小體的排空。因此推測大黃附子湯可改善肺組織超微結(jié)構(gòu)此可能成為治療百草枯中毒的潛在方法。

［1］路小光，戰(zhàn)麗彬，曲明陽，等．大黃附子湯對重癥急性胰腺炎大鼠細(xì)胞因子的影響［J］．中國中西醫(yī)結(jié)合急救雜志，2004，11（6）：352-354．

［2］Osman MO，Kristensea JU，Jacobsen NO．A monoclonal antiinterleukin 8 antibody （WS-4）inhibits eytokine response and acute lung injury in experimental severe actue necrosising pancreatitis in rabbits［J］．Gut，1998，43（2）：232-239．

［3］方曉磊，王蘇妹，吳疆.溫下法在急性有機(jī)磷中毒中的應(yīng)用及其機(jī)理探討［J］．中國中醫(yī)急癥，2013，22（7）：1129-1131．

［4］付國強(qiáng)，曹義戰(zhàn)，仲月霞，等.血必凈注射液對急性百草枯中毒大鼠肺、血漿 TNF-α和 IL-10的影響［J］.中華急診醫(yī)學(xué)雜志，2013，22（11）：1226-1228．

Effect of Dahuangfuzi Decoction on Lung Ultrastructure of Rats Poisoned by Paraquat

LIU Li，LU Xiaoguang，BAI Lizhi，et al.Affliated Zhongshan Hospital of Dalian University，Liaoning，Dalian116001，China

Objective:To discuss the effect ofDahuangfuzi Decoctionon lung ultrastructure of rats poisoned by paraquat.Methods:Male rats were randomly divided into 4 groups：blank control group，paraquat poisoning group，positive control group，andDahuangfuzi Decoctiongroup.Then the rats of every group were made into animal models.After that，samples were selected from the executed rats.Pathological change in lung tissue was observed by HE staining and ultrastructure and ratio of wet/dry weight by transmission electron microscope（TEM）.Results:Lung tissue grade in paraquat poisoning group was obviously higher than that in blank control group.Lung tissue grade inDahuangfuzi Decoctiongroup was lower than that in paraquat poisoning group and in positive control group （P＜0.05）.Lung wet/dry weight showed similar result.TEM of paraquat poisoning group showed swollen mitochondria，descreased microvillus，and obvious evacuation of lamellar body and cavitation bubble.Positive control group showed slightly swollen epithelial cells，decreased evacuation of lamellar body and decreased cavitation bubble.Dahuangfuzi Decoctiongroup showed that structure of pulmonary alveoli was damaged slightly，and swollen mitochondria and evacuation of lamellar body were less than those in positive control group.Conclusion:Dahuangfuzi Decoctioncan improve lung histomorphology and ultrastructure of alveolar epithelial cells of rats poisoned by paraquat.

Paraquat Poisoning；Acute lung injury；Dahuangfuzi Decoction；Ultrastructure

R285.5

A

1004-745X（2014）07-1216-03

10.3969/j.issn.1004-745X.2014.07.003

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（81173397/H2902）；遼寧省大連市衛(wèi)生局課題資助項(xiàng)目（2010）

△通信作者

2014-03-25）