趙文娟,袁嘉麗,陳 靜,邢海晶,韓妮萍
云南中醫(yī)學(xué)院,云南 昆明 650500
支氣管哮喘是常見的慢性呼吸道疾病之一,是一種對患者、家庭和社會產(chǎn)生明顯影響的慢性疾病。近年來哮喘的患病率在全球范圍內(nèi)有不斷增加趨勢,對人類健康構(gòu)成了較大威脅,是當(dāng)今備受關(guān)注的全球性健康問題。目前,支氣管哮喘的病因和發(fā)病機制并未完全闡明,但已證實哮喘患者存在Th1/Th2分泌的細胞因子發(fā)生失衡,即促進Th1分化的細胞因子IL-12、IFN-γ減少而抑制Th1分化,促進Th2分化的細胞因子IL-4,IL-10分泌增加,導(dǎo)致Th2優(yōu)勢是哮喘發(fā)病的關(guān)鍵機制之一[1]。目前,通過長期規(guī)范化治療可使哮喘癥狀得到一定控制,但并不能有效阻止病情進展。小劑量長期吸入腎上腺糖皮質(zhì)激素是目前國際首選的治療和控制哮喘的方法[2],其不良反應(yīng)和副作用顯而易見,尋找副作用小的替代或輔助藥物,是當(dāng)前的研究熱點。中醫(yī)中藥強調(diào)標(biāo)本兼治,重在調(diào)理,在預(yù)防和治療哮喘方面有較大優(yōu)勢。本研究著重探討益氣滌痰化瘀方對哮喘小鼠氣道炎癥及Th1/Th2平衡的調(diào)節(jié)作用,以期初步揭示該方治療哮喘的作用機理,為中醫(yī)治療哮喘提供理論依據(jù)。
1.1 實驗動物 SPF級BALB/C小鼠,雌性,6~8周齡,體質(zhì)量18~22 g,由四川省醫(yī)學(xué)實驗動物研究所提供,許可證號:SCXK(川)2008-24,合格證號:0012504,依據(jù)分組不同分籠飼養(yǎng),自由進食去卵白蛋白(包括雞蛋)的飼料和水,于云南中醫(yī)學(xué)院實驗動物中心層流架飼養(yǎng)。
1.2 益氣滌痰化瘀方組方及制備 益氣滌痰化瘀方以玉屏風(fēng)散為基礎(chǔ)方,玉屏風(fēng)散來源于《丹溪心法》,在原方用藥劑量(黃芪30 g,防風(fēng)30 g,白術(shù)60 g)的基礎(chǔ)上加浙貝母15 g,白芥子15 g,意在“滌痰”;加丹參 30 g,莪術(shù) 12 g,意在“化瘀”。
實驗用中藥購自云南鴻翔藥業(yè)一心堂連鎖藥店,均為《中國藥典》所載品種,由本校中藥鑒定教研室鑒定其品種和質(zhì)量。全方生藥總量為192 g,在此基礎(chǔ)上經(jīng)過濃縮獲得高、中、低3個劑量。低劑量為臨床等效劑量,低、中、高劑量的比例為1∶2∶5(濃縮至 5倍劑量時,已是能濃縮的極限,故未采取常用的1∶5:10劑量)。
根據(jù)動物體表等效劑量換算法,計算小鼠給藥劑量為每日給生藥總量0.499 2 g,每次灌胃量0.4mL。故192 g生藥采用常規(guī)水煎法煎煮3次,合并3次濾液,再將濾液濃縮獲得濃度分別為1.248,2.497,6.242mg/mL(1∶2∶5)藥液,置于 4℃冰箱冷藏備用。
1.3 其他試劑 卵清白蛋白(Ovalbumin,OVA,Grade II&V;Sigma公司,美國);氫氧化鋁凝膠[Al(OH)3,Sigma公司,美國];小鼠白介素 -4(IL-4)酶聯(lián)免疫分析試劑盒(R&B公司,美國);小鼠干擾素-γ(IFN-γ)酶聯(lián)免疫分析試劑盒(R&B公司,美國);無水乙醇(湖南匯虹試劑有限公司);二甲苯(湖南匯虹試劑有限公司);PBS磷酸鹽緩沖液(武漢博士德生物技術(shù)有限公司)。
1.4 主要儀器 醫(yī)用壓縮霧化吸入機(PARI BOYN08,德國百瑞有限公司);霧化箱[規(guī)格(30×30×20 cm)自制];微量移液器(Eppendor f公司,德國);電子天平(AR124CN型,奧豪斯,美國);離心機(Eppendor f公司,德國);冰箱(美的,廣東美的集團);電熱恒溫水浴箱(HH·W21·420型,天津市泰斯特儀器有限公司,中國);病理切片機(LEICA公司,德國);組織烘/攤片機(LEICA公司,德國);光學(xué)顯微鏡(OLYMPUS,日本);超純水系統(tǒng)(Mi l l ipore公司,美國);干燥箱(QIC-3型,上海市實驗儀器總廠,中國);SpectraMax 340PC酶標(biāo)儀(美國分子儀器公司)。
1.5 實驗方法
1.5.1 哮喘模型的制備及實驗分組 按隨機數(shù)字表法將50只BALB/c小鼠分為正常對照組、哮喘模型組及益氣滌痰化瘀方高、中、低劑量組(藥物干預(yù)組)5組,每組10只。模型制備:哮喘模型組和藥物干預(yù)組第l天,第8天,第15天各腹腔注射0.2mL致敏液(含OVA50μg)。第22天開始,2%OVA霧化液 6 mL霧化激發(fā)哮喘,1次 /d,45 min/次,霧化7天。正常對照組以生理鹽水代替OVA[3-4]。模型評價:實驗中觀察小鼠反應(yīng),出現(xiàn)煩躁不安,呼吸深而快,腹肌抽搐,口唇紫紺,頭面部瘙癢,前肢抬起撓鼻,大小便失禁、煩躁嗆咳及點頭運動等癥狀表明激發(fā)成功。
1.5.2 藥物干預(yù) 每次激發(fā)前30分鐘對實驗小鼠灌胃給藥,1次/d,連續(xù)7d:正常對照組和哮喘模型組灌胃生理鹽水0.4mL/只。藥物干預(yù)組低、中、高劑量組分別給予6.242、2.497、1.248 g/mL藥液0.4mL/只。
1.5.3 標(biāo)本采集及檢測 各實驗組于最后1次激發(fā)24小時后取材。小鼠摘除眼球采血分離血清,ELISA法檢測血清中細胞因子IL-4、IFN-γ水平。對小鼠左肺進行支氣管肺泡灌洗,離心管收集全部 BALF(回收率>80%),約 1.0~1.2 mL。將收集的BALF 12 000 r/min離心10分鐘,棄上清液,沉淀物用200μlPBS重懸,進行BALF炎性細胞總數(shù)計數(shù)與分類計數(shù)[5]。取小鼠右肺組織固定于10%福爾馬林液中,用于制作石蠟切片和肺組織病理學(xué)檢查。
1.6 統(tǒng)計學(xué)方法 數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件包處理,計量資料以(χ±s)表示,進行單因素方差分析(one-way ANOVA),組間多重比較采用LSD-t法,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 小鼠激發(fā)過程中的行為學(xué)觀察 正常對照組小鼠體質(zhì)量較模型組重,毛色光滑,精神好,活動頻繁,呼吸正常,未見呼吸頻率及深度改變;哮喘模型組小鼠毛色無光澤,瘦弱,激發(fā)后可見精神差,呼吸加快,點頭運動,口唇發(fā)紫,前肢撓鼻,煩躁不安,嚴(yán)重者呼吸減慢,節(jié)律不規(guī)則,俯臥少動;藥物干預(yù)組小鼠毛色光滑,激發(fā)后可見與哮喘模型組相似的行為學(xué)變化,但與哮喘模型組比較有較大改善。
2.2 肺組織病理學(xué)觀察(HE染色) 正常對照組小鼠肺組織支氣管及肺泡結(jié)構(gòu)清晰,氣道黏膜上皮完整,有少量炎性細胞浸潤;哮喘模型組小鼠肺內(nèi)細支氣管及血管周圍有大量炎性細胞浸潤,肺間質(zhì)及肺泡腔內(nèi)可見炎性細胞浸潤,管腔狹窄,管腔內(nèi)黏液滲出物明顯增多,肺泡腔間隔擴大、增厚,周圍組織水腫及炎性細胞浸潤。益氣滌痰化瘀方高、中、低劑量組與哮喘模型組相比,肺內(nèi)細支氣管及血管周圍炎性細胞有所減少,尤其是中劑量益氣滌痰化瘀方組較明顯,氣道壁結(jié)構(gòu)完整,氣道上皮黏液分泌物減少。
2.3 各組小鼠BALF中炎性細胞總數(shù)及分類計數(shù)
益氣滌痰化瘀方中劑量組小鼠BALF中白細胞總數(shù)和嗜酸性粒細胞(EOS)、中性粒細胞(NEU)、淋巴細胞(LYM)分類計數(shù)都較哮喘組明顯減少,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表1。
2.4 各組小鼠血清Th相關(guān)細胞因子檢測 益氣滌痰化瘀方高、中劑量組較哮喘模型組小鼠血清IL-4濃度明顯降低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);益氣滌痰化瘀方高、中、低劑量組較哮喘模型組小鼠血清IFN-γ濃度明顯升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。表明益氣滌痰化瘀方高、中劑量能下調(diào)哮喘小鼠血清IL-4水平,上調(diào)哮喘小鼠血清IFN-γ 水平,見表 2。
表1 益氣滌痰化瘀方對哮喘小鼠BALF中白細胞總數(shù)(×109/L)及分類計數(shù)(%)的影響
表2 益氣滌痰化瘀方對哮喘小鼠IFN-γ和IL-4濃度的影響
支氣管哮喘(bronchial asthma,簡稱哮喘)是由多種細胞包括氣道炎性細胞、結(jié)構(gòu)細胞(如嗜酸粒細胞、肥大細胞、T淋巴細胞、中性粒細胞、平滑肌細胞、氣道上皮細胞等)和細胞組分(cel lular elements)參與的氣道慢性炎癥性疾?。?]。
研究表明免疫反應(yīng)在支氣管哮喘發(fā)病機制中起重要作用,而T淋巴細胞的Th1/Th2失衡貫穿于哮喘發(fā)病的整個過程。IFN-γ為Th1特征性細胞因子,IL-4為 Th2特征性細胞因子,IFN-γ、IL-4既促進相應(yīng)Th細胞活化,又是其主要效應(yīng)因子,二者相互抑制,調(diào)節(jié)Th1/Th2平衡。當(dāng)哮喘發(fā)生時表現(xiàn)為Th2類細胞產(chǎn)生的細胞因子增加,Th1類細胞產(chǎn)生的細胞因子減少,導(dǎo)致Th1/Th2的體內(nèi)失衡,Th2細胞優(yōu)勢引發(fā)超敏反應(yīng)、氣道炎癥和氣道高反應(yīng)性。因此,糾正Th1/Th2失衡,對防治哮喘具有重要意義[6-8]。
支氣管哮喘屬中醫(yī)“哮病”“喘證”“痰飲”范疇,屬本虛標(biāo)實之證,“宿痰伏肺,正氣虧虛,氣滯血瘀”是哮喘的基本病機[9-12]。臨床患者出現(xiàn)喘促及胸悶、胸痛、口唇紫紺、舌質(zhì)紫絳等癥,是痰濕阻滯、瘀血壅阻,為痰瘀互結(jié)表現(xiàn),加之久病而肺氣虛損,故哮喘病重癥的關(guān)鍵病機為“氣虛痰瘀互結(jié)”,為氣虛痰瘀互結(jié)之證[13]。據(jù)此,從整體觀念出發(fā)提出益氣滌痰化瘀法治療哮喘,擬定益氣滌痰化瘀之驗方,即以玉屏風(fēng)散為基礎(chǔ)方[14-16],藥用黃芪、防風(fēng)、白術(shù)補益肺氣,浙貝母、白芥子宣肺降氣平喘滌痰,丹參、莪術(shù)活血化瘀,在益氣滌痰的同時,加入活血化瘀之法,消除氣道互結(jié)之痰瘀,即可有效消除因痰阻血瘀結(jié)滯所致的肺失肅降而喘促之證[17-18]。
本研究表明,益氣滌痰化瘀方可減輕氣道炎癥反應(yīng),促進IFN-γ分泌,抑制IL-4分泌,具有糾正Th1/Th2失衡的功效。益氣滌痰化瘀方治療哮喘的作用機理之一是通過調(diào)節(jié)機體平衡而減輕哮喘急性氣道炎性病變,從而達到防治哮喘的目的。
祖國醫(yī)學(xué)認(rèn)為陰平陽秘是機體的良好狀態(tài),陰陽失衡,各臟腑功能失和是疾病發(fā)生的根本原因,因而在治療上強調(diào)辨證施治,標(biāo)本兼顧。這與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中免疫平衡的理論是一致的,這是中醫(yī)、西醫(yī)兩種不同科學(xué)體系的異曲同工所在。因此,中醫(yī)藥防治哮喘等免疫失衡性疾病有很好的應(yīng)用前景。益氣滌痰化瘀法對哮喘辨證辨病較之傳統(tǒng)的“急則治標(biāo),緩則治本”的治則治法,開創(chuàng)性提出痰阻、氣滯、血瘀貫穿哮喘發(fā)病的各個階段,提倡在治療中應(yīng)始終注重標(biāo)本兼治,本研究在此基礎(chǔ)上充分利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)方法和手段進行中醫(yī)藥防治哮喘的實驗研究,深入揭示中醫(yī)藥防治哮喘的作用機理,對指導(dǎo)臨床合理用藥以及開發(fā)防治哮喘的中藥制劑新產(chǎn)品具有重要意義。
[1] Fang SP,Tanaka T,Tago F,et a1.Immunomodulatory effects of gyokuheifusan on INF-gamma/IL-4(Thl/Th2)balance in ovalbumin(OVA)-induced asthmamodelmice[J].Biol Pharrn Bull,2005,28(5):829-833.
[2] 中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)分會哮喘學(xué)組.支氣管哮喘防治指南(支氣管哮喘的定義、診斷、治療和管理方案)[J].中華哮喘雜志:電子版,2008,2(1):3-13.
[3] Pabst R.Animal models for asthma:controversial aspects and unsolved problems[J].Pathobiology,2002—2003,70(5):252-254.
[4] Hayashi T,Adachi Y,Hasegawa K,et al.Less sensitivity for late airway inflammation in males than females in BALA/c mice[J].Scand J Immunol,2003,57(6):562-567.
[5] 中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)分會.支氣管肺泡灌洗液細胞學(xué)檢測技術(shù)規(guī)范(草案)[J].中華結(jié)核和呼吸雜志,2002,25(7):390-391.
[6] Fransson ME.The T-cell pool is anergized in patients w ith multiple sclerosis in rem ission[J].Immunology,2009,126:92-101.
[7] Aggarwal S,Ghilardi N,Xie MH,et al.Interleukin-23 promotes a distinct CD4 T cell activation state characterized by the production of interleukin-17 [J].J Biol Chem,2003,278(3):1910-1914.
[8] Vock C,Hauber HP,Wegmann M.The other T helper cells in asthma pathogenesis[J].J Allergy(Cairo),2010:1-14.
[9] 尹政先.王有奎治療哮喘經(jīng)驗介紹[J].中國中醫(yī)藥信息雜志,2008,15(3):82-83.
[10]向建華,毛良平,韓鵬凱,等.沙美特羅替卡松聯(lián)合金水寶膠囊治療中度非急性發(fā)作期支氣管哮喘100例臨床觀察[J].西部中醫(yī)藥,2013,26(5):97-99.
[11]尤德明,王海瑞,張穎.冬病夏治背部穴位敷貼治療支氣管哮喘50例臨床觀察[J].河北中醫(yī),2012,34(9):1380-1381.
[12]朱現(xiàn)民,陳煦.冬病夏治“華蓋貼”治療支氣管哮喘72例臨床觀察[J].西部中醫(yī)藥,2012,25(3):75-77.
[13]李紅華,曲妮妮.曲妮妮教授治療支氣管哮喘臨床經(jīng)驗淺談[D].大連:遼寧中醫(yī)藥大學(xué),2010.
[14]李鳳銘,陳劍華,孫雪文,等.加味玉屏風(fēng)散對60Co Y照射小鼠T淋巴細胞免疫功能的影響[J].時珍國醫(yī)國藥,2011,22(5):1179-1180.
[15]徐啟華,王月飛,趙紅曄,等.玉屏風(fēng)散生物轉(zhuǎn)化液對小鼠免疫功能干預(yù)作用的體外研究[J].中國中醫(yī)藥科技,2010,17(6):508.
[16]熊莉.加味玉屏風(fēng)散對支氣管哮喘發(fā)作時的肺功能20例臨床觀察[J].中外醫(yī)療,2008,27(28):104.
[17]劉曉虹,潘艷.丹參對哮喘患者外周血CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細胞影響機制的研究[J].中國現(xiàn)代醫(yī)生,2012,50(6):4-5.
[18]司力,王秀,陳小歡,等.莪術(shù)二酮對大鼠血瘀模型血液流變學(xué)指標(biāo)的影響[J].安徽醫(yī)藥,2012,16(9):1229-1231.