全 文 ：基金项目:国家自然科学基金资助项目 (81173515);江苏省高校优势学科建设工程资助项目
作者简介:刘杰，男，硕士研究生 研究方向:中药化学 * 通讯作者:梁侨丽，女，博士，教授 研究方向:中药活性成分研究
Tel:(025)85811512 E-mail:liangqiaoli2008@ 163. com
荆三棱块茎抗炎有效部位对脑出血损伤小鼠的影响
刘杰，李平，东水华，张建芳，梁侨丽* (南京中医药大学药学院，江苏省中药资源产业化过程协同创新中心，南京 210023)
摘要:目的 研究荆三棱块茎抗炎有效部位(AF)对脑出血(intracerebral haemorrhage，ICH)诱导的脑损伤的保护作用。
方法 从小鼠尾动脉取 25 μL自体血直接注入纹状体，造成实验性脑出血模型;于造模后的第 1 天、第 3 天和第 5 天对脑出血
小鼠进行神经功能缺损评分(neurological deficit score，NDS)，于第 3 天测定脑组织含水量;应用 ELISA法检测脑出血小鼠第 1
天、第 3 天和第 5 天脑组织匀浆中炎性细胞因子白细胞介素-6、白细胞介素-1β和肿瘤坏死因子-α的含量变化。结果 300 和
600 mg·kg －1荆三棱块茎抗炎有效部位都能显著减少脑出血小鼠的神经功能缺损评分，降低脑出血小鼠血肿同侧脑组织水肿
的含量;在第 1 天和第 3 天明显下调脑血肿周围组织中炎性细胞因子的含量。结论 荆三棱块茎抗炎有效部位对脑出血小鼠
脑损伤有保护作用，其可能机制是通过下调脑出血小鼠脑组织炎性因子水平起作用。
关键词:荆三棱;脑出血;神经功能缺损评分;脑水肿;炎性细胞因子
doi:10. 11669 /cpj. 2015. 19. 007 中图分类号:Ｒ965 文献标志码:A 文章编号:1001 － 2494(2015)19 － 1678 － 04
Effects of Anti-Inflammatory Active Fraction from the Tuber of Scirpus yagaraohwi on Mice with Intracere-
bral Haemorrhage
LIU Jie，LI Ping，DONG Shui-hua ，ZHANG Jian-fang ，LIANG Qiao-li* (School of Pharmacy，Nanjing University of Chi-
nese Medicine，Jiangsu Collaborative Innovation Center of Chinese Medicinal Ｒesources Industrialization，Nanjing 210023，China)
ABSTＲACT:OBJECTIVE To study the effects of anti-inflammatory active fraction (AF)from the tuber of Scirpus yagaraohwi in
mice with intracerebral haemorrhage(ICH). METHODS A 25 μL volume of autologous nonanticoagulated blood was collected from
the tail artery of the mouse and then injected into the striatum using a syringe pump. Neurological deficits of the mouse was assessed 1，
3 and 5 days after ICH using a 28-point neurological deficit scale，and brain water content of the mouse cerebral tissues after ICH was
measured at third day． The concentrations of pro-inflammatory cytokines in perihematoma tissues，including interleukin-6，interleukin-
1β and tumor necrosis factor-α，were measured by ELISA assay. ＲESULTS The results show that AF significantly reduced the neu-
rological deficit scores and the brain water content after ICH. AF also markedly inhibited the levels of IL-6，IL-1β and TNF-α at first
day and third day after ICH. CONCLUSION Anti-inflammatory active fraction of Scirpus yagaraohwi can improve the brain injury in
mouse induced by ICH. The mechanism may involve decreased expression of pro-inflammatory cytokines of mouse after ICH.
KEY WOＲDS:Scirpus yagaraohwi;intracerebral haemorrhage;neurological deficit score;brain water content;pro-inflammatory cy-
tokines
荆三棱 (Scirpus yagaraohwi)属于莎草科藨草
属植物，早在宋代，其干燥根茎就作为中药三棱的来
源，具有破血行气、消积止痛的功效，临床上常用于
治疗产后腹痛、妇科经闭以及炎性相关疾病［1］。前
期对荆三棱块茎提取物进行抗炎活性筛选，在化学
分离的基础上，对荆三棱抗炎有效部位(AF)的主要
成分原儿茶酸、香草酸、对羟基桂皮酸、阿魏酸、三棱
二苯乙炔、sciryagarol I、三棱双苯内酯 B、三棱双苯
内酯等进行含量测定，主要成分总含量占 41. 95%;
同时发现 AF 能减轻内毒素血症小鼠肺组织炎症，
降低小鼠血清、肺、肝组织炎性因子表达水平，提高
小鼠存活率［2］。进一步研究发现，有效部位分离得
到的新化合物 sparstolonin B(SsnB)是一个选择性的
TLＲ2和 TLＲ4拮抗剂，可以阻断 TLＲ2和 TLＲ4介导的
巨噬细胞炎症反应［3］;SsnB还能减轻缺氧复氧诱导
的心肌细胞炎症损伤，并抑制脂多糖诱导的人脐静
脉内皮细胞炎症反应［4］。
近年来，随着对脑出血(ICH)发病机制深入
研究，ICH 研究取得了明显进展。已经证实 ICH
后进入脑组织的血液及其代谢产物导致的炎症
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损伤是 ICH 后神经功能缺损的最主要原因，炎症
在 ICH 的病理进程中起着关键作用，炎症损伤脑
组织并严重影响 ICH 的预后［5］。本实验研究了
AF 对小鼠脑出血诱导的脑损伤保护作用及其
机制。
1 材 料
荆三棱块茎，购自浙江磐安，经南京中医药大学
药学院吴启南教授鉴定为莎草科藨草属植物荆三
棱;DW －2000 脑立体定位仪(成都泰盟软件有限公
司);C57BL /6J 小鼠，SPF 级，6 ～ 8 周龄，18 ～ 22 g
(上海杰思捷实验动物有限公司);白细胞介素
(IL)-6、IL-1β、肿瘤坏死因子(TNF)-α试剂盒(美国
eBioscience公司);25 μL 微量注射器(上海光正医
疗仪器有限公司)。
2 方 法
2. 1 AF的制备
具体制备方法参考文献［2］。
2. 2 小鼠脑出血模型造模方法［6］
小鼠用 4%水合氯醛麻醉(0. 1 mL·10 g －1)后
固定在脑立体定位仪上，取尾动脉血 25 μL，用注射
泵(2 μL·min －1)注射至左脑纹状体(小鼠前囟向
前 0. 2 mm、旁开 2. 3 mm、深 3. 5 mm)。假手术组小
鼠注射 25 μL无菌生理盐水。
2. 3 分组与给药
实验分为假手术组、ICH 组、300 和 600 mg·
kg －1组(AF用 0. 5% CMC-Na 溶液配制)，编号。各
组做脑出血手术，术后 2 h，灌胃相应药物，2 次·
d －1，每次相隔 12 h。
2. 4 脑出血小鼠神经功能缺损评分 (NDS)
将 24 只小鼠随机分为 4 组。各组术后连续给
药 4 d，并在术后的第 1 天、第 3 天、第 5 天参照文
献［7］对各组进行神经功能缺损评分(总分 28 分)。
2. 5 脑组织含水量测定
将 24 只小鼠随机分为 4 组。各组术后连续给
药 2 d，并在术后第 3 天，将小鼠麻醉后取出脑组织，
分离小脑，然后将大脑组织冠状位切成 3 mm 厚的
组织片，分别取血肿同侧大脑皮层、基底节区脑组织
及血肿对侧大脑皮层、基底节区脑组织，称取各部分
组织的湿重，然后置于 100 ℃烤箱 24 h 后分别称取
干重。脑组织含水量计算方法:(湿重 －干重)/湿
重 × 100%。
2. 6 ELISA法测定脑组织中炎性因子的含量
将 63 只小鼠随机分为 4 组，其中假手术组 9
只、ICH 组 18 只、300 mg·kg －1组 18 只、600 mg·
kg －1组 18 只。各组术后连续给药 4 d，并在术后第 1
天、第 3 天、第 5 天各取 6 只小鼠血肿同侧脑组织，
去除血肿，剩余组织称重，加入组织重量 9 倍体积的
PBS匀浆，取上清液，参照 ELISA试剂盒说明书检测
上清液中 IL-6、IL-1β和 TNF-α的含量。
2. 7 急毒实验［8］
经预试，无法做出 LD50，因此对小鼠进行最大
给药量实验。将 40 只小鼠随机分为对照组和给药
组，每组 20 只(雌雄各 10 只)。实验前禁食不禁
水 12 h，给药组按体重 0. 4 mL·10 g －1灌胃 AF (AF
用 0. 5% CMC-Na 溶液配制，质量浓度 30 mg·
mL －1)，灌胃 2 次，每次间隔 12 h;对照组给予等量
的 0. 5% CMC-Na溶液，2 组小鼠饲养 7 d，观察和记
录有无异常反应和死亡情况。
2. 8 统计分析
采用 GraphPad Prism 5 软件进行统计分析，数
据以 珋x ± s表示，两两均数比较使用 t 检验，P ＜ 0. 05
认为具有显著性差异。
3 结 果
3. 1 AF对脑出血小鼠神经功能缺损的影响
神经功能缺损评分(NDS)是用来评价脑出血严
重性的非常重要的指标。ICH 组的 NDS 显著高于
假手术组(P ＜ 0. 01)，说明造模是成功的;第 1 天、
第 3 天和第 5 天，300 和 600 mg·kg －1组均能显著
降低 NDS(P ＜ 0. 01)，表明脑出血小鼠灌胃 AF后能
明显改善神经功能缺损;第 3 天和第 5 天，600 mg·
kg －1组降 NDS作用明显更强，表现了一定的剂量依
赖性。结果见图 1。
图 1 AF对不同时间脑出血小鼠神经功能缺损评分的影
响． n = 6，珋x ± s
与 600 mg·kg － 1 AF组相比，1)P ＜0. 05;与 ICH组相比，2)P ＜0. 01
Fig. 1 NDS in different time． n = 6，珋x ± s
vs 600 mg·kg － 1 AF，1)P ＜0. 05;vs ICH group，2)P ＜0. 01
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3. 2 AF对脑出血小鼠脑组织含水量的影响
脑出血小鼠在灌胃 AF 后脑组织含水量的变化
情况结果见图 2。从图 2 可知，300 和 600 mg·
kg －1组与 ICH组相比，其血肿对侧大脑皮层和基底
节区脑组织以及小脑组织含水量均没有显著变化;
而血肿同侧大脑皮层和基底节区脑组织水肿含量显
著下降，其中 300 mg·kg －1AF使水肿含量分别下降
2. 74% 和 3. 32%，600 mg · kg －1 AF 分别下降
2. 79%和 3. 84%，两剂量组之间无显著性差异。
3. 3 AF对脑出血小鼠脑组织中炎性细胞因子表达
的影响
采用 ELISA 法检测了炎症因子 IL-6、IL-1β 和
TNF-α在脑出血小鼠脑组织中的含量变化，结果见
图 3。由图 3 中假手术组和 ICH 组可以看出，IL-6、
IL-1β和 TNF-α在脑出血小鼠中的表达水平显著增
高(P ＜ 0. 01)，并且在第 3 天达到最大值。与 ICH
组比较，第 1 天和第 3 天，300 和 600 mg·kg －1 AF
均能显著抑制 IL-6、IL-1β 和 TNF-α 的表达水平
(P ＜ 0. 05或 P ＜ 0. 01);第 1 天，与 ICH 组相比，300
和 600 mg· kg －1 组小鼠脑组织 IL-6 含量降低
12. 06% 和 21. 64%， IL-1β 含量降低 12. 10% 和
35. 02%，TNF-α 含量降低 22. 04%和 26. 03%;第 3
天，与 ICH组相比，300 和 600 mg·kg －1组小鼠脑组
织 IL-6 含量降低 16. 26%和 30. 35%，IL-1β 含量降
低 26. 33%和 35. 99%，TNF-α 含量降低 21. 07%和
31. 02%。而第 5天，300和 600 mg·kg －1组小鼠脑组
织只有 IL-6表达明显降低(P ＜0. 05或 P ＜0. 01)。
3. 4 急毒实验
小鼠灌胃给药后连续观察一周时间，结果显示，
AF无明显毒性，口服最大给药量 2 400 mg·kg －1下
无异常反应和死亡情况。
4 讨 论
ICH占中风的 10%～ 15%，具有高死亡率和高
发病率，病人在 ICH发生后的一个月内死亡率接近
40%。在 ICH诱导的炎症损伤中，小胶质细胞的激
活起着非常重要的作用。当病人发生 ICH 时，血液
中的成分包括红细胞、凝血酶、纤维蛋白原等和红细
胞溶解产生的血红蛋白、亚铁血红素等迅速进入脑
组织;其中凝血酶与蛋白酶活化受体(PAＲ)结合而
激活小胶质细胞，使小胶质细胞释放各种细胞因子、
趋化因子、自由基等引起炎症反应;纤维蛋白原、血
红蛋白和亚铁血红素则通过与 TLＲ4结合激活小胶
质细胞，引起炎症信号级联反应，产生大量炎性因
子［5］;同时，血红蛋白还可通过激活炎症细胞 TLＲ2 /
TLＲ4形成新型二聚体，进一步加重 ICH 后的炎症损
伤［9］。随着 ICH的持续发展，Fas信号通路和 HtrA2
信号通路被激活，最终导致细胞凋亡蛋白酶
(caspases)活化，使 DNA 破碎和细胞凋亡［10-11］。死
亡的细胞释放许多危险相关分子模式(DAMPs)信
图 2 脑出血小鼠脑组织含水量． n = 6，珋x ± s
与 ICH组比较，1)P ＜0. 05，2)P ＜0. 01
Fig. 2 Brain water content(%) in mice with intracerebral
haemorrhage． n = 6，珋x ± s
1)P ＜0. 05，2)P ＜0. 01，vs ICH group
图 3 AF对血肿周围组织中炎性细胞因子的影响． n = 6，珋x ± s
A － IL-6 的影响;B － IL-1β的影响;C － TNF-α的影响;与 ICH组比较，1)P ＜0. 05，2)P ＜0. 01
Fig. 3 Levels of inflammatory factors in perihematoma tissues of mice with intracerebral haemorrhage． n = 6，珋x ± s
A － levels of IL-6;B － levels of IL-β;C － levels of TNF-α;1)P ＜0. 05，2)P ＜0. 01，vs ICH group
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号分子，被 Toll 样受体(TLＲs)识别，进一步激活炎
症信号级联反应，加重脑损伤［5］。
本实验采用自体血直接注入小鼠纹状体建立实
验性 ICH 模型，研究 AF 对 ICH 后小鼠脑损伤的保
护作用。实验结果表明，AF 能明显减少 ICH 小鼠
的神经功能缺损评分，降低脑组织含水量，下调脑组
织中炎性因子 IL-6、IL-1β 和 TNF-α 的表达。前期
发现 AF具有抗炎作用，能减轻内毒素血症小鼠肺
组织炎症，降低小鼠血清、肺、肝组织炎性因子表达
水平，提高小鼠存活率。从 AF 中分离得到的许多
脂溶性成分都具有很强的抗炎作用［12］。进一步研
究其中的一个成分 SsnB，发现其能透过血脑屏障，
抑制小鼠 ICH 后血红蛋白诱导的小胶质细胞膜上
TLＲ2 /TLＲ4二聚体的形成而降低血红蛋白诱导的神
经细胞死亡，改善神经功能缺损，抑制炎性因子的表
达，降低脑水肿。因此，AF 对 ICH 后小鼠脑损伤的
保护作用可能与这些成分的抗炎活性都有密切联
系，具体情况有待进一步研究。
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