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Protective effect of Jinhuang-1 on acute respiratory distress syndrome rats induced by oleic acid

金黄1号对油酸诱导的大鼠呼吸窘迫综合征的保护作用研究



全 文 :(BMD)andthebiomechanicalparametersofthefemuroftheratsineverygroupweredetermined,respectively.Result:Thecoefi
cientofuteriineverydosegroupofOVX+RDwassignificantlyhigherthanthatintheOVXgroup(P<001).Theconcentrationof
serumALP,BGPandurinaryDPD/Cr,Ca/CrintheOVXgroupwassignificantlyhigherthanthatintheshamgroup(P<005),re
spectively,However,thatintheeverydoseofOVX+RDwaslowerthanthatintheOVXgroup,respectively.Therewasnosignifican
diferenceintheconcentrationofserumCa,PandurinaryP/Crineverygroup,respectively.Thebonemineraldensity(BMD)inthe
OVXgroupwas(0032±0007)g·cm-2andwassignificantlylowerthanthatintheshamgroup(P<001).However,thevaluein
thegroupofeverydoseOVX+RDwassignificantlyhigherthanthatintheOVXgroup(P<005,P<001),respectively.Themaxi
mumloading,deflectionandthemaximumstrainofthefemurintheOVXgroupwere(12578±1548)N,(187±022)mm,
(934±110)% andweresignificantlylowerthanthoseintheshamgroup(P<005,P<001),respectively.Themaximumload
ingandmaximumstresswereincreasedindiferentextentintheeverydosegroupofOVX+RD,respectively.Conclusion:Thedecoc
tionofRDcaninhibitboneabsorption,declineboneturnoverandimprovethelossofboneinovariectomizedrats.
[Keywords] RhizomaDioscoreaseptemlobae;ovariectomized;bonemineraldensity;biomechanics;boneglaprotein;deoxy
pyridioline
[责任编辑 古云侠]
[收稿日期] 20060510
[基金项目] 广西科学研究与技术开发计划项目(桂科攻
0332007)
[通讯作者] 刘华钢,Tel:(0771)5350964,Email:hgliu@263.net
金黄1号对油酸诱导的大鼠呼吸窘迫综合征的
保护作用研究
朱 丹,刘华钢
(广西医科大学,广西 南宁 530021)
[摘要] 目的:观察复方金黄1号(JH1)对大鼠油酸型急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的影响,为临床合理用
药提供科学依据。方法:尾静脉注射油酸(oleicacid,OA)复制大鼠 ARDS模型,动物分组为对照组、模型组和 JH1
高(26g·kg-1)、中(13g·kg-1)、低(65g·kg-1)剂量给药组予以治疗,给药后第4天,观察大鼠的动脉血气、肺
匀浆超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量及一氧化氮(NO)含量;用免疫组化方法检测肺组织肿瘤坏死
因子(TNFα)表达,作病理组织学检查。结果:JH1能提高 ARDS大鼠 PO2,降低 PCO2,使 SOD活力明显增强,
MDA及NO含量降低,TNFα阳性表达减少,肺组织病理变化明显减轻。结论:JH1对油酸所致大鼠ARDS具有较
好的防治作用,其作用机制可能与减少肺内自由基形成,降低脂质过氧化反应,降低肺组织NO含量和降低肺组织
TNFα表达有关。
[关键词] 金黄1号;呼吸窘迫综合征;超氧化物歧化酶;肿瘤坏死因子
[中图分类号]R285.5 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2007)18191304
  急性呼吸窘迫综合征(acuterespiratorydistress
syndrome,ARDS)是临床常见的急危重症,是导致
呼吸衰竭及其他脏器衰竭的重要环节,常发生于休
克、外伤及体外循环之后,发病率和死亡率均很
高[1],其发病机制尚未彻底阐明,临床缺乏有效的
防治措施。金黄1号是由金银花、黄芪、大枣等组成
的复方方剂,具有益气固表,清热解毒的功效。前期
研究发现该方能显著提高SARS患者IL2,IFNγ水
平,促进T细胞免疫功能的恢复,起到治疗SARS的
作用[2]。本实验拟用油酸复制大鼠 ARDS模型,用
金黄1号进行治疗,观察金黄1号对ARDS的疗效,
为其临床应用提供理论依据。
1 材料
1.1 动物 Wistar大鼠,雌雄兼用,体重180~220
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    中 国 中 药 杂 志
ChinaJournalofChineseMateriaMedica
       
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g,由广西医科大学实验动物中心提供。动物合格证
号:SCXKA桂20030003。
1.2 药物 金黄1号的配制由广西中医药研究所完
成。处方由金银花、黄芪、浮小麦、大枣组成,将以上4
味中药煎煮2次,合并煎煮液,滤过,滤液浓缩至浸膏。
采用HPLC进行有效成分绿原酸的含量测定,本品每
克含金银花以绿原酸(C16H18O9)计,不得少于5mg。
1.3 主要仪器 血气分析仪:美国i-STAT;G3+芯
片;包埋机:日本458型;病理组织切片机:德国LEI
CARM2235型;OLYMPUSVANOX显微镜照相系
统:日本OPATICALCOLTD;病理图像分析仪:德国
LEICA公司,DMR+550型。
1.4 试剂 油酸:分析纯,成都科龙化工试剂厂,批
号030123;SOD试剂盒:南京建成生物工程研究所,批
号20051013;MDA试剂盒:南京建成生物工程研究
所,批号20051006;NO试剂盒:南京建成生物工程研
究所,批号20050621;一抗:兔抗人、大鼠、小鼠多克隆
抗体,浓缩型,工作浓度1∶100,北京博奥森生物技术
有限公司;二抗(A,B液):鼠/兔即用型Elivisionplus
产品,福州迈新生物技术公司产品;DAB显色剂(A,B
液):福州迈新生物技术公司产品。
2 方法
2.1 动物分组及给药 大鼠,雌雄兼用,随机分组,
每组 8只。对照组(尾静脉注射 NS01mL·
kg-1);模型组(尾静脉注射油酸 01mL·kg-1);
JH1高剂量(尾静脉注射油酸01mL·kg-1,半小
时后灌胃26g·kg-1,连续3d);JH1中剂量(尾静
脉注射油酸 01mL·kg-1,半小时后灌胃 13g·
kg-1,连续3d);JH1低剂量(尾静脉注射油酸01
mL·kg-1,半小时后灌胃65g·kg-1,连续3d)。
给药后第4天,各组动物均以20%乌拉坦0005mL
·g-1给药麻醉,手术剥离腹主动脉,肝素(10000U
·mL-1)抗凝,取血1mL,保持气密,用全自动血气
分析仪检测,测pH、二氧化碳分压(PaCO2)、氧分压
(PaO2)。处死动物取左侧肺,在冰浴下制成10%匀
浆,低温离心取上清,测丙二醛(MDA)、超氧化物歧
化酶(SOD)、一氧化氮(NO)。右侧肺用10%甲醛
中固定,作病理切片,用免疫组化方法检测肿瘤坏死
因子α(TNFα)。
2.2 统计学处理 数据以 珋x±s表示,组间的均数
采用方差分析进行两两比较,采用 SPSS100软件
进行处理。
3 结果
3.1 血气分析检测 结果显示,模型组出现呼吸性
酸中毒,pH降低,而且缺氧严重,PaO2明显降低,
PaCO2明显上升,与对照组比较具有显著差异(P<
005,P<001);而金黄1号给药组对油酸所致ARDS
均有不同程度的治疗作用,体现为 pH在正常范围,
PaCO2下降,其差异有显著性(P<005,P<001),
PaO2上升,但无显著差异。结果见表1。
表1 各组 pH,PaCO2,PaO2的比较(珋x±s,n=8)
组别 剂量/g·kg-1 pH PaCO2/mmHg PaO2/mmHg
对照 - 722±008 4508±973 8133±459
模型 - 713±0041) 6310±2272) 6420±3352)
JH1 26 726±0044) 41883±5024) 7767±242
  13 727±0064) 4440±7984) 6640±305
  65 724±0044) 4992±6014) 6420±8351)
  注:与对照组比较1)P<005,2)P<001;与模型组比较3)P<005,4)P<001
3.2 SOD,MDA,NO检测 模型组与对照组比较,
SOD活力下降显著,MDA增加,NO增加,具有显著差
异(P<005,P<001);金黄1号给药组使SOD活力
有不同程度上升,MDA及NO降低。结果见表2。
表2 各组SOD,MDA,NO的比较(珋x±s,n=8)
组别 剂量/g·kg-1 SOD/U·mg-1 MDA/nmol·mg-1 NO/μmol·mg-1
对照 - 27305±7647 279±027 0519±0009
模型 - 2422±7592) 882±1542) 0742±01212)
JH1 26 33456±41104) 379±0372,4) 0559±01223)
  13 28800±35584) 397±0452,4) 0510±00062,4)
  65 25495±72994) 495±0572,4) 0319±01161,4)
  注:与对照组比较1)P<005,2)P<001;与模型组比较3)P<005,4)P<001
3.3 TNFα结果 TNFα阳性信号位于胞浆内,呈 均匀的棕黄色颗粒状,肺内中性粒细胞、单核巨噬细
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胞、淋巴细胞等多种细胞均可表达,正常时肺组织偶
可见阳性细胞,模型组阳性细胞表达增多,阳性率明
显高于对照组和其他各组,具有显著差异(P<
001);复方组阳性细胞减少,阳性率与对照组比较
有显著差异(P<001)。结果见表3。
表3 各组TNFα的表达(珋x±s,n=8)
组别
剂量
/g·kg-1
平均细胞
总数
平均阳性
细胞数
阳性率
/%
对照 - 179 6 335
模型 - 222 167 75232)
JH1 26 187 46 24602,4)
  13 194 76 39172,4)
  65 199 99 49742,4)
  注:与对照组比较1)P<005,2)P<001;与模型组比较3)P<
005,4)P<001
3.4 病理学改变 对照组肺组织结构完整,肺泡腔
清晰,肺泡隔无水肿、炎症等特殊改变,间质血管无
充血,肺泡腔内未见中性粒细胞浸润;模型组肺组织
有明显渗出、水肿及出血,大量炎性细胞浸润,肺泡
结构破坏,伴局灶性肺不张和肺气肿;JH1组结构
尚完整,肺组织病变程度减轻,接近正常肺组织,高、
中、低剂量组未见明显量效关系。见图1。
4 讨论
油酸是毒性较强的脂肪酸,可直接损伤内皮细
胞引起血管通透性增强,同时激发并扩大氧化性肺
损伤[3]。油酸致损伤动物模型在病因上较好地模
拟了严重创伤、多发性骨折、脂肪栓塞等所致的
ARDS患者的病理生理表现[4],目前常用静脉注射
图1 各组大鼠肺组织病理改变(HE染色,×400)
  A.对照组:肺泡结构完整,肺间隔未见增宽,无水肿、炎症等特殊改变;B.模型组:肺泡腔有明显渗出、水肿及出血;C.JH1中剂量
组:肺泡结构尚完整,病变程度减轻,接近正常肺组织
油酸来复制ARDS动物模型。实验中油酸致模型组
大鼠呼吸急促,出现 PaO2下降明显,PaCO2升高,pH
下降,表明有通气功能障碍。用 JH1治疗大鼠
ARDS后,使 PaO2升高,PaCO2下降,pH接近正常水
平,并使呼吸困难症状减轻,表明 JH1能改善低氧
血症,纠正呼吸性酸中毒。
近年来一些研究表明,油酸造成呼吸窘迫综合
征时有氧自由基参与[5];在病理情况下,过量的自
由基可造成组织和细胞损伤[6]。氧自由基可以通
过攻击生物膜中多聚不饱和脂肪酸,形成一系列脂
质过氧化物及其降解产物MDA等。MDA上升能引
起蛋白质交联变性、DNA断裂,破坏肺组织结构。
MDA在组织中含量可反映脂质过氧化的程度,间接
地反映出细胞受自由基攻击和损伤的程度[7]。SOD
是重要的抗氧化酶,其作用的重要意义在于清除
H2O2和OH
-的前身O-2,从而保护细胞不受毒性氧
自由基的损伤[8],其活力高低可间接反映机体清除
自由基的能力。本实验结果提示,油酸性ARDS时,
机体 MDA含量增加,SOD减弱,氧自由基参与了
ARDS的病理过程,模型组与对照组比较,SOD活力
下降显著,MDA增加;JH1给药组使SOD活力显著
提高,MDA降低,具有显著差异(P<005,P<
001)。
一般认为 NO是炎症介质网络的最后共同途
径,是导致器官功能损害的重要介质。ARDS中,在
内毒素及多种致炎因子作用下,激活肺内的巨噬细
胞、中性粒细胞,合成大量的 NO,引起血管过度扩
张、血压下降、血流瘀滞、组织利用氧减少、促发组织
缺氧、休克等[9]。本实验测定了各组大鼠肺组织匀
浆液中 NO的含量,发现模型组大鼠 NO含量显著
升高,因此推测 NO在肺损伤的局部肺功能调节中
发挥重要角色,NO的升高可能是导致ARDS发生的
机制之一。应用 JH1治疗后,动物的 NO含量下
降,提示JH1改善油酸所致的ARDS可能与降低肺
组织NO含量有关。
有研究表明[10],抑制TNFα可使中性粒细胞和
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嗜酸性粒细胞的功能失活,对急性炎症所致毛细血
管通透性亢进产生抑制作用,改善微循环,促进炎症
的吸收,抑制急性渗出,从而使肺组织的炎性反应明
显减轻。笔者发现,JH1能降低 ARDS大鼠肺组织
TNFα的表达,减轻ARDS时肺组织的炎症反应,说
明金黄1号对ARDS大鼠的治疗作用可能部分是通
过降低肺组织TNFα表达实现的。
实验中金黄1号给药组量效关系不明显,说明
治疗效果与药物剂量无直接相关性。金黄1号由黄
芪、金银花、大枣等组成,具有益气固气,清热解毒的
功效。实验证明,该复方具有较好的治疗大鼠
ARDS,改善大鼠肺功能的作用,其作用机制可能与
减少肺内自由基形成,降低脂质过氧化反应,降低肺
组织NO含量和降低肺组织TNFα表达有关。
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ProtectiveefectofJinhuang1onacuterespiratorydistresssyndromerats
inducedbyoleicacid
ZHUDan,LIUHuagang
(GuangxiMedicalUniversity,Nanning530021,China)
[Abstract] Objective:ToobservetheprotectiveefectofJinhuang1(JH1)onoleicacidinducedacuterespiratorydistress
syndrome(ARDS)inratsandprovideabasistoclinicalapplication.Method:Oleicacidwasinjectedintothetailveinofratsand
JH1wereadministeredtorats.Afterfourdays,theirbloodwerecolectedforthebloodgasanalysisThesuperoxidedismutase
(SOD),themalondialdehyde(MDA),niticoxide(NO)contentandthepositiveexpressionratiooftumornecrosisfactorα(TNFα)
weredeterminedThepathologicalchangesofmicrostructureoflungwereobserved.Result:TheresultsdemonstratedthatJH1could
significantlyincreasePO2,reducePCO2ofoleicacidinducedARDSrats,increasethesuperoxidedismutase,decreasethemalondial
dehyde,niticoxidecontentandthepositiveexpressionratioofTNFα,andimprovethehistologicaldestructiononlung.Conclusion:
JH1playsaprotectiveroleforARDSratsinducedbyoleicacidThemechanismisprobablyrelatedtoatenuatinglipidperoxidation
anddecreasingNOcontentandtheexpressionofTNFαinlung.
[Keywords] JH1;ARDS;SOD;TNFα
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