宣偉東,唐大海,卞 俊,胡水根,胡建峰,范正平(解放軍第411醫(yī)院藥學科,上海200081)
中藥百蕊草 Thesium chinensis Turcz,別名小草、細須草、一棵松等,為檀香科百蕊草屬植物,多年生寄生草本,常附著在其他活體植物根上而生長。百蕊草性寒,味辛、澀,歸肺、腎二經(jīng),有清熱解毒、補腎固精之功效[1]。因其具有良好的抗菌、抗病毒和抗炎作用,臨床多用于治療急性扁桃體炎,上呼吸道感染,肺炎,咽炎等疾病,且無毒副作用。百蕊草在浙、皖民間,常以全草入藥,用于急、慢性腎炎的治療,且效果良好。本文采用大鼠阿霉素(ADR)腎病模型[2],考察百蕊草提取物對阿霉素腎病的治療效果。
1.1 動物 SD大鼠,CL級,雄性,體重(180±10) g。由上海斯萊克實驗動物有限責任公司提供,實驗動物合格證號為SCXK(滬)2009-0005。分籠飼養(yǎng),控制室溫在15~20℃,自由攝食、飲水。
1.2 藥物 百蕊草藥材于2009年5月購自安徽亳州,由第二軍醫(yī)大學藥學院生藥教研室鄭漢臣教授鑒定為Thesium chinensis Turcz。百蕊草藥材經(jīng)水煎煮2次,每次2 h,水煎液合并后過濾,減壓濃縮,40℃真空干燥,得百蕊草提取物,臨用前折合成生藥給藥量,用蒸餾水配成混懸液。注射用多柔比星(ADR,俗名阿霉素,深圳萬樂藥業(yè)有限公司生產(chǎn),批號:0807E1,每支10 mg),臨用前用生理鹽水配制。
1.3 方法
1.3.1 ADR腎病模型建立與動物分組 40只健康雄性SD大鼠飼養(yǎng)7 d后,隨機抽取10只作為空白對照組,余下30只大鼠于實驗開始當天在非麻醉條件下一次性尾靜脈注射阿霉素6.0 mg/kg,并按體重隨機平均分為模型對照組,低劑量組(給藥劑量相當于生藥1.0 g/(kg·d)),高劑量組(給藥劑量相當于生藥5.0 g/(kg·d))。
1.3.2 給藥方法 各組于造模次日起,每天灌胃給藥1.0 ml,連續(xù)5周??瞻捉M和模型組給予生理鹽水。
1.3.3 觀察指標及檢測方法 各組每周稱重1次,記錄四肢、陰囊的浮腫情況及腹水狀況,同時觀察毛色、浮腫與精神狀態(tài)。各組每周1次置于代謝籠,收集24 h尿液,記錄尿量,采用考馬斯亮藍法測定尿蛋白濃度,計算24 h尿蛋白。試驗結束時,腹主動脈取血,用全自動生化分析儀測定血清總蛋白(TP)、血清白蛋白(ALB)、總膽固醇(TCH)、甘油三酯(TG)、尿素氮(UREA)等各項血液生化指標。另摘取腎臟,用10%福爾馬林液固定,石蠟包埋切片,蘇木素-伊紅(HE)染色,進行病理組織學檢查。本實驗血液生化指標由解放軍第411醫(yī)院檢驗科測定,病理切片由411醫(yī)院病理科完成。
2.1 百蕊草對ADR大鼠一般狀態(tài)的影響 空白組大鼠在整個試驗過程中飲食活動精神狀態(tài)良好,毛色有光澤。模型組大鼠在造模4 d后開始出現(xiàn)食欲不振、精神萎靡、怠倦少動、消瘦、便溏等現(xiàn)象,并伴有一定程度的脫毛,14 d后下額出現(xiàn)褪毛。各組除空白組外,在造模2周后,均出現(xiàn)飲水減少,四肢浮腫明顯,爛尾,毛發(fā)無光澤,并有豎毛現(xiàn)象。與模型組相比,給藥組在用藥后上述表現(xiàn)有所改善,在藥物干預4周后,大鼠的浮腫癥狀明顯輕于模型組,爛尾癥狀均痊愈,而模型組無一只大鼠的癥狀得到改善,提示百蕊草可通過其良好的抗菌作用,有效地防止感染。
2.2 百蕊草對ADR大鼠體重和尿量的影響 各組與空白組比較,在造模1周后,體重均出現(xiàn)明顯的下降,并在以后的進程中,體重增加緩慢。各組24 h尿量與空白組相比,在造模2周后,均顯著下降(P<0.001),尤以模型組為甚。與模型對照組相比,給藥組在給藥治療第3周以后,尿量顯著增加(P<0.01),提示百蕊草對ADR大鼠具有明顯的利尿作用。各組體重和尿量數(shù)據(jù)見表1、表2。
表1 百蕊草對ADR大鼠體重的影響(,n=10)
表1 百蕊草對ADR大鼠體重的影響(,n=10)
1)P<0.05,2)P<0.01,與空白組相比。
組別 造模前(g)造模后(g)第1周 第2周 第3周 第4周 第5周空白對照 250.1±10.95 290.0±22.80 318.4±27.87 345.3±31.46 361.4±34.30 375.9±37.28模型對照 248.3±11.35 231.0±15.952) 260.2±24.942) 268.4±25.732) 276.0±26.752) 284.4±29.892)低劑量組 240.7±6.67 227.8±17.032) 253.5±13.372) 261.1±15.952) 266.5±11.742) 274.3±14.302)高劑量組 244.5±8.43 243.6±15.671) 264.2±16.672) 274.0±20.682) 273.3±24.492) 275.6±30.462)
表2 百蕊草對ADR大鼠24 h尿量的影響(,n=10)
表2 百蕊草對ADR大鼠24 h尿量的影響(,n=10)
1)P<0.01,與空白組相比;2)P<0.05,3)P<0.01,與模型組相比。
組別 造模前(ml/24 h)造模后(ml/24 h)第1周 第2周 第3周 第4周 第5周空白對照 49.17±6.11 44.33±7.00 48.67±7.81 33.00±8.94 40.83±14.41 40.67±16.29模型對照 50.2±14.51 6.25±3.211) 10.05±4.861) 6.75±2.581) 7.90±3.251) 10.90±3.511)低劑量組 41.9±17.95 9.85±8.551) 12.65±6.561) 15.25±3.361),3) 15.20±4.521),2) 19.60±8.141),2)高劑量組 40.00±9.99 16.70±9.421) 12.65±6.561),2) 14.11±3.141),3) 12.89±4.041),3) 15.33±5.051),2)
2.3 百蕊草對ADR大鼠尿蛋白濃度的影響 造模后第1周開始,給藥組和模型組的24 h尿蛋白濃度開始上升,第2周開始大幅度上升,結合體重與尿量數(shù)據(jù),表明在注射ADR 1周后,造模成功。與模型組相比,治療組在藥物干預藥2周后,24 h尿蛋白濃度下降(P<0.05),治療3周后,低劑量組尿蛋白濃度顯著下降(P<0.01)(表3)。從表4可知,與模型組相比,百蕊草治療組的24 h尿蛋白總量不降反升,其原因可歸于百蕊草良好的利尿作用,隨著尿量的增加(表2),增加了尿蛋白的總量排出。
表3 百蕊草對ADR大鼠24 h尿蛋白濃度的影響(,n=10)
表3 百蕊草對ADR大鼠24 h尿蛋白濃度的影響(,n=10)
1)P<0.05,2)P<0.01,與模型組相比。
組別 造模前(ml/24 h)造模后(ml/24 h)第1周 第2周 第3周 第4周 第5周空白對照 0.30±0.06 0.39±0.08 0.42±0.08 0.58±0.11 0.49±0.11 0.47±0.13模型對照 0.30±0.08 3.27±0.88 9.82±2.01 13.58±4.33 9.74±0.36 9.78±0.51低劑量組 0.41±0.22 3.40±1.55 7.00±2.561) 4.72±0.612) 6.85±1.692) 6.22±1.92)高劑量組 0.40±0.12 1.78±1.002) 7.18±2.181) 9.73±0.741) 9.32±0.351) 8.90±0.981)
表4 百蕊草對ADR大鼠24 h尿蛋白的影響(,n=10)
表4 百蕊草對ADR大鼠24 h尿蛋白的影響(,n=10)
1)P<0.05,2P<0.01,與模型組相比。
組別 造模前(ml/24 h)造模后(ml/24 h)第1周 第2周 第3周 第4周 第5周空白對照 58.73±7.64 59.19±7.47 63.65±7.25 53.80±3.54 53.32±5.91 46.27±7.15模型對照 57.56±10.26 80.42±26.76 347.97±87.82 290.56±45.31 276.08±104.27 371.23±108.6低劑量組 57.59±9.63 111.40±58.93 293.26±38.84 271.97±48.511) 377.98±90.71) 404.41±63.19高劑量組 61.49±11.79 96.48±40.32 368.37±87.53 493.48±84.822) 435.74±117.792) 477.08±63.541)
2.4 百蕊草對ADR大鼠血液生化指標的影響 表5顯示,與空白組比較,模型組TP、ALB水平顯著下降,TCH與TG水平升高,提示造模5周后,ADR大鼠體內(nèi)蛋白流失嚴重,脂質代謝紊亂,體質較差。與模型組相比,低劑量組的血清TP、ALB顯著升高,TCH與TG水平顯著降低,已接近空白組水平,高劑量組ALB也較模型組有上升,TCH、TG水平下降,尿素氮水平無統(tǒng)計學意義。表明百蕊草有助于ADR大鼠各項生理指標的恢復,治療效果明顯,低劑量組效果優(yōu)于高劑量組。
表5 百蕊草對ADR大鼠血液生化指標的影響(,n=10)
表5 百蕊草對ADR大鼠血液生化指標的影響(,n=10)
1)P<0.01,與空白組相比;2)P<0.05,3)P<0.01,與模型組相比。
組別 TP(g/L) ALB(g/L) TCH(mmol/L) TG(mmol/L) UREA(mmol/L)空白對照 60.57±2.57 31.57±1.51 2.15±0.32 1.12±0.44 8 7.97±1.02.39±0.72模型對照 52.13±6.151) 16.18±3.461) 6.38±0.571) 4.15±0.231) 8.16±1.41低劑量組 58.16±4.42) 27.69±2.053) 2.63±0.573) 2.96±0.333) 8.36±0.69高劑量組 53.32±5.75 22.14±1.512) 4.31±0.852) 3.66±0.602)
2.5 百蕊草對大鼠腎組織的影響 各組大鼠腎臟肉眼觀察均無明顯異常。空白對照組:腎小球、腎小管結構正常(圖1)。模型對照組:腎小球呈現(xiàn)明顯萎縮(圖2),有的球囊腔消失;腎小管管腔變窄,有的管腔閉塞,有的可見新生的腎小管;間質細胞增生,間質炎細胞浸潤明顯。低劑量組:腎小球囊腔有不同程度的擴張(圖3),腎小管上皮細胞變性,管腔有擴張現(xiàn)象,并有透明管型形成;間質頭炎性細胞浸潤。高劑量組:腎小球囊腔擴張(圖4),偶見腎小球萎縮;腎小管有輕度擴張,有的可見透明管型形成;間質有炎細胞浸潤。
圖1 空白對照組:腎小球、腎小管形態(tài)與結構正常。HE×400
圖2 模型對照組:腎小球萎縮,腎小管增生,腎間質炎細胞浸潤。HE×400
圖3 低劑量組:腎小球囊腔擴張,間質炎細胞浸潤。HE×400
圖4 高劑量組:腎小球囊腔擴張,腎小管上皮腫脹、擴張。HE×400
腎小球腎炎病理演變的最終結局是腎小球逐漸萎縮,導致腎功能降低,嚴重者可致腎功能衰竭。本實驗表明,模型組動物腎組織的病理變化,符合腎小球腎炎的病理變化過程。此外,造模后百蕊草高、低兩劑量組動物腎組織的病理變化均出現(xiàn)了一定程度的減輕,雖然腎實質出現(xiàn)有損傷的變化,如腎小球囊腔不同程度的擴張、腎小管的變性以及透明管型生成等,但未導致腎小球的萎縮。因此,可以認為,百蕊草能改善ADR大鼠腎臟病理組織變化,減輕對腎臟的損害,對腎小球腎炎有一定的治療作用。
ADR誘導的大鼠腎病綜合征模型,已被廣泛應用于中藥及中草藥成分對腎臟保護作用的藥物篩選與藥效學評價[3]。本研究通過對大鼠一次尾靜脈注射阿霉素6.0 mg/kg,模型動物的腎病癥狀明顯,體重、尿量顯著下降,尿蛋白排出顯著上升,生化指標及病理變化明顯,表明本次實驗成功建立了ADR大鼠腎病模型。該模型基本類似人類微小病變型腎病,因此,基于此方法的藥物干預,可以有效進行藥物對腎病綜合征的療效評價。
百蕊草是一種廣譜的抗菌中草藥,素有“植物抗生素”的美稱。其化學成分主要是以百蕊草素為代表的黃酮類化合物。藥理學研究表明除了抗菌作用外,百蕊草尚有良好的消炎鎮(zhèn)痛,鎮(zhèn)咳及抗腫瘤作用[4]。實驗治療組大鼠爛尾現(xiàn)象得以痊愈的現(xiàn)象提示,百蕊草的抗菌作用可以有效防治ADR大鼠的感染,從而改善動物的生存狀態(tài)。本實驗結果顯示,百蕊草能夠顯著增加ADR大鼠尿排出量,消除水腫癥狀,療效確切。由于模型組大鼠24 h尿量極顯著地下降,因此,筆者認為,尿蛋白濃度更適合作為評價指標。實驗顯示,百蕊草雖然不能減少尿蛋白排泄,但可顯著降低ADR大鼠的尿蛋白濃度。百蕊草能顯著提高ADR大鼠血清蛋白含量,降低異常血脂、膽固醇水平,減輕對腎臟的損害,對腎病大鼠病理組織學變化有明顯改善作用,從而表現(xiàn)出對ADR腎病具有良好的治療作用,尤其以低劑量組效果顯著。
腎病綜合征屬中醫(yī)“水腫”病范疇,其發(fā)生與水液代謝及肺、脾、腎三臟功能失調有關,臨床以大量蛋白尿、低蛋白血征、高脂血征及不同程度水腫為特征。百蕊草的上述療效特征,為其臨床治療腎病綜合征提供了實驗室依據(jù),其作用機制值得進一步研究。
[1] 國家中醫(yī)藥管理局,中華本草編委會.中華本草[M].上海:上??萍汲霭嫔?,1999,2:595.
[2] Bertani T,Poggi A,Pozzoni R,et al.Adriamycin-induced nephritic syndrome in rats[J].Lab Invest,1982,46(1):16.
[3] 李保春,崔若蘭,張曉英.大鼠阿霉素腎病模型的建立[J].第二軍醫(yī)大學學報,1992,13(5):485.
[4] 王 崢,劉近明,李紹順.百蕊草的研究進展[J].中國藥師,2006,9(11):1059.