楊興鑫,彭小驥,胡海波,董金材,顧 雯,梁 麗,梁小燕,熊獻(xiàn)琪,何旭東,俞 捷**
(1.云南中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院 昆明 650500;2.昆明市代謝性疾病中醫(yī)藥防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室昆明 650500;3.贛南醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院 贛州 341000)
痛風(fēng)(Gout)是由于嘌呤代謝紊亂和(或)尿酸排泄障礙所致的一組臨床癥候群,表現(xiàn)為反復(fù)發(fā)作的關(guān)節(jié)炎、痛風(fēng)石(Tophi)形成和關(guān)節(jié)畸形,嚴(yán)重者可致骨關(guān)節(jié)病變和關(guān)節(jié)活動(dòng)障礙與畸形[1]。多與現(xiàn)代人飲食無(wú)度、酗酒、高嘌呤飲食、家族遺傳史、肥胖、創(chuàng)傷、手術(shù)及一些藥物的誘發(fā)有關(guān)。
目前常用于治療急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的化學(xué)藥主要有非甾體類抗炎藥(NSAIDs)、秋水仙堿、糖皮質(zhì)激素等,其中秋水仙堿是治療急性發(fā)作的傳統(tǒng)藥物,其不良反應(yīng)較多,主要是胃腸道反應(yīng);間歇期和慢性期則采用抑制尿酸生成藥、促尿酸排泄藥(如丙磺舒、苯溴馬隆、苯磺唑酮)等[2-4]。雖然這些化學(xué)藥品能有效控制痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎及產(chǎn)生降尿酸作用,但均存在毒副作用較大,不良反應(yīng)多,易復(fù)發(fā),價(jià)格昂貴或不宜長(zhǎng)期服用等缺點(diǎn)。
中藥及天然藥物具有療效確切、毒副作用低,及多組分、多靶點(diǎn)綜合作用特點(diǎn),是藥物發(fā)現(xiàn)的重要源泉,可從中藥及天然藥物資源中開發(fā)安全高效的治療痛風(fēng)的藥物。目前發(fā)現(xiàn)復(fù)方四妙散、二妙丸等經(jīng)典復(fù)方,以及萆薢、牛膝、土茯苓、秦艽、虎杖、大黃等單味中藥均具有良好的痛風(fēng)治療作用[5]。
紅花寄生為桑寄生科植物紅花寄生Scurrula parasitica Lour.的帶葉莖枝,在我國(guó)南部省區(qū)分布,常寄生于余甘、石榴、柚、山茶、夾竹桃等植物樹上,有補(bǔ)肝腎、祛風(fēng)濕、強(qiáng)筋骨之功效[6]。民間用于治療風(fēng)濕、胃痛、關(guān)節(jié)痛、高血壓、坐骨神經(jīng)痛、腰痛、胎動(dòng)不安、產(chǎn)后乳少等[6],在我國(guó)云南西雙版納州當(dāng)?shù)鼐用襁€用于治療痛風(fēng)相關(guān)癥狀。
然而,迄今為止,紅花寄生對(duì)治療痛風(fēng)的相關(guān)藥理作用仍未見(jiàn)報(bào)道。本文采用尿酸鈉誘導(dǎo)損傷的急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎模型大鼠探究其藥理作用,為尋找用于痛風(fēng)防治的新型中藥以及云南特有民族藥物的研究開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。
SPF級(jí)健康雄性SD大鼠,體重量180±20 g,購(gòu)自昆明醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心(合格證號(hào):SCXK(滇)k2015-0002);實(shí)驗(yàn)大鼠飼料購(gòu)自昆明醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,(合格證號(hào):SCXK(滇)k2015-0003)。該實(shí)驗(yàn)經(jīng)云南中醫(yī)學(xué)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心倫理委員會(huì)審查合格(R-0620170010)。實(shí)驗(yàn)前,所有大鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)1周,在適應(yīng)性飼養(yǎng)期間,動(dòng)物自由取食,自由飲水。飼養(yǎng)室內(nèi)保持安靜,室內(nèi)溫度維持在23-25℃,濕度55-75%,日光燈照明,每天24 h中保持12 h照明12 h黑暗。
紅花寄生樣品采自云南西雙版納州勐??h,樣品經(jīng)贛南醫(yī)學(xué)院胡海波老師鑒定為桑寄生科植物紅花寄生Scurrula parasitica L.,憑證標(biāo)本保存于昆明市代謝性疾病中醫(yī)藥防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;苯溴馬隆購(gòu)自江蘇省昆山龍燈瑞迪制藥有限公司(國(guó)藥準(zhǔn)字J20130141,規(guī)格:50 mg·片-1);微晶型尿酸鈉(MSU)購(gòu)自Sigma公司;吐溫-20(Tween-20)購(gòu)自Biosharp科技有限公司;大鼠白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)測(cè)定試劑盒購(gòu)自聯(lián)科生物技術(shù)有限公司;白細(xì)胞介素-8(IL-8)、黃嘌呤氧化酶(XOD)測(cè)定試劑盒購(gòu)自南京建成生物工程研究所;尿酸(UA)測(cè)定試劑盒購(gòu)自中生北控生物科技股份有限公司;實(shí)驗(yàn)用水由Milli-Q超純水系統(tǒng)(美國(guó)Millipore公司)制備;其余試劑均為分析純。
T-5000型電子天平(d=0.1 g;常熟雙杰測(cè)試儀器廠);BS-224電子天平(d=0.00001 g,北京賽爾利斯儀器系統(tǒng)有限公司);超聲波清洗機(jī)(14-1275;寧波新芝生物科技股份有限公司);N-1100型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海愛(ài)朗儀器有限公司);FD5-3型冷凍干燥機(jī)(美國(guó)金西盟國(guó)際集團(tuán));TGL-16BS臺(tái)式微量離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠);HR/16M高速冷凍離心機(jī)(湖南赫西儀器裝備有限公司);UV-1800PC型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(上海翱藝儀器有限公司);Infinite M200 Pro多功能酶標(biāo)儀(瑞士Tecan公司)。
將烘干(50℃)后的紅花寄生藥材粉碎,取粉末適量,加8倍量蒸餾水浸泡30 min,煎煮30 min(以煮沸時(shí)開始計(jì)算),過(guò)濾,收集濾液;殘?jiān)偌铀蠓?0 min,過(guò)濾,收集濾液;殘?jiān)偌?0倍量80%乙醇加熱回流60 min,過(guò)濾,收集濾液;合并3次濾液,減壓回收溶劑(50℃);所得浸膏置于-80℃冰箱中結(jié)冰后,轉(zhuǎn)移至凍干機(jī)中,冷凍干燥得凍干粉。將凍干粉研碎,混勻,置于干燥器中保存?zhèn)溆谩?/p>
2.2.1 分組與給藥
36只大鼠隨機(jī)分6組,分別為對(duì)照組、模型組、陽(yáng)性藥組、紅花寄生(高、中、低劑量)組,每組6只;對(duì)照組及模型組給予等體積蒸餾水,陽(yáng)性藥組給予苯溴馬隆4.2 mg·kg-1,紅花寄生高、中、低劑量組分別給予4.0 g·kg-1、2.0 g·kg-1、1.0 g·kg-1紅花寄生提取物;其中紅花寄生高、中、低劑量組連續(xù)灌胃給藥10天,陽(yáng)性藥組苯溴馬隆連續(xù)灌胃給藥2天,每天灌胃給藥1次,灌胃體積為10 mL·kg-1。
2.2.2 造模
末次給藥1 h后,將模型組、陽(yáng)性藥組及紅花寄生低、中、高劑量組按照Mc Carty DJ經(jīng)典方法開始造模[7]:即用酒精局部消毒,將1 mL滅菌注射針于受試大鼠右側(cè)踝關(guān)節(jié)背側(cè)從45°方向插入脛骨肌腱內(nèi)側(cè),將0.05 mL尿酸鈉溶液(取0.5 g MSU,充分研細(xì),加入9 mL生理鹽水和1 mL吐溫-80,加熱攪拌溶解即得)注入到踝關(guān)節(jié)腔造模,正常對(duì)照組注射0.05 mL無(wú)菌生理鹽水。
2.3.1 裸關(guān)節(jié)腫脹度測(cè)定
每組大鼠分別于造模后0、2、4、8、12、24、48、72、96 h,采用傅線法測(cè)量右側(cè)踝關(guān)節(jié)同一部位周長(zhǎng),每只測(cè)3次,取平均值。
圖1 注射MSU 24 h后各組大鼠踝關(guān)節(jié)及足趾
表1 紅花寄生提取物對(duì)急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎大鼠踝關(guān)節(jié)周長(zhǎng)的影響
表1 紅花寄生提取物對(duì)急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎大鼠踝關(guān)節(jié)周長(zhǎng)的影響
注:與模型組比較,*P <0.05,**P <0.01,***P <0.001。
造模后踝關(guān)節(jié)周長(zhǎng)/cm劑量/(g·kg-1)——0.0042 4.0 2.0 1.0組別對(duì)照組模型組陽(yáng)性組高劑量組中劑量組低劑量組造模前踝關(guān)節(jié)周長(zhǎng)/cm 2.18±0.04 2.28±0.07 2.27±0.07 2.14±0.06 2.23±0.08 2.23±0.05 2 h 2.21±0.09***2.77±0.14 2.47±0.08 2.70±0.08 2.70±0.05 2.72±0.09 4 h 2.45±0.13**2.80±0.19 2.78±0.10 2.64±0.11 2.63±0.10 2.69±0.06**8 h 2.47±0.13**2.84±0.08 2.79±0.17 2.89±0.13 2.81±0.11 2.78±0.11**12 h 2.46±0.08**2.84±0.14 2.81±0.08 2.89±0.13**2.74±0.21*2.87±0.14 96 h 2.46±0.07*2.64±0.10 2.57±0.06*2.53±0.15 2.41±0.12*2.52±0.11 24 h 2.42±0.10*2.70±0.07 2.65±0.14 2.87±0.08***2.79±0.15*2.74±0.11 48 h 2.53±0.09*2.82±0.13 2.77±0.07 2.77±0.15 2.69±0.09*2.69±0.12 72 h 2.58±0.11*2.68±0.09 2.55±0.06*2.65±0.07 2.60±0.08*2.65±0.12
2.3.2 血樣分析
于造模后96 h,用3.5%水合氯醛(0.1 mL·10 g-1)將大鼠麻醉解剖后,肝門靜脈取血4-5 mL,于4000 r·min-1,常溫離心10 min,分離出血清,按各試劑盒說(shuō)明書操作,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,測(cè)定血清中IL-1β、IL-8、TNF-α、XOD及UA水平。
如圖1所示,在踝關(guān)節(jié)腔及足趾皮下注射MSU造模24 h后,與對(duì)照組相比,模型組大鼠踝關(guān)節(jié)及足趾出現(xiàn)顯著紅腫和功能障礙(不能正常行走);給予苯溴馬隆后,紅腫和功能障礙明顯減輕,雖與對(duì)照組大鼠左側(cè)踝關(guān)節(jié)相比仍有些腫脹,但整體趨近于對(duì)照組;同苯溴馬隆一樣,給予紅花寄生提取物后,紅腫和功能障礙均有一定程度減輕,雖與對(duì)照組大鼠左側(cè)踝關(guān)節(jié)比較仍有腫脹,但趨近于對(duì)照組,尤以中劑量組改善作用明顯。結(jié)果表明,紅花寄生提取物可有效減輕MSU造成的大鼠踝關(guān)節(jié)及足趾紅腫,并能改善功能障礙。
寄生茶提取物對(duì)急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎大鼠踝關(guān)節(jié)周長(zhǎng)的影響(表1),與正常對(duì)照組相比,模型組大鼠注射MSU后2 h,關(guān)節(jié)及足趾開始出現(xiàn)紅腫和功能障礙,發(fā)生率為100%,踝關(guān)節(jié)周長(zhǎng)顯著增加(P<0.05,P<0.01,P < 0.001),8-48 h達(dá)高峰期,在48 h后開始逐步消退。與模型組比較,苯溴馬隆組在72 h后可顯著降低大鼠踝關(guān)節(jié)周長(zhǎng)(P<0.05);紅花寄生高、中、低劑量組在4-96 h的不同時(shí)間段均能不同程度降低降低大鼠踝關(guān)節(jié)周長(zhǎng)(P<0.05,P<0.01,P<0.001)。結(jié)果表明,紅花寄生提取物可有效降低大鼠踝關(guān)節(jié)腫脹程度。
與正常對(duì)照組相比,大鼠造模后血清中IL-1β、IL-8和TNF-α含量均有明顯升高(P<0.05,P<0.01,P<0.001),提示MSU導(dǎo)致炎癥因子釋放,炎癥發(fā)生。與模型組相比,紅花寄生中劑量組和苯溴馬隆組能顯著降低血清中IL-1β、IL-8、TNF-α含量(P <0.05,P <0.01,P<0.001)。結(jié)果表明,紅花寄生提取物可抑制MSU導(dǎo)致的炎癥反應(yīng)而緩解痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎。
經(jīng)MSU溶液注射后,模型組大鼠血UA濃度顯著升高(P<0.001),且模型組大鼠XOD活性明顯增加(P<0.01),提示大鼠體內(nèi)嘌呤及尿酸代謝紊亂。與模型組比較,紅花寄生高、低劑量組和陽(yáng)性藥組均能明顯降低血UA水平(P <0.05,P <0.01),紅花寄生高、中、低劑量組和陽(yáng)性藥組均能降低XOD活性(P<0.05,P<0.01)。結(jié)果表明,紅花寄生提取物可有效降低XOD活性及血清UA含量而緩解痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎。
表2 紅花寄生提取物對(duì)急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎大鼠血清中IL-1β、IL-8、TNF-α含量的影響(,n=6)
表2 紅花寄生提取物對(duì)急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎大鼠血清中IL-1β、IL-8、TNF-α含量的影響(,n=6)
注:與模型組比較,*P<0.05,**P<0.01,***P <0.001。
TNF-α/(pg·mL-1)28.07±1.27***36.47±1.38 33.96±0.50*35.87±0.76 33.74±0.64*35.58±1.41組別對(duì)照組模型組陽(yáng)性對(duì)照組紅花寄生高劑量組紅花寄生中劑量組紅花寄生低劑量組劑量/(g·kg-1)— —0.0042 4.0 2.0 1.0 IL-1β/(pg·mL-1)234.94±13.03**382.94±18.40 224.17±12.65**340.26±18.73 151.99±14.31***309.57±16.10 IL-8/(ng·L-1)72.89±1.74*80.93±1.01 68.11±0.45**85.74±2.70 72.92±2.58*82.13±0.51
表3 紅花寄生提取物對(duì)大鼠急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎大鼠血清中UA、XOD的影響(s,n=6)
表3 紅花寄生提取物對(duì)大鼠急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎大鼠血清中UA、XOD的影響(s,n=6)
注:與模型組比較,P<0.05,**P<0.01,***P<0.001。
XOD/U/L 5.24±0.66**8.47±0.31 5.58±0.58**4.02±0.29***5.39±0.56**6.61±0.46*組別對(duì)照組模型組陽(yáng)性對(duì)照組紅花寄生高劑量組紅花寄生中劑量組紅花寄生低劑量組劑量/(g·kg-1)— —0.0042 4.0 2.0 1.0 UA/(μmol·L-1)21.43±4.41***52.56±2.44 39.76±2.82*28.94±2.08**46.12±3.43 29.86±5.69**
痛風(fēng)是MSU由沉積在關(guān)節(jié)周圍而引起的一種炎癥,臨床以關(guān)節(jié)劇痛伴腫脹發(fā)熱暗紅為主要表現(xiàn)。MSU注射踝關(guān)節(jié)腔后可致大量炎性細(xì)胞浸潤(rùn),受試關(guān)節(jié)周徑明顯增大,腫脹嚴(yán)重,正常行走步態(tài)明顯改變[8]。因此,本文采用MSU誘導(dǎo)急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎大鼠模型(Mc Carty DJ經(jīng)典造模方法),并以苯溴馬隆為陽(yáng)性藥(可抑制腎小管對(duì)尿酸的再吸收而降低血中尿酸,進(jìn)而緩解急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎[9])探討紅花寄生提取物對(duì)急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的干預(yù)作用。研究表明,小鼠雌雄動(dòng)物之間血清UA正常值差異較大[10],故本文僅選用雄鼠。
痛風(fēng)最典型的臨床癥狀是突發(fā)性足趾關(guān)節(jié)的紅、腫、劇烈疼痛等一系列急性關(guān)節(jié)炎表現(xiàn)[11,12]。本文研究發(fā)現(xiàn),在踝關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射MSU后,大鼠踝關(guān)節(jié)腫脹程度顯著增加,而紅花寄生提取物高、中、低劑量組能在不同時(shí)段不同程度抑制其大鼠踝關(guān)節(jié)腫脹(P<0.05,P<0.01,P<0.001),說(shuō)明紅花寄生可有效緩解急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎。
痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的核心是中性粒細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥,增強(qiáng)的中性粒細(xì)胞-內(nèi)皮細(xì)胞黏連是急性痛風(fēng)產(chǎn)生的本質(zhì),炎性細(xì)胞因子IL-1β、IL-8、TNF-α等在急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的免疫和病理過(guò)程中發(fā)揮重要作用[9]。研究表明,抗TNF-α能明顯抑制內(nèi)皮細(xì)胞的激活和中性粒細(xì)胞募集,從而抑制炎癥反應(yīng),降低急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)組織局部IL-1β、IL-8和TNF-α水平,可能終止炎性細(xì)胞因子的惡性循環(huán)[13]。本文研究發(fā)現(xiàn),MSU可顯著增加IL-1β、TNF-α及IL-8水平,而中劑量紅花寄生提取物能顯著降低這些炎癥因子的水平(P<0.05,P<0.001),表明紅花寄生可有效抑制MSU引發(fā)的炎癥反應(yīng)而緩解急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎。
XOD是體內(nèi)催化黃嘌呤、次黃嘌呤氧化生成尿酸的酶,而血UA升高是痛風(fēng)的重要生化基礎(chǔ),二者均是痛風(fēng)發(fā)生發(fā)展的體內(nèi)重要標(biāo)志物[14]。本研究表明,MSU顯著升高XOD活力,且血UA也隨之顯著升高;而給予低、高劑量紅花寄生提取物后,二者水平均顯著降低(P <0.05,P <0.01,P<0.001),且其高劑量的效果優(yōu)于苯溴馬隆。說(shuō)明紅花寄生可有效抑制XOD活力,降低血UA而緩解MSU誘導(dǎo)的急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎。
綜上所述,紅花寄生可緩解MSU誘導(dǎo)的大鼠急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎相關(guān)癥狀。其機(jī)制可能與抑制炎癥反應(yīng),抑制XOD活力及促進(jìn)UA排泄有關(guān)。另外發(fā)現(xiàn),本研究選取的紅花寄生高、中、低三個(gè)劑量的藥效指標(biāo)與劑量沒(méi)有成明顯劑量依賴關(guān)系,這可能是由于天然藥物中復(fù)雜的化學(xué)成分及復(fù)雜作用機(jī)制(多途徑、多靶點(diǎn)及疊加等方式整合作用)導(dǎo)致的,且這種非線性特點(diǎn)亦存在其他天然產(chǎn)物中[15];也可能是本研究給藥劑量沒(méi)有在能體現(xiàn)劑量依賴關(guān)系的劑量范圍內(nèi)。本研究結(jié)果可為紅花寄生臨床應(yīng)用、資源開發(fā)及創(chuàng)新藥品/健康產(chǎn)品研發(fā)等提供科學(xué)依據(jù),同時(shí)也為深入探討紅花寄生 緩解痛風(fēng)的作用機(jī)制夯實(shí)基礎(chǔ)。
世界科學(xué)技術(shù)-中醫(yī)藥現(xiàn)代化2019年3期