劉亞虓 張潘潘 顏偌楠 戚巍瓊 鄧 翀 姜 祎 張化為
陜西中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,陜西 咸陽 712046
蘆根來源于禾本科植物蘆葦PhragmitescommunisTrin.新鮮或干燥的根莖[1],性味甘、寒,歸肺、胃經(jīng),具有清熱生津、除煩、止嘔、利尿等作用,常被廣泛用于治療萎縮性胃炎、大葉性肺炎、便秘等疾病[2],還有用其治療干燥綜合征的報道[3]。近年來,蘆根在預(yù)防炎癥、感冒等方面起到了良好的作用[4]。
發(fā)熱是指機(jī)體的體溫調(diào)定點在免疫系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)協(xié)調(diào)作用下上移而誘發(fā)的一種適應(yīng)性反應(yīng),其作用機(jī)制是由致熱原的刺激使體溫中樞調(diào)定點上移[5]。發(fā)熱通常是通過一些炎癥因子含量的變化來判斷,而發(fā)熱又使機(jī)體內(nèi)炎癥因子和前列腺素產(chǎn)生和釋放增多,引起全身炎癥從而導(dǎo)致體溫升高[6]。常用的致熱原有:脂多糖、2,4-二硝基酚、干酵母等[7]。本研究將通過干酵母致熱小鼠實驗并密切關(guān)注小鼠體溫變化,同時采用ELISA試劑盒測定發(fā)熱炎癥因子含量的變化來探討蘆根對小鼠發(fā)熱模型的解熱作用,以初步探討其解熱的作用機(jī)制。
1.1 動物 昆明種雄性小鼠60只,體重18~22 g,成都達(dá)碩實驗動物有限公司,動物許可證編號:SCXK(川)2020-030。實驗前置于溫度為20 ℃左右的環(huán)境中,適應(yīng)性喂養(yǎng)3 d。
1.2 藥材與試劑 蘆根,市場購買(批號:20200401),經(jīng)過陜西中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院顏永剛教授鑒定其為禾本科植物蘆葦PhragmitescommunisTrin.的干燥根莖,0.9%氯化鈉注射液(國藥準(zhǔn)字號H20196626)、IL-1β試劑盒、TNF-α試劑盒、cAMP試劑盒、PGE2試劑盒(上海優(yōu)選生物科技有限公司、批號:20200418)、高活性干酵母(安琪酵母股份有限公司)、對乙酰氨基酚片(成都恒瑞制藥有限公司)。
1.3 儀器 高速冷凍離心機(jī)(TG-16)、酶標(biāo)儀(MULTISKAN GO)、電子體溫計(歐姆龍有限公司)。
1.4 方法
1.4.1 樣品制備 稱取蘆根藥材約1 kg,以10倍量、8倍量的水煎煮提取兩次,提取時間2 h、1.5 h,合并兩次煎煮液,減壓回收溶劑,得到流浸膏,備用[8]。
1.4.2 發(fā)熱小鼠模型的制備 實驗前先適應(yīng)3 d,從第4 d開始測量小鼠體溫,將電子體溫計測溫探頭插入小鼠肛門內(nèi)2 cm記錄直腸體溫,每天按時測量1次,連續(xù)測量7 d。剔除體溫變化異常的小鼠,將檢測合格的60只小鼠隨機(jī)分為6組:空白組、模型組、陽性組、水樣(低、中、高劑量)組。每組10只[9-10]。
實驗采用灌胃給藥方式[11],空白組和模型組給等體積的生理鹽水,陽性組給對乙酰氨基酚溶液,給藥組按蘆根水樣部位低、中、高劑量依次灌胃,連續(xù)7 d。造模前需要先禁食10 h,除空白組以外,其余組均在小鼠背部皮下注射20%酵母混懸液10 mL/kg,在注射酵母混懸液后1、2、3、4 h依次測量各組小鼠體溫[12]。
1.5 用ELISA試劑盒測量發(fā)熱小鼠下丘腦組織中發(fā)熱介質(zhì)含量
1.5.1 血樣采集 在上述6組小鼠測溫后,立即眼眶靜脈取血,在4 ℃,3500 r/min的條件下離心20 min,取上清液,置-20℃冰箱保存、待測[13]。
1.5.2 取下丘腦組織 上述6組小鼠眼眶靜脈取血后立即處死,于冰上操作取下丘腦,將取下的下丘腦放入1.5 mL離心管中,放到冰上,待全部取完后,將每組下丘腦組織用生理鹽水1∶9比例制備成10%的組織勻漿液,4 ℃,2000 r/min,離心10 min,后用移液槍取上清液,置-20℃冰箱保存、待測[14]。
1.5.3 相關(guān)發(fā)熱介質(zhì)含量測定 按照試劑盒操作規(guī)范,嚴(yán)格操作,測定數(shù)據(jù)[15]。
2.1 各組小鼠體溫變化 如表1、圖1所示,在造模之前各組小鼠的體溫接近,除空白組外其余各組用20%酵母混懸液造模。除模型組體溫持續(xù)上升外,其余各組小鼠體溫在3 h達(dá)峰值,之后具有下降趨勢。
表1 各組干酵母所致發(fā)熱小鼠的體溫差值
圖1 各小鼠體溫變化折線圖
2.2 酵母混懸液致熱各組小鼠血清發(fā)熱介質(zhì)含量的比較 造模后,4 h取血清及下丘腦測定各發(fā)熱介質(zhì)含量,發(fā)現(xiàn)在IL-1β、TNF-α、cAMP、PGE2四個指標(biāo)中模型組發(fā)熱介質(zhì)含量明顯升高且與空白組有顯著性差異,表明造模成功;而陽性組發(fā)熱介質(zhì)含量明顯下降,與模型組有顯著性差異,給藥組發(fā)熱介質(zhì)含量相對模型組均有不同程度的降低,但不同炎癥因子與劑量之間無明顯相關(guān)性,說明蘆根對干酵母致熱小鼠具有明顯的解熱作用。
表2 發(fā)熱介質(zhì)含量
蘆根始載于《名醫(yī)別錄》,味甘性寒,具有清熱生津等作用,可用于熱病煩渴等癥的治療。臨床上外感發(fā)熱患者在處方配伍中可適當(dāng)加入蘆根,清熱生津而不傷人體正氣,有益于疾病愈后身體機(jī)能的恢復(fù)。
實驗以皮下注射酵母混懸液致熱小鼠為研究對象,對蘆根的解熱作用和清熱機(jī)制進(jìn)行探討。通過對炎癥小鼠的體溫變化和體內(nèi)各炎癥因子水平的測定。分析發(fā)現(xiàn),酵母混懸液致熱后,小鼠體溫在3 h左右達(dá)到峰值,之后體溫開始有下降趨勢,與文獻(xiàn)[16]中記載的嚙齒類動物體溫在6~8 h之間達(dá)到峰值不同。在實驗中通過連續(xù)給藥的方式使小鼠體溫下降,說明蘆根水提液具有解熱作用。為了測得小鼠體內(nèi)炎癥因子的變化,在給藥4 h后測定血清中IL-1β、TNF-α、cAMP及小鼠下丘腦中PGE2的含量。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)IL-1β分泌量過多時,會作用于下丘腦使機(jī)體發(fā)熱[17];TNF-α通過直接刺激下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞或刺激巨噬細(xì)胞釋放白細(xì)胞介素-1(IL-1)而引起機(jī)體發(fā)熱[18];cAMP可調(diào)節(jié)機(jī)體生理功能及物質(zhì)代謝,當(dāng)cAMP激活時,會導(dǎo)致心肌收縮,提供能量供給,使機(jī)體體溫上升[19]。當(dāng)以上三種炎癥因子水平降低時,機(jī)體可產(chǎn)生解熱作用。PGE2也是非常強(qiáng)的致熱物質(zhì)之一,能引起體溫上升,而清熱藥的作用位點是下丘腦的熱量控制中心,通過抑制環(huán)氧合酶的活性而減少前列腺素的合成,從而達(dá)到降低體溫的作用[20]。
低、中、高劑量組的蘆根水提取液對不同的炎癥因子含量變化規(guī)律不盡一致,這可能與中藥本身因劑量不同的雙向調(diào)節(jié)有關(guān),與文獻(xiàn)[21]研究結(jié)果一致。本實驗結(jié)果表明,高劑量組的蘆根水提液使IL-1β、TNF-α及PGE2的含量明顯降低;中劑量組的蘆根水提液使cAMP的含量明顯降低,但整體而言,各個指標(biāo)與模型組相比均有顯著性差異且呈下降趨勢,這與IL-1β、TNF-α、cAMP及PGE2上文所述的作用機(jī)制一致。
綜上所述,中藥蘆根確有解熱作用,其清熱作用機(jī)制與抑制機(jī)體內(nèi)的IL-1β、TNF-α、cAMP的表達(dá)有關(guān),并且通過抑制下丘腦體溫中樞內(nèi)的環(huán)氧合酶,進(jìn)而降低PGE2的釋放,也是蘆根產(chǎn)生清熱作用的機(jī)制之一。