参芎葡萄糖在治疗肺纤维化中的作用

赵丽丽,韩 磊,鲍文华

(1.牡丹江医学院红旗医院呼吸内科,黑龙江 牡丹江157003;2.佳木斯大学附属第一医院呼吸内科,黑龙江 佳木斯154003)

肺纤维化(pulmonary fibrosis,PF)是以慢性进行性弥漫性肺间质纤维化和肺生理功能障碍为特点的肺间质性疾病,肺纤维化是危害当代人类健康的重要疾病,其发病率逐年增高,但发病机制尚不清楚。参芎葡萄糖注射液为复方制剂,其组分为:丹参相当于丹参素20mg,盐酸川芎嗪100mg。

1 材料与方法

1.1 材料

佳木斯大学动物实验中心提供健康Wistar大鼠60只,博莱霉素(BLM-A5)购于黑龙江省哈尔滨博莱制药有限公司,尼康全自动显微照相系统。

1.2 方法

1.2.1 实验分组:佳木斯大学动物实验中心提供健康Wistar大鼠60只,雌雄各半,体重 170～200g,先随机分为两组:对照组20只;模型组40只。分别于实验的第 7天、14天对照组、模型组各处死5只,通过对大鼠肺组织形态学、病理学观察,评价模型是否成功,若成功进一步将模型组剩余的30只大鼠分为模型组(单纯肺纤维化组)10只、参芎葡萄糖治疗肺纤维化组10只(简称参芎组),地塞米松治疗肺纤维化组(简称地塞组)10只,分别于实验的第21、28天每组各处死5只大鼠。

1.2.2 模型制备:(1)大鼠肺纤维化模型制备:模型建立参见文献[1]稍修改,使用速眠新II(0.8～1.2mL/kg)肌肉注射将大鼠麻醉后将其仰卧固定于鼠板上,剪去颈部毛,常规消毒皮肤后无菌操作下作长约1cm的颈中切口,逐层分离暴露气管,并用弯尖眼科钳经气管下方穿过,轻微抬起气管,但不影响气道通气,在直视下用27G针头穿刺两软骨环间,抬高鼠板头端,使与桌面成30～35度角。保持针头与气道方向相同,并尽可能在气道中央,一次性快速推注推注博莱霉素(5mg/kg体重)注射液0.2～0.3mL注入气管。立即拔出针头,竖立鼠板,保持大鼠直立体位,左右来回旋转1～2min,使药液尽可能到达两侧肺部。手术后,然后缝合皮肤,置其于动物室喂养。(2)参芎葡萄糖治疗肺纤维化组模型制备:在肺纤维化模型基础上于实验的第15天开始每日腹腔注射参芎葡萄糖注射液33.3mL/kg。(3)地塞米松治疗肺纤维化组模型制备:在肺纤维化模型基础上第15日开始每日腹腔注射地塞米松注射液3mg/kg。(4)对照组:按照大鼠肺纤维化模型制备方法气管内注射0.9%生理盐水注射液0.2～0.3mL。

1.3 病理学观察

将各组处死的大鼠分离肺脏,注入10%(体积分数)福尔马林液1.5mL保持30min后,投入Bouins液固定24h,常规脱水,石蜡包埋后,切片(3μ m),行苏木精-伊红(HE)和三色染色。光镜下观察有无炎症及纤维化发生。以Szapiel等[2]的半定量法进行评价。

2 结果

2.1 大鼠肺组织大体形态学观察

对照组:肺组织呈粉红色,表面光滑,质地柔软,未见出血点,第 7、14、21、28天无明显变化。模型组:造模后第 7天,双肺呈暗红色,充血水肿,表面有散在出血点;第14天,双肺出血水肿增多,部分融合成片;第21天,双肺体积略缩小,颜色苍白,硬度增加;第28天,双肺体积缩小,少见陈旧性出血点,表面凸凹不平,可见斑片状,结节状实变,颜色苍白,硬度增加。参芎组:造模后第21天,双肺充血水肿明显减少,偶有部分融合成片,颜色略苍白;第28天,双肺体积略缩小,较正常肺组织硬度略增加,双肺充血水肿明显减少,肺组织色泽介于对照组和模型组之间,但与地塞米松组比较明显红润。地塞组:造模后第21天,双肺充血水肿略减少,少量融合成片;第28天,双肺体积略缩小,较正常肺组织硬度略增加,双肺充血水肿明显减少,肺组织形态及色泽略苍白。

2.2 光镜观察

对照组:造模后第7天,仅有部分出现轻度充血水肿,肺组织含有少量胶原纤维,为细胞外基质的主要组成部分,其他时相未出现明显病理学变化。模型组:造模后第7天,肺泡缩小,肺泡壁增厚,毛细血管充血,肺泡腔内出现炎症细胞侵润,肺泡间隔增宽;第14天,肺泡腔内仍有大量炎症细胞渗出,形成严重的肺泡炎,纤维组织合成增加;第21天,肺泡腔内炎症细胞略减少,肺泡壁增厚,纤维组织合成明显增加;第28天,肺泡壁明显增厚,肺纤维化程度加重,肺泡结构破坏,肺泡腔消失。参芎组:实验第21天,肺泡腔内炎症细胞较模型组明显减少,纤维组织合成较模型组第21天时明显减少;第28天,肺泡腔内仍有炎性细胞,肺泡壁增厚,肺纤维化程度较模型组28天时轻(图1、2)。地塞组:第21天,肺泡腔内炎症细胞较模型组减少,纤维组织合成较肺纤维化组第21天时减少;第28天,肺泡腔内仍有炎性细胞,肺泡结构破坏较模型组21天时轻,少量肺纤维化形成(图 3、4)。但参芎组、地塞组比较差异不大,没有明显区别。

图1 参芎组28d HE×200

3 讨论

肺纤维化是一种慢性炎症性间质性肺疾病,其主要病理特点是:早期弥漫性肺泡炎,后期大量成纤维细胞病理性增生及基质胶原进行性积聚,最终导致正常的肺组织结构改变和功能丧失的一类疾病。从起始症状到病情逐渐恶化,进而导致呼吸功能不全而死亡一般在5年左右,病因尚不清楚,其发病机制复杂,治疗困难。本试验对博来霉素导致大鼠肺纤维化进行了28d的动态观察,包括整体病情、精神、饮食、活动能力、一般反应、体重的变化以及肺组织病理学观察。发现博来霉素注入气管后从第2天开始,大鼠精神状态、饮食、活动能力开始下降,从第7天开始出现呼吸困难,脱毛,体重增长缓慢,随着时间的延长出现体重减轻,呼吸困难逐渐加重,活动能力逐渐下降。第15天给予药物后,参芎组、地塞组大鼠呼吸困难症状与相同天数肺纤维化组对比略减弱,体重略高于肺纤维化组,且参芎组大鼠的平均体重略高于地塞组。丹参、川芎嗪长期应用未发现明显的副作用,两药在祖国医学领域已做过很多研究和长期广泛应用。两者具有舒张血管、抑制血小板聚集作用而用于多种血管阻塞性疾病的治疗[3,4]。朱建伟等观察了丹参水煎液灌胃对平阳霉素所致大鼠肺纤维化的影响。表明用药组肺泡炎及胶原纤维较模型组明显减少,丹参有阻止成纤维细胞向胶原纤维转化的作用,确实可抗肺纤维化。研究表明,川芎嗪在增强肺纤维化患者机体抗病能力的同时对局部炎性渗出有促进吸收作用,并对博莱霉素引起的脂质过氧化损伤有明显抑制作用。大量实验研究结果也证实了川芎嗪对肺纤维大鼠具有保护作用。通过本实验的研究,可以得出参芎对大鼠肺纤维化有一定的治疗作用,本实验可为肺纤维化的治疗提供一种新的途径,但其机制尚不十分明确,有待进一步继续研究。

[1]鲍文华,石峰,刑继强.血红素氧合酶-1/一氧化碳系统在肺纤维化大鼠中的表达及药物干预[J].中国实用医药,2008,15(3):39 41

[2]Szapiel SV,Elson NA,Fulmur JD,et al.Bleomycin-inducedinterstitial pulmonary disease in the nude,athymic mouse[J].Am Rev Respir Dis,1979,120(6):893-897

[3]谭春雨,谭善忠,蒋 健,等.扶正化瘀方对肝纤维化大鼠肝脏明胶酶、TIMP-2和星状细胞凋亡的影响[J].上海中医药大学学报,2003,17(4):40-44

[4]徐德斌,刘树芬,张劭夫,等.川芎嗪对慢性肺源性心脏病急性加重期患者血小板活化能力的影响[J].临床内科杂志,1999,6(3):203