四磨汤对过敏性哮喘豚鼠肺动态顺应性和气道阻力影响的实验研究

蔡木禹 林朝仙 饶理强 戴森茂

1.广东省汕头市潮南民生医院药剂科，广东汕头 515144；2.汕头大学医学院第一附属医院药剂科，广东汕头 515041

四磨汤对过敏性哮喘豚鼠肺动态顺应性和气道阻力影响的实验研究

蔡木禹1，2林朝仙1，2饶理强1戴森茂1

1.广东省汕头市潮南民生医院药剂科，广东汕头 515144；2.汕头大学医学院第一附属医院药剂科，广东汕头 515041

目的 研究四磨汤对过敏性哮喘豚鼠肺动态顺应性（Pdc）和气道阻力（Raw）的影响。 方法 采用豚鼠致敏激发哮喘的方法制作模型，实验分为正常组、模型组、四磨汤高、中、低剂量给药组、氨茶碱组6组，以气流速度描记法测定Pdc和Raw，观察四磨汤对Pdc和Raw的影响。 结果 四磨汤高剂量组抗原激发后Pdc变化不大，整个过程均处于稳定状态，高剂量组各时间点的Pdc值与模型组比较，差异有高度统计学意义（P<0.01），整个激发过程高剂量组Pdc值平均比模型组提高了（74.31±11.36）%，高剂量组与氨茶碱组和正常组比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；高、中两个剂量组与模型组比较Raw下降，差异有高度统计学意义 （P<0.01），平均值分别比模型组降低了 （32.76±19.28）%和（38.35±14.57）%，与氨茶碱组比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。 结论 四磨汤能抑制过敏性哮喘豚鼠抗原激发后Pdc值的降低，也能抑制抗原激发后导致的Raw值升高，对支气管哮喘有一定的治疗作用。

四磨汤；过敏性哮喘；豚鼠；肺动态顺应性；气道阻力

支气管哮喘（bronchial asthma）是呼吸科常见的慢性炎症性疾病。它是由嗜酸性粒细胞、肥大细胞、T淋巴细胞（Th2）等炎症细胞、气道上皮细胞和细胞组分参与的气道慢性过敏反应炎症性疾病。该病发病机制十分复杂，过敏反应学说和气道炎症学说是其最重要的因素。其发病率高，病情反复，患者往往得长期用药以控制其发作。一直以来糖皮质激素、β2受体激动剂以及抗胆碱药和茶碱类药等成为治疗支气管哮喘最常用的药物，而且取得较好疗效，但由于患者长期用药，导致诸多难以忍受的不良反应，特别是糖皮质激素的不良反应更是影响了患者的用药依从性[1]。

传统中医药在防治哮喘疾病方面已有较悠久的历史，也积累了较丰富的经验。四磨汤来自《济生方》，由人参、槟榔、沉香和乌药组成，具行气降逆、宽胸散结、疏肝解郁之功效。临床主治七情所伤，肝气郁结，症见胸膈烦闷，上气喘急，心下痞满，不思饮食。方中乌药行气疏肝以解郁，为君药；沉香顺气降逆以平喘，槟榔下气化滞以除满，为臣药；然破气之品易损耗人之正气，故佐人参益气扶正，使郁结之气散而正气不伤，诸症平而无遗患。有学者[2]以四磨汤治疗哮喘病收到满意疗效，但其复方的药理作用未见有相关报道。本实验以哮喘豚鼠为模型，观察四磨汤煎剂对哮喘豚鼠Pdc和Raw的影响。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 主要仪器 美国P3 Plus多道生理记录仪；日本光电PS-77型呼吸速度描记器，日本光电SS40L差压压力换能器，RU-140T空气阻力管。

1.1.2 试药 栽培人参（红参）、槟榔、沉香、乌药等均购自汕头市潮南民生医院中药房，经林朝仙主任药师鉴定为真品；氨茶碱注射液（广州白云山明兴制药有限公司，批号：101201）；地塞米松磷酸钠注射液（福州海王福药制药有限公司，批号：100923）；沙丁胺醇气雾剂（葛兰素史克制药有限公司，批号：KR0269）；2%卵清蛋白抗原液（以新鲜鸡蛋清，临用前再用生理盐水溶液配成所需浓度）；注射用戊巴比妥钠（天津金耀氨基酸有限公司，批号：1012272）。

1.1.3 实验动物 健康豚鼠60只，体重200～300 g，雌雄不限（由汕头大学医学院实验动物中心提供，合格证号：SYXK（粤）2007-0079）。

1.2 方法

1.2.1 试药制备 四磨汤水提物按《济生方》取全方加5倍量纯化水浸泡30 min，煮沸后30 min，过滤，药渣再加倍量水，然后再煮沸30 min，过滤弃渣，合并两次滤液，60℃水浴浓缩至相当于生药2.0 g/mL，4℃保存，备用。

1.2.2 动物造模和分组 豚鼠先适应性喂养2 d，模型组和给药组参照文献[3]制作动物哮喘模型，正常组未作任何处理。2周后向玻璃罩内雾化喷入2%卵清蛋白（OVA）抗原液，再将致敏豚鼠放入玻璃罩内吸入5 min雾化液，然后观察豚鼠是否有哮喘症状。如出现咳嗽、呼吸困难、点头呼吸或腹式呼吸、行走不稳等，表明造模成功。致敏豚鼠按体重随机分为6组，分别是模型组10只，氨茶碱组10只，四磨汤高中低剂量组（5、10、20 mL/kg）各 10 只，正常组 10 只未致敏。

1.2.3 给药 试验组3个剂量组均于抗原激发前1 h灌胃给药，氨茶碱组于抗原激发前0.5 h给予氨茶碱注射液5 mg/kg和地塞米松磷酸钠注射液0.15 mg/kg，同时予以沙丁胺醇气雾剂喷入1喷（200 μg/喷）；模型组和正常组给予相同体积生理盐水灌胃。

1.2.4 肺动态顺应性（Pdc）和气道阻力（Raw）的测量和计算测量和计算方法参照颜晓燕等[4]的操作，用1%戊巴比妥钠40 mg/kg进行豚鼠腹腔注射麻醉，从颈部行气管插管，再用食管囊导管插入豚鼠食管的中下1/3处以获得最大负压。从一侧颈静脉插管以备从静脉给予0.1 mL OVA抗原液激发哮喘。操作完成后，待动物恢复清醒即可测量。记录呼吸气体流量V，由V信号积分求气体容积曲线（潮气量Vt曲线）;记录食管压力变化作为胸内压的变化（Ptp）。Pdc和Raw的计算公式为：Pdc=Vt/Ptp×100%，Raw=ΔPR/ΔV×100%，ΔPR 和 ΔV为吸气和呼气潮气量相等的两点之间相应的胸内压变化和气体流量变化。

抗原激发前预先记录正常值作为基数值，激发后记录0、3、6、9、12、15 min 时各时间点指标的变化。

1.3 统计学方法

数据统计采用SPSS 11.0统计软件进行统计分析。计量资料数据以均数±标准差（±s）表示，组间比较用单因素方差分析法，计数资料采用χ2检验。P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组致敏豚鼠抗原激发后Pdc的变化

模型组抗原激发后，Pdc均有不同程度显著下降，而且随着时间的推移逐步呈恢复升高趋势，各时间点与正常组比较，差异有高度统计学意义（P＜0.01），至15 min后基本恢复至正常水平，整个激发过程平均降低了（26.57±10.45）%；四磨汤中、低剂量组同样均在抗原激发后Pdc值有不同程度降低，但降幅没有模型组明显，而且也呈逐步恢复趋势；高剂量组变化不大，整个过程均处于稳定状态，表明其能抑制抗原激发后Pdc值的降低，高剂量组各时间点的Pdc值与模型组比较，差异有高度统计学意义（P＜0.01），整个激发过程高剂量组Pdc值平均比模型组提高了（74.31±11.36）%，高剂量组与氨茶碱组和正常组比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

2.2 各组致敏豚鼠抗原激发后Raw的变化

模型组在抗原激发后Raw大幅升高，整个激发过程平均升高了（87.35±13.27）%，15 min后又逐渐下降，模型组与正常组比较差异有高度统计学意义（P＜0.01）；四磨汤高、中、低剂量组分别在抗原激发后15、12、9 min时Raw值降至最低， 分别相应比模型组降低了（42.98±9.36）%、（74.00±13.15）%和（43.83±10.84）%，低剂量组与高、中两个剂量组比较，差异有统计学意义（P＜0.05），高、中两个剂量组与模型组比较，差异有高度统计学意义（P＜0.01），平均分别比模型组降低了（32.76±19.28）%和（38.35±14.57）%，与氨茶碱组比较，差异无统计学意义（P＞0.05），表明四磨汤高、中剂量给药组和氨茶碱组均能抑制抗原激发后导致的Raw升高。见表2。

3 讨论

支气管哮喘（bronchial asthma）的发生与免疫功能失调有关，尤其是Th1/Th2失衡有关。Th1 主要分泌 IL-2、TNF-γ、TNF-β，Th1反应有利于清除感染源；Th2优势反应促进嗜酸性粒细胞、肥大细胞分化和IgE生成，导致支气管哮喘的发生[5-6]。此种气道炎症导致气道高反应性 （airway hyperresponsive-ness，AHR）的增加和广泛、易变的可逆性气流受阻，表现为反复发作性喘息、胸闷和咳嗽症状。有文献报道，AHR是支气管哮喘的重要特征之一，它是评价哮喘气道慢性炎症的常用指标，哮喘患者经长期治疗如果AHR正常，即意味着哮喘得以真正控制[7]。肺动态顺应性（Pdc）是指单位压力改变时所引起的肺容积的改变，其值降低时可见于多种肺疾病。Pdc和Raw是用物理学方法分析呼吸运动，即从物理学角度来分析呼吸压力、容积和阻力之间的关系，有利于全面了解呼吸生理和呼吸器官疾病的病理生理和发病机制以及药物作用机制[8]，通过测定其参数评价药物平喘作用目前较少有报道。

表1 四磨汤对过敏性哮喘豚鼠肺动态顺应性的影响（±s，%）（n=10）

表1 四磨汤对过敏性哮喘豚鼠肺动态顺应性的影响（±s，%）（n=10）

注：与模型组比较，P＜0.01；与氨茶碱组和正常组比较，P＞0.05

时间（min） 正常组 模型组 给药组5 mL/kg 10 mL/kg 20 mL/kg 氨茶碱组（5 mg/kg）03691 2 15 100.13±6.42 98.53±8.78 101.24±3.60 102.85±7.17 105.21±8.27 99.28±9.16 85.97±12.56 48.36±15.17 53.96±8.32 58.76±15.45 72.93±20.34 77.25±13.37 98.53±11.24 65.14±30.32 81.23±18.62 84.43±12.87 101.04±9.52 99.16±9.04＊﹟95.18±14.15 52.22±16.34 63.25±11.78 68.06±10.20 78.39±12.15 84.55±15.68 102.32±9.25 100.16±8.45＊﹟99.28±10.13＊﹟100.17±9.66＊﹟97.85±8.12＊﹟104.72±10.53＊﹟99.25±11.91 103.87±11.37 91.54±13.88 101.52±16.22 98.12±10.35 102.65±17.10

表2 四磨汤对过敏性哮喘豚鼠肺气道阻力的影响（±s，%）（n=10）

表2 四磨汤对过敏性哮喘豚鼠肺气道阻力的影响（±s，%）（n=10）

注：与正常组比较，＊P＜0.01；与模型组比较，﹟P＜0.01；与氨茶碱组比较，﹟P＞0.05

时间（min） 正常组 模型组 给药组5 mL/kg 10 mL/kg 20 mL/kg 氨茶碱组（5 mg/kg）03691 2 15 99.46±8.31 103.12±4.17 100.40±2.53 97.23±5.18 96.75±7.58 99.11±4.20 95.24±10.13 197.25±31.41＊208.78±31.45＊185.17±42.13＊188.26±27.04＊167.91±41.05＊110.27±15.37 156.61±35.22 151.52±28.26 128.74±41.57 129.16±44.28 131.24±30.13 102.63±9.76 133.40±24.32﹟112.35±19.26﹟117.42±18.33﹟108.19±22.27﹟110.58±15.16﹟98.57±9.81 133.04±17.31﹟142.28±30.18﹟124.53±11.25﹟123.24±25.29﹟117.43±11.38﹟104.55±18.16 121.32±10.28 115.46±9.41 118.49±10.18 107.95±9.50 99.15±11.34

四磨汤来自《济生方》，由人参、槟榔、沉香和乌药组成，具行气降逆、宽胸散结、疏肝解郁之功效。临床主治七情所伤，肝气郁结，症见胸膈烦闷，上气喘急，心下痞满，不思饮食。人参主要含三萜皂苷类成分人参皂苷，药理试验表明其有增强非特异性免疫作用，能增加缺氧和非缺氧大鼠全血、血细胞及血红蛋白中2,3-二磷酸甘油酸（2,3-DPG）含量，升高缺氧大鼠血浆pH、氧分压 （PO2），降低二氧化碳分压（PCO2）[9]。槟榔主要含槟榔碱生物碱，其水提液对M受体阻滞剂阿托品或拟α受体药去甲肾上腺素导致的小鼠胃排空和小肠推进抑制有拮抗作用，对大鼠胃底肌条收缩有促进作用[10]。沉香主要含挥发油，其醇提取物能促进离体豚鼠气管抗组胺作用，从而发挥止喘效果[11]。槟榔与沉香配伍合用，相辅相成，降逆行气之力增加，还能下痰平喘，温中降逆。乌药主要含倍半萜和内酯类成分，其水提物和醇提物均能对家兔离体肠平滑肌有明显抑制作用，并能对抗乙酰胆碱所致肠肌痉挛的作用[12]。与沉香配伍，共奏降逆行滞，醒脾散寒之功。

研究表明，支气管哮喘是以气道的炎症、高反应性和气流阻塞为特征的变态反应性疾病，其中炎症是哮喘的本质特征。但由于单纯的气道炎症经有效的抗炎、平喘等治疗后并不能完全缓解气流的阻塞，同时研究发现哮喘患者支气管黏膜的活检组织中几乎均有程度不同的上皮下胶原沉积、基底膜增厚及气道平滑肌增生等改变，故提示支气管哮喘患者有气道重构的特征[13]。气道重构与破坏同时受其他因素影响，主要包括基质金属蛋白酶（MMPs）、组织抑制因子（TIMPs）以及细胞外基质（ECM）等[14]。以上诸种因素长期存在使肺组织改变，导致Pdc处于较低水平和气道的高反应性。本研究显示，四磨汤煎剂20 mL/kg可显著提高豚鼠抗原激发后Pdc的降低，其Pdc值平均比模型组提高了（74.31±11.36）%，与模型组比较，差异有高度统计学意义（P<0.01）；同时也能抑制抗原激发后导致的Raw升高，高、中两个剂量组与模型组比较Raw下降差异有高度统计学意义（P<0.01），平均分别比模型组降低了（32.76±19.28）%和（38.35±14.57）%，四磨汤对Pdc和Raw的作用与氨茶碱组比较，差异无统计学意义（P＞0.05），其与氨茶碱一样具有平喘作用，表明四磨汤对以上两大呼吸物理学重要参数Pdc和Raw有影响。哮喘的病理学特性是气道炎症和平滑肌痉挛，此两者因素直接影响着Pdc和Raw。四磨汤为传统中药治疗哮喘病提供了重要依据，但由于中药有效成分的复杂性，四磨汤影响Pdc和Raw的作用而起平喘功效是否与抗胆碱受体或抗组胺有关，其作用机制还有待更深入研究。

[1]中华医学会呼吸分会哮喘学组.支气管哮喘防治指南[J].中华结核和呼吸杂志，2003，26（3）：132-138.

[2]白峻峰.四磨汤加减治疗哮喘 12例[J].浙江中医杂志，1987，22（11）：507-509.

[3]刘建文.药理实验方法学——新技术与新方法[M].2版.北京：化学工业出版社，2008：168-169.

[4]颜晓燕，孟现民，肖洪涛，等.3种川贝母对哮喘豚鼠呼吸动力学影响的研究[J].中国中药杂志，2009，34（20）：2655-2659.

[5] Varga EM，Wachhol P，Nour-Aria KT，et al.T cells from human allergen-induced late asthmatic responses express IL-12 receptor beta-2 subunit mRNA and respond to IL-12 in vitro[J].J Immunol，2000，165（5）：2875-2879.

[6]Kenyon NJ，Kelly EA，Jarjour NN.Enhanced cytokine generation by peri-pheral blood mononuclear cells in allergic and asthma subjects[J].Ann Allergy Immunol，2000，85（2）：114-117.

[7]于化鹏.刘兰平.咳嗽变异性哮喘神经源性气道炎症的关系[J].中华结核和呼吸杂志，2000，23（4）：221.

[8]周汉良，陈季强.呼吸药理学与治疗学[M].北京：人民卫生出版社，1999：240.

[9]宋崇顺，廖家桢，张露芬，等.人参对红细胞中2,3-二磷酸甘油酸的影响[J].中药通报，1983，8（1）：32-34.

[10]倪依东，王建华，王汝俊.槟榔水提液对胃肠运动的影响[J].中药药理与临床，2003，19（5）：27-29.

[11] 刘军民，徐鸿华.国产沉香研究进展[J].中草药，1985，16（2）：22-27.

[12]俞桂新，李庆林，王峥涛，等.乌药提取物对消化系统的作用[J].中国野生植物资源，2008，18（3）：52-57.

[13]王家珍，吕祖铭.基质金属蛋白酶及其抑制物在支气管哮喘中的研究进展[J].中国药房，2006，17（1）：65-67.

[14]Tanaka H，Miyazaki N，Oashi K，et al.Sputum Matrix metalloproteinase-9：tissue inhibitor of metalloproteinase-1 ratio in acute asthma [J].J Allergy Clin Immunol，2000，105（1）：899-902.

Effect of Simo Decoction on pulmonary dynamic compliance and airway resistance in allergic asthma model cavy

CAI Muyu1,2LIN Chaoxian1,2RAO Liqiang1DAI Senmao1
1.Pharmaceutical Department,Shantou Chaonanminsheng Hospital of Shantou City,Guangdong Province,Shantou 515144,China;2.Pharmaceutical Department,the First Affiliated Hospital of Medical College of Shantou University,Guangdong Province,Shantou 515041,China

ObjectiveTo study the effects of Simo Decoction on pulmonary dynamic compliance(Pdc)and airway resistance(Raw)in allergic asthma model cavy.MethodsCavies were established asthma model by allergen-induced,the cavies were divided into 6 groups,normal control group,model group,Simo Decoction high-dose,medium-dose,low-dose group,aminophylline group.Pdc and Raw were determined by airstream velocity tracing way,to observe effect of Simo Decoction on Pdc and Raw in allergic asthma model cavies.ResultsPdc was stable after induced-allergen from Simo Decoction high-dose group,and Pdc value of other respective time remark were difference significantly compared with model group(P<0.01),Pdc mean was increased (74.31±11.36)%from Simo Decoction high-dose group than model group during induced-allergen,Pdc value was same from Simo Decoction high-dose group and aminophylline group compared with normal control group (P＞0.05);Raw were decreased significantly from Simo Decoction high-dose and medium-dose group compared with model group (P<0.01),mean were decreased respectively (32.76±19.28)%and (38.35±14.57)%,but it was same compared with aminophylline group (P＞0.05).ConclusionSimo Decoction can inhibit decreasing of Pdc and rising of Raw value after allergen-induced in allergic asthma model cavies,and can treat bronchial asthma.

Simo Decoction;Allergic asthma;Cavy;Pulmonary dynamic compliance；Airway resistance

R562.25

A

1673-7210（2012）08（c）-0005-03

广东省汕头市重点科技计划项目 （汕府科[2010]63号）。

蔡木禹（1974.7-），男，本科，副主任药师；研究方向：临床药学、医院药学。

林朝仙（1966.7-），男，硕士，主任药师；研究方向：临床药学、医院药学。

2012-07-09 本文编辑：谷俊英）