柴胡、黄芩及其配伍抗大鼠肝纤维化作用研究*
2012-11-29侯建平
李 敏,王 斌,侯建平,杨 艳
(陕西中医学院药学院,咸阳 712046)
肝纤维化是各种致病因子累及肝脏后的一种病理状态,由各种慢性肝病引起,进一步将发展为肝癌。尽管肝纤维化的病因不同,但其病理特点基本一致:肝脏星状细胞(HSC)活化是肝纤维化形成的细胞基础,以胶原为代表的肝脏细胞外基质(ECM)代谢失衡,生成大于降解是其生化学基础。临床若能在早期采取抗纤维化措施,有可能使之停止发展或逆转[1],对于多种慢性肝病治疗有积极意义。中药抗肝纤维化具有独特疗效,多采用舒肝理气、活血化瘀类中药,多年来实践证明中医药在抗肝纤维化中具有良好作用与发展前景[2]。
柴胡、黄芩临床常用于多种肝病的治疗,具有较好抗肝纤维化作用[3-6]。有资料表明柴胡、黄芩配伍后保肝护肝作用明显增强[7-10],但两药配伍后如何发挥抗肝纤维化的协同作用,相关研究较少。本实验探讨柴胡、黄芩及其配伍对抗肝纤维化的作用,阐明柴胡-黄芩抗肝纤维化的关键环节及作用机制,为柴胡及黄芩防治肝纤维化提供一定实验依据。
1 材料与方法
1.1 动物 雄性SD大鼠40只(200±5)g,由西安交通大学医学院实验动物中心提供,合格证号:SCXK(陕)2007-001。
1.2 试剂 乙醇(国产分析纯 天津市天力化学试剂有限公司);四氯化碳(CCl4)(天津市天力化学试剂有限公司);胆固醇(成都市精诚生化制品有限公司);多聚甲醛(天津市科密欧化学试剂有限公司);乌拉坦(上海华凯科技贸易公司)。透明质酸(HA)、Ⅲ型前胶原(PCⅢ)、层黏蛋白(LN)、Ⅳ型胶原(Ⅳ-C)(南京建成生物工程研究所、南京建成科技有限公司)。
1.3 药材 柴胡(伞形科多年生草本植物,北柴胡的干燥根),黄芩(唇形科多年生草本植物黄芩的干燥根)。购自百姓乐大药房,经鉴定为正品药材。柴胡、黄芩、柴胡∶黄芩(2∶1)提取工艺如下:根据药物理化性质及临床用药习惯,采取水提取工艺,具体为浸泡0.5 h,第1次加7倍量水,煎煮0.5 h,第2次给药渣中加5倍量水,煎煮0.5 h,过滤,合并滤液,浓缩为1.8 g/mL,4℃储存备用。
1.4 实验仪器 电子天平(上海天普分析仪器有限公司型号:JH1102),水浴锅(国华电器有限公司,型号:HH-2),酶标仪(南京华东电子集团医疗装备有限责任公司,型号:DG5033A),离心机(上海安亭科学仪器厂制造,型号:TDL80-2B);烘箱(天津汇科仪器设备有限公司)。
2 实验方法
2.1 肝纤维化模型复制 采用复合因素塑造肝纤维化大鼠模型,大鼠适应性喂养3 d后,开始饮10%乙醇,饲喂高脂饲料(含玉米粉89.5%、猪油10%、胆固醇0.5%),1周后皮下注射40%四氯化碳(CCl4)橄榄油溶液5 mL/kg,以后根据大鼠体质量变化情况,每周2次(周三、周六)皮下注射40%CCl4溶液3 mL/kg,连续 3 周。
2.2 分组给药 大鼠按体质量编号后采用随机数字表法随机分为5组:即正常对照组、肝纤维化模型组、柴胡水煎液组(18 g/kg)、黄芩水煎液组(18 g/kg)、柴胡-黄芩合煎液组(18g/kg)。模型建立后,柴胡水煎液组、黄芩水煎液组、柴胡-黄芩(2∶1)合煎液组灌胃给药10 mL/kg,模型组及正常对照组灌胃等量蒸馏水,每日1次,连续7 d。
2.3 HA、PCⅢ、LN和Ⅳ-C测定 第7天晚禁食不禁水12 h,次日腹腔注射乌拉坦(1.0 g/kg)麻醉,腹主静脉取血,分离血清。按试剂盒说明书操作,用酶联免疫吸附法(Elisa法)测定血清中HA、PCⅢ、LN、Ⅳ-C含量。用酶标仪在450nm波长下测定吸光度(OD值),计算样品浓度。
2.4 统计学处理 采用SPSS18.0软件进行统计学分析,计量资料用均数±标准差(±s)表示,组间比较采用单因素方差,P<0.05为差异有统计学意义。
3 结果
实验结果显示,模型组大鼠血清中HA、PCⅢ、LN和Ⅳ-C比正常对照组明显升高。柴胡-黄芩(2∶1)能降低肝纤维化大鼠血清中HA、PCⅢ和Ⅳ-C的含量值,与模型组比较有统计学意义(P<0.05);柴胡、黄芩及柴胡-黄芩(2∶1)均能降低血清LN,其中柴胡、黄芩作用显著(P<0.05),柴胡-黄芩(2∶1)作用非常显著(P<0.01)。结果见表1。
表1 各组大鼠血清中HA、PCⅢ、LN和Ⅳ-C的含量(±s,n=8)Tab.1 Content of serum HA,PCⅢ,LN andⅣ-C in each group(±s,n=8)
表1 各组大鼠血清中HA、PCⅢ、LN和Ⅳ-C的含量(±s,n=8)Tab.1 Content of serum HA,PCⅢ,LN andⅣ-C in each group(±s,n=8)
注:与模型组比较,*P<0.05,**P<0.01。
组别 剂量(g/kg)PCⅢ Ⅳ-C HA LN正常对照组 - 8.85±2.79**22.55±5.84*153.25± 6.85**34.50±2.96**模型组 - 16.82±4.2129.63±6.03227.86±18.7450.57±6.64柴胡组 1812.50±2.6427.33±2.46179.87±10.1740.76±5.70*黄芩组 1813.45±1.7828.44±7.91189.61±11.3443.49±3.81*柴胡-黄芩组 12+610.50±2.64* 26.36±2.92*154.31± 9.47* 39.12±6.39**
4 讨论
大多数肝硬化都是由肝纤维化的各种慢性肝病发展引起,因此能在肝纤维化早期进行抑制或逆转,对于各种慢性肝病有积极治疗意义。
参与肝纤维化形成的细胞外基质成分包括胶原蛋白、蛋白多糖和非胶原性蛋白。HA是构成蛋白多糖的主要成分,肝脏受损时,HSC合成的HA会明显增加,而内皮细胞受损使血液中的HA摄取和降解减少,因而血液中HA水平升高。Ⅲ型前胶原反映肝内Ⅲ型胶原合成,血清PCⅢ含量增高与肝细胞炎性反应和坏死导致肝内Ⅲ型胶原裂解增加有关,直接反映Ⅲ型胶原的代谢状况。LN大量沉积可引起肝窦毛细血管化,其血清值是反映基底膜更新率的指标,可反映肝窦的毛细血管化和汇管区纤维化。Ⅳ-C是基底膜的主要成分,反映基底膜胶原的更新率,与肝纤维化程度呈正相关。因此肝纤维化时HA、PCⅢ和Ⅳ-C的含量变化最明显,是反映肝纤维化最敏感的指标[11]。
柴胡、黄芩是临床常用的抗肝纤维化中药,对其相关机制有一定深入的研究,柴胡是通过抑制肝炎和肝星状细胞活化,其中深层机制可能与上调过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR-γ)表达有关[3-4]。黄芩抗肝纤维化作用,包括减少肝脏羟脯氨酸含量,降低肝区平滑肌细胞α-肌动蛋白阳性表达,激活caspase-3,caspase-9,促进ERK-P53的途径,导致最终HSC-T6细胞凋亡,降低血清酶学异常,能改善肝纤维化病理形态等[5-6]。两者配伍显示出增强的保肝作用,其中以柴胡-黄芩(2∶1)效果为佳[7],故本实验柴胡-黄芩(2∶1)配伍探讨其抗肝纤维化效应。
复合因素(包括高脂饲料、乙醇和CCl4)的给与是一种快速可靠复制肝纤维化模型的方法[12],因此作为实验造模方法。实验结果显示,模型组大鼠血清中HA、PCⅢ、LN和Ⅳ-C比正常对照组明显升高。柴胡-黄芩(2∶1)能降低肝纤维化大鼠血清中HA、PCⅢ和Ⅳ-C 的含量值(P<0.05);柴胡、黄芩及柴胡-黄芩(2∶1)均能降低血清 LN,其中柴胡、黄芩作用显著(P<0.05),柴胡-黄芩(2∶1)作用非常显著(P<0.01)。
本实验结果表明,柴胡-黄芩(2∶1)配伍治疗肝纤维化比柴胡、黄芩单味中药效果更明显。其作用机制可能与配伍药物相互之间体内代谢动力学影响有关。针对这些方面,有必要进一步结合药代动力学研究,探讨肝纤维化状态下的药物配伍后代谢行为对药效影响。
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