益气活血养阴解毒方对大鼠放射性肺损伤的治疗作用

潘纯国 刘智华 朱根华 严志宏 王小平 黄传生

益气活血养阴解毒方对大鼠放射性肺损伤的治疗作用

潘纯国 刘智华 朱根华 严志宏 王小平 黄传生

目的探讨益气活血养阴解毒方对放射性肺损伤的治疗作用以及对血清转化生长因子-β1(TGF-β1)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量的影响。方法采用随机数字法,将90只大鼠分为A组(空白对照)、B组(照射)、C组(激素+照射)、D组(中药低剂量+激素+照射组)、E组(中药正常剂量+激素+照射组)、F组(中药高剂量+激素+照射组)六组，B～F组大鼠双肺均采用6MV X线照射，建立放射性肺炎模型。分别于放射双肺后的第7 d、14 d、21 d、28 d、60 d随机断颈处死5只大鼠，获得右中肺进行肺部病理学评分，并采血采用ELISA法检测各时期大鼠血清TNF-α和TGF-β1含量。结果B组各时期肺部损伤评分、血清TGF-β1和TNF-α含量均显著高于其他五组，E组和F组各时期肺部损伤评分、血清TGF-β1和TNF-α含量均显著低于C组；随着中药给药剂量的上升，肺部损伤评分、血清TGF-β1和TNF-α含量呈现下降趋势。结论与激素相比，加用益气活血养阴解毒方可有效降低大鼠放射性肺损伤、血清TGF-β1和TNF-α含量。

益气活血养阴解毒方；放射性肺损伤；TGF-β1；TNF-α

(ThePracticalJournalofCancer,2017,32:1584～1587)

肺癌是当前最为常见的恶性肿瘤，患者被发现时大多已为晚期，治疗主要为放射治疗和化学治疗[1]。放射治疗主要适用于病情较晚期或由于各种原因无法开展手术治疗者，而放射性肺损伤是放射治疗的主要限制性因素。目前研究认为放疗所导致的肺损伤与肺部经放射治疗损伤后引发的炎性反应有关[2]。临床医师在治疗过程中采用糖皮质激素与抗生素联合治疗可显著缓解肺部损伤，但该方案导致患者的不良反应较多[3]。根据国内中医理论，学者认为可给予中药进行清热解毒、益气养阴和活血化瘀治疗，取得初步疗效。本研究拟通过对比糖皮质激素、不同剂量益气活血养阴解毒方对放射性肺损伤大鼠血清TGF-β1和TNF-α含量的影响，探索益气活血养阴解毒方对缓解放射性肺损伤的作用以及有效剂量，为临床放射性肺炎治疗提供参考。

1 材料与方法

1.1 实验动物

选取现代中药制剂教育部重点实验室饲养的大鼠(8周龄，SPF级)90只，其中雄性44只、雌性46只，体重180～220g。饲养和管理流程严格依照SFP级操作进行。

1.2 方法

1.2.1 受试药物 中药方剂益气润肺解毒方：党参10 g、百合10 g、麦冬10 g、白芍10 g、北沙参10 g、鱼腥草10 g、白花蛇舌草15 g、生地黄10 g、丹参10 g、甘草10 g，将以上药物按要求煎制获得适当浓度药物300 ml(不足300 ml者，加入蒸馏水补足；超出300 ml者，蒸馏多余水分至300 ml)。采用超高效液相色谱(UPLC)法，检测中药组方中的主要药效物质，建立其化学指纹图谱，确保药物质量。

1.2.2 动物分组及治疗方案 采用随机数字法将90只大鼠分为六组，分别为A组、B组、C组、D组、E组及F组。B～F组大鼠双肺均采用6MV X线照射(3 Gy/次，每周照射2次，共6次)，建立放射性肺损伤模型[4]。各组大鼠于放射后至处死前，灌胃给药1次/天。A组(15只)：灌胃生理盐水32 ml/(kg·d)；B组(15只)：灌胃生理盐水32 mL /(kg·d)；C组(15只)：强的松，4 mg/kg，连续7 d；以后两周分别递减为 3 mg/kg、2 mg/kg；然后调整为 3 mg/kg，连续7 d，后两周分别递减为2 mg/kg、1 mg/kg，直至处死。D组(15只)：中药方剂益气润肺养阴解毒方正常剂量1.0 ml；E组(15只)：中药方剂益气润肺养阴解毒方正常剂量2.5 ml；F组(15只)：中药方剂益气润肺养阴解毒方正常剂量5.0 ml。

1.3 监测指标

1.3.1 肺脏病理评价 分别于放射结束后的第7 d、14 d、21 d、28 d、60 d，禁食(自由饮水)12 h后，随机断颈处死5只大鼠(A组大鼠于第60 d进行全部处死)，经股动脉留取大鼠血液3～5 ml，4 ℃下静置待凝固后3500转/分，离心5 min，取上清储存于-70 ℃冰柜内备用，并取右中肺标本甲醛固定。鼠肺样本经过浸蜡-脱蜡-包埋-切片等一系列操作制作肺部切片。参照Arkovitz[5]和Ashcroft[6]方法，应用第7 d～28 d鼠肺标本的中性粒和巨噬细胞聚集程度、肺泡间隔肿胀情况等获得治疗后的放射性肺炎评分；另外应用第60 d鼠肺标本的肺泡壁厚度、纤维增生程度、纤维化面积等获得纤维化评分。

1.3.2 血清TNF-α和TGF-β1含量测定 备用大鼠血清在室温下融化后2 h内采用ELISA法测量TGF-β1和TNF-α含量(ng/ml)，测量试剂盒由美国ADL公司生产，操作步骤严格按说明书要求进行。

1.4 统计学处理

研究结果经Excel录入建立数据库，应用SPSS 20.0进行统计分析。计量资料采用均数±标准差的形式表示，多组间对比采用方差分析，两两间比较采用LSD-t检验，P<0.05认为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 六组大鼠右中肺病理评价(表1)

B组各时期肺部损伤评分均显著高于其他五组(P<0.05)，E组和F组各时期肺部损伤评分均显著低于C组(P<0.05)；随着中药给药剂量的上升，肺部损伤评分呈现下降趋势。

表1 六组各时期肺损伤评分情况

注：*为与B组相比，P<0.05。

2.2 六组大鼠血清各时期TGF-β1和TNF-α含量比较

B组大鼠各时期血清TGF-β1和TNF-α含量均显著高于其他五组(P<0.05)，E组和F组各时期血清TGF-β1和TNF-α含量均显著低于C组(P<0.05)；随着中药给药剂量的上升，大鼠血清TGF-β1和TNF-α含量呈现下降趋势，见表2。

表2 六组各时期血清TNF-α和TGF-β1含量比较

注：*为与B组相比，P<0.05。

3 讨论

近几年随着社会的发展，空气污染严重，全球肺癌发病率也呈现上升趋势，肺癌已成为我国恶性肿瘤的死亡顺位的第一位。治疗方法有手术、放射治疗及化学治疗，约70%左右患者接受放射治疗，肺对于放射性X线具有较高的敏感性，常导致肺部放射性损伤的发生。放射性肺炎的发生率25%～30%，其中中度-重度放射性肺炎的发生率有2%～9%，合并化疗时甚至可达到20%[7]。肺放射性损伤一直以来都是肺癌治疗中研究的一个焦点。目前肺放射性损伤的详细机制尚不清楚，仅认为与四种肺部靶细胞的损伤及TNF-α、TGF-β1等细胞因子的瀑布效应导致炎性过程和慢性氧化应激持续发展，最终发展成纤维化过程替代正常的肺泡实质[8-10]。TNF-α、TGF-β1等细胞因子也作为肺损伤的预测因子，其中TNF-α是of 和单核细胞分泌的一种炎性因子，既可以杀死肿瘤细胞，还可以促进成纤维细胞分化和中性粒细胞吞噬，抵抗肺部感染的发生，有效抑制肺纤维化[11]。TGF-β则是一种可调节细胞分化和生长的细胞因子，在肺部组织炎症、纤维化和损伤修复过程中具有重要作用。TGF-β1一方面可以促进中性粒细胞、巨噬细胞和成纤维细胞等的增殖分化，还可以是IFN-γ、TNF-α等细胞因子的调节剂，介导炎症反应的发生和胶原蛋白的生成[12]。研究中发现经照射后大鼠血清TNF-α、TGF-β1含量呈现显著上升趋势，表达水平且随着糖皮质激素的使用而有所减缓，提示进一步证实了TNF-α、TGF-β1是预测和标示放射性肺损伤的因子。

放射性肺炎轻则影响治疗进程，严重影响生活质量，甚至危及生命。目前放射性肺损伤尚缺乏有效的药物进行治疗，临床最常用且较为有效的治疗方案是糖皮质激素联合抗生素，辅以吸氧、平喘、止咳等对症治疗，该治疗方案虽可暂时缓解患者的肺部症状，部分抑制肺炎的发展，但易致免疫抑制、菌群失调、二重感染等不良反应，不宜长期使用或作为预防性用药[13]。除糖皮质激素外，既往也有学者采用维生素E、阿米福斯汀等自由基清除剂[14]或使用己酮可可碱等细胞因子抑制剂进行治疗，但临床疗效参差不齐，无明确、统一的治疗方案。中医学者率先从中医角度对该病症进行分析，认为放射性肺炎是热毒内侵、伤津耗气、灼伤肺络、血络癖阻，可采用具备益气养阴、清热解毒和活血化瘀三种策略进行治疗[15]，由此制定了益气润肺养阴解毒方这一中药方剂。针对放疗的火热毒副作用，进行护肺养肺、解毒利水。

本次研究通过对比糖皮质激素、不同剂量益气活血养阴解毒方对放射性肺损伤鼠血清TGF-β1和TNF-α含量的影响，发现给予糖皮质激素、益气活血养阴解毒方治疗均可显著降低放射性肺损伤，且加用益气活血养阴解毒方的降低效果显著高于糖皮质激素，提示益气活血养阴解毒方在治疗放射性肺损伤有较好的临床效果。从不同剂量益气活血养阴解毒方的治疗效果看，随着中药给药剂量的上升，肺部损伤评分、血清TGF-β1和TNF-α含量呈现下降趋势，提示中药给药剂量较高效果较好，但基于经济学和药物剂量学角度来看，中药高剂量易引发不良反应和肝肾损伤，故建议给予中等剂量进行治疗。

综上，与激素相比，加用益气活血养阴解毒方可有效降低大鼠放射性肺损伤、血清TGF-β1和TNF-α含量，进一步研究确定需行临床试验。

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EfficacyofYiqihuoxue-yangyinjieduRecipeforRadiation-inducedLungInjuryofRats

PANChunguo,LIUZhihuaetal.

JiangxiCancerHospital,Nanchang,330029

ObjectiveTo investigate the efficacy of yiqihuoxue-yangyinjiedu recipe for radiation-induced lung injury of rats,and influence on transforming growth factor-β1(TGF-β1) and tumor necrosis factor-α(TNF-α) in serum lever of rats with radiation-induced lung injury.Methods90 rats were randomly divided into the control group(group A),radiation group(group B),dexamethasone and radiation group(group C),low dose Chinese medicine and dexamethasone and radiation group(group D),normal dose Chinese medicine and dexamethasone and radiation group(group E),high dose Chinese medicine and dexamethasone and radiation group(group F).To establish radiation lung injury model,The rats from group B to group F were irradiated at whole lung with a dose of 18Gy(3Gy/F,2F/W).Execute 5 rats of every group at day7,day14,day21,day28,day 60 after radiation.Histopathologic score of right middle lobe were be done.The level of TGF-β1 and TNF-α in serum were detected by ELISA.Results

The lung injury score,level of TGF-β1 and TNF-α at all time point of group B were significantly higher than the other groups’.Group E and F were significantly lower than the group C.With the rise of Chinese medicine dose,the lung injury score,level of TGF-β1 and TNF-α showed a downward trend.ConclusionYiqihuoxue-yangyinjiedu recipe can effectively reduce the lung injury score,level of TGF-β1 and TNF-α of rats with radiation-induced lung injury,compared with the dexamethasone therapy group.

Yiqihuoxue-yangyinjiedu recipe;Radiation-induced lung injury;Transforming growth factor-β1 (TGF-β1);Tumor necrosis factor-α ( TNF-α)

省科技支撑计划(编号：2011BBG70062)

330029 江西省肿瘤医院(潘纯国，刘智华，王小平，黄传生)；330004 江西中医药大学现代中药制剂教育部重点实验室(朱根华，严志宏)

刘智华

10.3969/j.issn.1001-5930.2017.10.006

R734.2

A

1001-5930(2017)10-1584-04

2017-02-21

2017-04-10)

(编辑吴小红)