复视明胶囊的抗炎和镇痛作用
2018-11-24何萌杉张明科王四旺
许 璐,何萌杉,张明科,王四旺*
(1.空军军医大学药物研究所,西安 710032;2.西安乐健生物科技有限公司,西安 710032)
糖尿病视网膜病变是糖尿病最常见和严重的微血管慢性并发症之一,是导致失明的常见原因之一[1],其发病率随糖尿病病程的发展而增高,影响患者的身体健康并增加医疗经济负担[2]。近年临床及实验研究发现,炎症因子在糖尿病视网膜病变的发展过程中起重要作用,慢性炎症不仅能够加快视网膜病变,还能导致视网膜严重变性,甚至引起盲证[1-4]。检测糖尿病视网膜病变治疗药物的抗炎作用是判断试药的重要指标。复视明胶囊所含的主要成分为西洋参、黄芪、熟地黄、当归、决明子、红花、珍珠、葛根、枸杞子、水蛭、丝瓜络和桂枝等中药;方中多味中药具有抗炎、镇痛作用[5-11],但作为整方的药效学作用尚未见报道。本实验设计了耳肿胀的急性炎症模型和棉球肉芽肿的慢性炎症小鼠模型,以及经典的扭体法和热板法的疼痛模型,研究复视明胶囊的抗炎、镇痛作用,为复视明胶囊的临床应用提供科学依据。
1 仪器与材料
1.1仪器 BSA224S赛多利斯分析天平(德国赛多利斯公司);微量加样器(吉尔森公司);RB-200智能热板仪(成都泰盟科技有限公司);手术器械(上海医疗器械有限公司)等。
1.2试药 复视明胶囊(西安乐健生物科技有限公司);阿司匹林肠溶片(拜耳医药保健有限公司,批号BJ33006);羟苯磺酸钙胶囊(北京京丰制药集团有限公司,批号 151106);布洛芬缓释胶囊(中美天津史克制药有限公司,批号16110685);75%乙醇消毒液(宝鸡市康利工贸有限公司,批号20170406);碘伏消毒液(德州安捷高科消毒制品有限公司,批号20170402);二甲苯(批号20140617),冰醋酸(批号20160718,天津市富宇精细化工有限公司。
1.3动物 昆明种小鼠,体质量18~22 g,雌雄兼有,由空军军医大学实验动物中心提供,动物生产许可证号SCXK(军)2012-0007。实验期间小鼠自由进食饮水,保持通风,定时清洁。
2 实验方法
2.1复视明胶囊对二甲苯所致小鼠耳肿胀的作用 将体质量为18~22 g的健康雄性昆明种小鼠(雌激素有一定的抗炎作用,故选用雄性小鼠)随机分为6组,每组10只,分别为模型组(蒸馏水)、阳性对照组(阿司匹林300 mg·kg-1)、羟苯磺酸钙组(250 mg·kg-1)及复视明胶囊低、中、高剂量组(400,800和1 600 mg·kg-1)。各组每日灌胃给药1次,连续给药7 d。末次给药30 min后,用微量移液器在小鼠右耳廓两面均匀推注二甲苯0.02 mL致炎,左耳作空白对照。1 h后将小鼠脱颈处死,沿耳廓线剪下双耳,用打孔器分别在同一部位打下圆耳片(8 mm),精密称定其质量,以右耳片质量减去左耳片的质量差值作为肿胀度,计算肿胀抑制率[12-14]。
抑制率=(模型组耳片肿胀度-给药组耳片肿胀度)÷模型组耳片肿胀度×100%[14]
2.2复视明胶囊对小鼠棉球肉芽肿的影响 制备实验所需棉球,取脱脂棉制成10 mg直径为6 mm的棉球,电子天平精密称定质量,高压灭菌处理,置于烘箱内干燥,备用。
将60只质量为18~22 g的昆明种小鼠平均分为6组,每组10只,雌雄各半。分为模型组、阳性对照组、羟苯磺酸钙组及复视明胶囊低、中、高剂量组,给药剂量同2.1项下。用质量浓度为100 g·L-1的水合氯醛腹腔注射麻醉,涂抹脱毛膏脱去下腹部被毛,涂抹碘伏消毒,无菌条件下剪开下腹部正中皮肤,切口长1 cm,用镊子小心扩充皮下组织,向右侧腹股沟皮下植入灭菌干燥棉球,用缝合线缝合切口,再涂抹碘伏消毒。手术后第2天开始,各组小鼠每日灌胃给药1次,连续给药7 d。术后第8天处死小鼠,手术分离取出棉球,剔干净周围脂肪组织,于60 ℃烘干24 h,称定质量,用该质量减去棉球原质量即得肉芽肿质量[15-17]。
抑制率=(模型组肉芽肿质量-给药组肉芽肿质量)÷模型组肉芽肿质量×100%[17]
2.3复视明胶囊对醋酸致小鼠扭体实验的作用 将60只体质量为18~22 g的昆明种小鼠随机分为6组,每组10只,雌雄各半。分为模型组、阳性对照组、羟苯磺酸钙组及复视明胶囊低、中、高剂量组,依次给予蒸馏水、布洛芬(91 mg·kg-1)及羟苯磺酸钙(250 mg·kg-1)及复视明胶囊高、中、低剂量组(400,800和1 600 mg·kg-1)。各组小鼠每日灌胃给药1次,连续给药7 d。第7天给药前禁食12 h,不禁水。第7天给药1 h后,以0.01 mL·g-1向小鼠腹腔注射6 mL·L-1的冰醋酸溶液(用微量移液器吸取0.15 mL冰醋酸移至25 mL量瓶中,加生理盐水定容至刻度,摇匀),记录各组小鼠出现扭体反应后15 min内的扭体次数,计算抑制率[17-19]。
抑制率=(模型组扭体次数-给药组扭体次数)÷模型组扭体次数×100%[17-18]
2.4复视明胶囊对小鼠热板实验的作用 使用智能热板仪,调节温度为55±5 ℃,本次实验选用雌性昆明种小鼠(雄性小鼠阴囊下垂,接触到热板较为敏感引起刺激反应,对实验结果造成影响,故选用雌性小鼠),记录小鼠从接触热板仪底盘至出现舔后足的时间,作为其痛阈值。首先测定每只小鼠的基础痛阈值,每次测定时间间隔至少5 min,共测2次,剔除喜跳跃者或痛觉表现不灵敏者,选择平均痛阈值在5~30 s的小鼠进行正式实验。将符合要求的60只雌性小鼠随机分为模型组、阳性对照组、羟苯磺酸钙组及复视明胶囊低、中、高剂量组。给药剂量同2.3项下。记录末次给药后小鼠在15,30,60和90 min时的痛阈值,若小鼠在热板仪上超过60 s仍无舔足反应,立即取出,按照60 s 计算,比较各组间差异[17-20]。
2.5数据统计分析 所有数据均采用SPSS 22.0软件进行统计分析,采用单因素方差分析对各组间进行比较,P<0.05表示差异有统计学意义。
3 结果
3.1复视明胶囊对二甲苯所致小鼠耳肿胀的影响 实验观察到,小鼠右耳片涂抹二甲苯后,与未涂抹二甲苯的左耳片比较,出现明显的红肿。见表1。由表1可知,与模型组比较,阳性对照组(阿司匹林)对二甲苯引起的耳肿胀抑制程度呈现极显著性差异(P<0.01),抑制率为38%。复视明胶囊低、中、高剂量组也对二甲苯所致小鼠耳肿胀有明显的抑制作用(P<0.01),抑制率分别为24%,31%和35%,复视明胶囊有较好的抗炎效果且对耳肿胀的抑制作用呈现剂量依赖性。羟苯磺酸钙组对小鼠耳肿胀的抑制程度与复视明胶囊中剂量组效果近似,抑制率为30%。
3.2复视明胶囊对小鼠棉球肉芽肿的影响 见表2。由表2可知,模型组小鼠棉球肉芽肿质量与原本棉球质量比较显著增加,与模型组比较,阳性对照组棉球肉芽肿质量有极显著性差异(P<0.01),抑制率达41%。复视明胶囊低、中、高剂量组均对小鼠棉球肉芽肿有很好的抑制作用(P<0.01),抑制率分别为23%,33%和37%,随着给药剂量的增加,复视明胶囊对小鼠棉球肉芽炎症增生的抑制率也呈剂量依赖性。羟苯磺酸钙组抑制率介于复视明胶囊低、中剂量组之间,抑制率为28%。
表1复视明胶囊对二甲苯所致小鼠耳肿胀的影响
Tab.1 Effect of FSMC on swelling of mice ear caused by dimethyl xylene
(n=10)
注:与模型组比较**P<0.01。-表示用生理盐水灌胃。
表2复视明胶囊对小鼠棉球肉芽肿的影响
Tab.2 Effect of FSMC on cotton pellet-induced granuloma in mice
组别剂量/g·kg-1动物数量肉芽肿质量/mg抑制率/%模型组—1033.68±5.45—阳性对照组0.301019.17±3.48**41羟苯磺酸钙组0.25824.00±1.30**28复视明胶囊低剂量组0.40925.40±2.35**23复视明胶囊中剂量组0.801022.02±2.70**33复视明胶囊高剂量组1.601020.92±3.03**37
注:与模型组比较**P<0.01。-表示用生理盐水灌胃。
3.3复视明胶囊对冰醋酸所致小鼠扭体次数的影响 见表3。
由表3可知,与模型组比较,阳性对照组可明显抑制小鼠因冰醋酸所致的扭体反应次数,抑制率超过50%,镇痛效果较好。复视明胶囊低、中、高剂量组小鼠的扭体次数明显少于模型组,呈显著性差异(P<0.05或P<0.01),抑制率分别为18%,22%和43%,其中复视明胶囊中、高剂量组对冰醋酸造成的小鼠扭体反应的抑制作用具有极显著性差异(P<0.01),复视明胶囊低剂量组对冰醋酸造成的扭体反应的抑制作用有显著性差异(P<0.05)。复视明胶囊有镇痛效果,对小鼠扭体反应的抑制作用呈剂量依赖性增加。羟苯磺酸钙组扭体反应抑制作用与复视明胶囊高剂量组相当,抑制率为48%。
表3复视明胶囊对冰醋酸所致小鼠扭体次数的影响
Tab.3 Effect of FSMC on mice torsion reaction caused by acetic acid
(n=10)
注:与模型组比较*P<0.05,**P<0.01。-表示用生理盐水灌胃。
3.4复视明胶囊对小鼠热板法的结果分析 见表4。由表4可知,给药后60 min,阳性对照组可明显延长小鼠舔足时间,提高痛阈值(P<0.01)。给药90 min后,观察到复视明胶囊中、高剂量组以及阿司匹林组与模型组比较具有显著差异(P<0.05),复视明胶囊低剂量组与模型组比较对小鼠痛阈值有一定的提高,但差异无统计学意义。羟苯磺酸钙组对小鼠的热板法造成的疼痛无抑制效果。复视明胶囊对中枢神经痛的抑制作用效果不如外周神经痛。
表4复视明胶囊对小鼠热板法痛阈的影响
Tab.4 Effect of FSMC on the pain threshold of mice by hot-plate test (n=10)
注:与模型组比较*P<0.05,**P<0.01。-表示用生理盐水灌胃。
4 讨论
炎症是机体应对有害刺激而产生的一种防御机制,但也可能引起机体失调[12]。实验选用小鼠耳肿胀模型以及棉球肉芽肿模型模拟炎症不同时期的表现,如二甲苯等致炎物质引起的毛细血管通透性增加,炎症细胞浸润、急性渗出性水肿等为特征的急性炎症模型,以及某些炎症后期结缔组织生长,生成肉芽组织的慢性炎症模型[12,16]。实验可观察到,复视明胶囊低、中、高剂量组对急性炎症及慢性炎症均有较好的抑制作用。复视明胶囊低、中、高剂量组均可减轻二甲苯所致的耳肿胀程度,且呈现量效关系,其中复视明胶囊高剂量组的效果最好。复视明胶囊对小鼠的棉球肉芽肿实验表明,其低、中、高剂量组均可抑制炎症后期的肉芽组织增生、炎症增殖,复视明胶囊低剂量组表现出与羟苯磺酸钙组有相同的效果。
实验采用醋酸扭体法、热板法观察复视明胶囊的镇痛作用[18]。醋酸扭体法作为一种经典的镇痛模型,可筛选出对外周神经痛有较好抑制作用的药物,醋酸是一种有强烈刺激性的化学物质,注入腹腔内可刺激腹膜,引起深部较大面积、较长时间的炎性疼痛,药物若能对抗和清除体内如组织胺、应激肽等致痛物质,则能抑制冰醋酸引起的扭体反应[19]。实验表明,复视明胶囊低、中、高剂量组均可抑制小鼠因化学刺激而引起的扭体反应,减少小鼠扭体次数。热板实验是一种常用的热刺激模型,通过中枢神经提高机体的痛阈而表现出镇痛作用。复视明胶囊中、高剂量组在90 min对小鼠热刺激疼痛反应表现出抑制作用,能够延长小鼠舔足时间,提高小鼠痛阈值,提示复视明胶囊有一定的抑制中枢神经疼痛的作用,但其对外周神经痛的抑制效果更好。
综上所述,复视明胶囊具有良好的抗炎、镇痛作用,为其临床应用提供了实验依据,但其抗炎、止痛的物质基础及其作用机制尚需进一步探讨。