扶正剔邪搜络方对肺纤维化大鼠血氧分压的影响*

练毅刚,郑丰杰,张宁,温笑薇,张山,闫玉琴,崔兰凤,苏惠萍

1.北京中医药大学东直门医院,北京 100700; 2.北京中医药大学,北京 100029; 3.北京市隆福医院,北京 100700

间质性肺疾病(interstitial lung disease,ILD)临床以进行性加重的呼吸困难、通气功能障碍伴弥散功能降低、低氧血症为主要特征。间质性肺疾病为一大类疾病,近年来发病呈上升趋势,其种类有180多种[1-3],病因不明,临床特征为渐进性呼吸困难、干咳、低氧血症等,最终可导致双肺纤维化,甚至危及生命。目前,关于间质性肺疾病的有效治疗方法有限,肺移植是ILD发展到终末期的有效治疗手段,但费用高昂、供体器官缺乏以及移植后的排斥反应等导致难以广泛开展[4-6]。研究发现,苏惠萍老师经验方剂扶正剔邪搜络方治疗博来霉素致肺纤维化大鼠疗效显著[7-9]。基于此,本研究拟观察扶正剔邪搜络方及吸氧条件下肺纤维化大鼠血氧分压在不同时相的变化,为临床改进治疗方案提供实验依据。

1 材料

1.1 实验动物健康清洁级雄性SD大鼠160只,体质量(300±20)g,由北京维通利华实验动物技术有限公司提供,许可证编号:SCXK(京)2012-0001。将动物于SPF级动物房进行适应性饲养1周,环境温度20～25 ℃,相对湿度50%～60%,自然节律采光,标准饲料喂养,自由进食和饮水。

1.2 药物与试剂注射用盐酸博莱霉素(bleomycin hydrochloride for injection,规格:15 mg/瓶,日本化药株式会社,批号:Y91450);扶正剔邪搜络方(颗粒剂,规格:7.440 g/袋,康美药业集团,批号:100829)。血气生化多项测试卡片(干式电化学法,美国雅培公司,型号:G3+,标准编号:YZB/USA3421-2012)。

1.3 仪器JJ-12J型脱水机、JB-P5型包埋机(武汉俊杰电子有限公司);RM2016型病理切片机(上海徕卡仪器有限公司);DHG-9140A型烤箱(上海慧泰仪器制造有限公司);NIKON DS-U3型全景组织显微成像系统(日本尼康公司)。

2 方法

2.1 模型建立与分组采用随机数字表法将160只大鼠分为假手术组、模型组、扶正剔邪搜络方组、氧疗组及扶正剔邪搜络方+氧疗组,每组32只。除假手术组外,按照参考文献[10]方法建立肺纤维化大鼠模型,以50 mg·kg-1的剂量腹腔注射1%戊巴比妥钠麻醉大鼠后,将大鼠固定,在辅助光源照射下提起大鼠舌头,采用18号套管针经口腔水平插入,达到咽喉部位后,将针尾压低,使针头抬高15°～30°,待插入气管之后,将针芯拔出。使用棉球薄片检验套管针位置,将其置于套管针外口,如果套管针已在气管,可见到薄片随呼吸前后运动。然后快速经气管插管以2.5 mL·kg-1的剂量注射0.2%博来霉素溶液,之后快速经气管插管注射0.3 mL空气,并立即直立旋转大鼠,令药液在双肺内得以均匀分布。假手术组大鼠注射相同容积的生理盐水,其余操作同上。

2.2 给药在造模24 h后,扶正剔邪搜络方组及扶正剔邪搜络方+氧疗组大鼠灌胃给予0.67 g·kg-1扶正剔邪搜络方颗粒剂溶液;吸氧组、假手术组和模型组大鼠灌胃给予相同体积的生理盐水,每天1次,连续28 d。吸氧组和扶正剔邪搜络方+氧疗组大鼠放置在封闭的吸氧仓中,和外界用一个管道连接,该管道连接氧气瓶,外部管道设置一个阀门,用来控制给氧流量,在仓内放置氧浓度监测装置,然后通过调节氧流量,使得仓内氧浓度保持在30%左右,每天吸氧2 h。

2.3 血氧分压检测放置大鼠于解剖台,将腹部皮肤剪开,从腹主动脉采血,单片测试卡片要在室温下放置5 min,排弃采血针第一滴血,迅速将血样注入注样口后,立即封闭注样口,之后分析动脉血气。

2.4 电镜观察组织病理变化电镜固定液固定后的肺组织用0.1 mol·L-1磷酸缓冲液漂洗,每次 15 min,共3次。用含1%锇酸的0.1 mol·L-1磷酸缓冲液室温固定2 h,0.1 mol·L-1磷酸缓冲液漂洗3次,每次15 min。上行酒精脱水(体积分数50%乙醇15 min→体积分数70%乙醇15 min→体积分数80%乙醇15 min→体积分数90%乙醇15 min→体积分数95%乙醇15 min→体积分数100%乙醇 15 min→体积分数100%乙醇15 min→体积分数100%丙酮15 min→体积分数100%丙酮15 min),渗透(丙酮与812包埋剂11渗透2 h→丙酮与812包埋剂12渗透过夜),包埋,60 ℃聚合48 h,超薄切片机切片,电子显微镜下采集图像并分析。

3 结果

3.1 模型组大鼠肺组织电镜病理结果电镜病理结果显示,模型组大鼠肺小动脉内皮细胞肿胀,树状突起,凸向管腔,膜平滑肌增厚,内弹力板粗细不均匀,第7天模型组大鼠肺组织内皮细胞与基底膜相连处有大量空泡,局部肺泡纤维化,第14天模型组大鼠肺组织少量肺泡纤维化,第21、28天模型组大鼠肺组织肺泡纤维化严重,说明造模成功。

注:A:第7天;B:第14天;C:第21天;D:第28天。

3.2 各组大鼠血氧分压比较与假手术组比较,第7、14、21、28天时,模型组大鼠血氧分压均明显降低(P<0.01);与模型组比较,第7、14、21、28天时,扶正剔邪搜络方组大鼠血氧分压均明显改善(P<0.01);第14天时,氧疗组大鼠血氧分压明显改善(P<0.01);第7、14、21天,扶正剔邪搜络方+氧疗组大鼠血氧分压明显改善(P<0.01或P<0.05)。

表1 各组大鼠不同时相血氧分压结果

4 讨论

肺络指肺及肺系之络脉,包括肺中的血管、细支气管及淋巴管等[11-12]。与肺间质纤维化病变部位相符,肺之络脉又有血络、气络之分,分行于内外,即张介宾所说:“血脉在中,气络在外。”血络起到行营血、濡养本脏的作用,可化生神气;气络起到行气津,温养机体的作用[13-15]。肺间质纤维化在其发病之初期,主要病变部位是在气络,随着疾病进展,邪气逐渐从浅表之气络向深部传入终至血络,肺炎期到纤维化期的发展过程亦是气络病向血络病的发展过程[16-17],在肺气虚、痰浊、瘀血共同作用下而致肺络痹阻[18-20]。扶正剔邪搜络方由人参、麦冬、五味子、浙贝母、皂角刺、水蛭、地龙、全蝎组成,其中人参、麦冬、五味子三药共用,益气养阴,润燥生津;皂角刺搜络剔痰;浙贝母清热散结化痰;虫类药物地龙等搜剔经络,针对肺纤维化瘀血干结难破的特点,辛通、甘润之品配伍应用,起到攻补兼施,祛瘀同时促进新血生成[21-22]。全方诸药合用,益气养阴化痰通络,气络血络同治,解气郁,通血络。

研究发现,肺部纤维化与血管生成之间关系密切,多种刺激因素可引起肺血管再生[23-24],如缺氧、应激损失、细胞因子等,缺氧刺激促血管生成因子释放,引起毛细血管代偿性增生以适应组织代谢需要,同时炎性细胞释放大量促血管生成因子促进血管生成及重构[25-27],血管的过度生成及重构导致无效通气的增加。与模型组比较,各不同时相中药组血氧分压均明显改善,其作用机制可能与调节过度血管生成及重构有关[28]。氧疗组只在第14天时对大鼠血氧分压起到改善作用,而中药加氧疗组在第7、14、21天时大鼠血氧分压均改善明显,亦说明中药具有改善大鼠血氧分压的作用[29]。

本次实验氧疗组第7、21、28天时对大鼠血氧分压的改善作用不明显,而中药加氧疗组对血氧分压改善效果亦不如单用中药,在第28天时对于血氧分压改善已无统计学意义,说明在肺泡炎症期到肺纤维化形成的过程中给予氧疗最终未起到改善氧合的作用,推测可能与给氧浓度、给氧时间及肺部血管再生产生无效血管灌注相关,需要进一步实验验证。