复方香鱼口服液对炎症大鼠、小鼠的影响及机制研究※
2024-04-30赵天琪秦华珍陈智兰覃金桥黄燕琼
赵天琪 秦华珍 钟 贵 陈智兰 覃金桥 廉 静 黄燕琼
外感发热是指感受六淫之邪或温热疫毒之气,导致营卫失和,脏腑阴阳失调,出现病理性体温升高,伴面赤、恶寒、脉数等表现的一类病证[1]。外感发热可能出现各种炎症反应,包括咽炎、支气管炎等[2]。炎症是一种对各种致炎因子引起损伤所发生的基本病理学过程,与许多疾病的发生和发展都有直接关联[3-4]。
复方香鱼口服液是根据桂派中医大师梁申教授的经验方复方香鱼合剂研制而成,此方由广西主产中草药三叶香茶菜和鱼腥草两味药组成,功效辛凉解表、清热解毒,临床上主要用于治疗外感发热风热犯肺证或热毒郁肺证,安全性较高[5]。本研究对该方药的主要药效学进行实验研究,探讨复方香鱼口服液的抗炎作用机制,为临床应用提供依据。
1 材料
1.1 实验动物SPF 级昆明小鼠126 只,雌雄各半,体质量18~22 g;SPF 级SD 大鼠90 只,雌雄各半,体质量180~220 g;SPF级Babl/c 小鼠72只,雌雄各半,体质量18~22 g。以上动物均由湖南斯莱克景达实验动物有限公司提供,许可证号:SCXK(湘)2019-0004。
1.2 主要仪器足趾容积测量仪(成都泰盟软件有限公司);电子调温电热套(天津市泰斯特仪器有限公司);微孔板恒温孵育器(中国米欧);酶标仪(Thermo Scientific);离心机(Thermo Fisher);涡旋混合器(常州朗越仪器制造有限公司)。
1.3 试剂与药品阿司匹林肠溶片(拜耳,批号:BJ56811);角叉菜胶(上海麦克林生化科技有限公司,批号:C10207866);脂多糖(Sigma,货号:L2880);二甲苯(罗恩,批号:RO17750);吐温80(上海麦克林生化科技有限公司,批号:C10794975);IL-17F ELISA试剂盒、IL-1β ELISA 试剂盒、TNF-α ELISA 试剂盒、IL-6 ELISA 试剂盒、SOD ELISA 试剂盒、MDA ELISA 试剂盒(以上试剂盒均来自Bioswamp Life Science Lab)。
2 方法
2.1 二甲苯致小鼠耳肿胀实验将126 只SPF 级昆明小鼠适应性喂养5 d后,随机分为9组,每组14只。组别:空白对照组(蒸馏水);模型组(蒸馏水);阿司匹林阳性对照组(0.2 g·kg-1);复方香鱼口服液高、低剂量组(10.4 g·kg-1、1.79 g·kg-1);鱼腥草高、低剂量组(10.4 g·kg-1、2.08 g·kg-1);三叶香茶菜高、低剂量组(10.4 g·kg-1、1.99 g·kg-1)。空白组与模型组以蒸馏水灌胃,其余各组小鼠每日固定时间灌服相应浓度受试药液,灌胃体积均为0.2 mL·10 g-1,每天给药1次,连续给药7 d。末次给药40 min 后,除空白组外,其余各组小鼠均在右耳郭内外中心处推注10 μL 二甲苯建立耳肿胀模型。30 min后脱颈处死小鼠,分别在左、右耳郭的相同部位打下直径为8 mm的圆耳片,以左、右耳质量之差为肿胀度,计算耳肿胀抑制率[6]。
耳肿胀度=右耳片质量(mg)-左耳片质量(mg);耳肿胀抑制率(%)=(模型组肿胀度均值-给药组肿胀度均值)/模型组肿胀度均值×100%。
2.2 角叉菜胶致大鼠足肿胀实验将90 只SD 大鼠适应性喂养5 d后,给每只大鼠右后足趾关节处画线作为标记,然后将其随机分为9组,每组10只。组别:空白对照组(蒸馏水);模型组(蒸馏水);阿司匹林阳性对照组(0.2 g·kg-1);复方香鱼口服液高、低剂量组(7.2 g·kg-1、1.24 g·kg-1);鱼腥草高、低剂量组(7.2 g·kg-1、1.44 g·kg-1);三叶香茶菜高、低剂量组(7.0 g·kg-1、1.38 g·kg-1)。按10 mL·kg-1的灌胃体积给空白组、模型组灌蒸馏水,其余各组灌服相应受试药液,早晚各灌胃1 次,连续7 d。于末次给药前测量各大鼠致炎前足跖体积;末次给药0.5 h 后,除空白组外,其余各组大鼠左后肢足跖皮下均注射1%角叉菜胶100 μL致炎,随后测定大鼠致炎后2 h、4 h、6 h的大鼠足跖容积,以致炎前后足跖容积之差作为足跖肿胀度[6]。随后注射麻醉大鼠,进行腹主动脉采血,静置2~4 h后,以3500 r·min-1,4 ℃离心15 min 分离血清,于-80 ℃冷藏备用。随后分离大鼠脾脏、胸腺、肾、肝,采用ELISA 试剂盒检测血清中的丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超 氧 化 物 歧 化 酶(Superoxide dismutase,SOD)含量。
足跖肿胀度=致炎后足容积-致炎前足容积;足跖肿胀抑制率(%)=(模型组肿胀度均值-给药组肿胀度均值)/模型组肿胀度均值×100%;脏器指数=脏器质量(mg)/体质量(g)。
2.3 LPS 致小鼠急性炎症实验将72 只SPF 级Babl/c小鼠适应性喂养5 d,随机分为9组,每组8只,组别及给药同“2.1”。末次给药1 h 后,除空白组外,其余各组小鼠均于腹腔注射脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)溶液(1 mg·mL-1)致炎。6 h后进行眼眶取血,室温静置数小时后,以3500 r·min-1离心15 min,取上清液并分装后存于-80 ℃冰箱备用。然后将小鼠脱颈处死并取脾脏和胸腺,计算脏器指数,采用ELISA 试剂盒检测血清中白介素17F(Interleukin-17F,IL-17F)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor α,TNF-α)含量,肝组织匀浆中白介素1β(Interleukin-1β,IL-1β)、白介素6(interleukin-6,IL-6)含量。
2.4 统计学处理所有数据以(±s)表示,采用SPSS 26.0统计软件分析处理。首先进行正态性检验,若数据符合正态分布,两组间比较采用独立样本均值t检验,多组间比较采用单因素方差分析,事后检验时,方差齐选用LSD检验方法,方差不齐则选用Games-Howell检验方法;若数据不符合正态分布,则选用非参数秩和检验。P<0.05 表示差异有统计学意义。
3 结果
3.1 二甲苯致小鼠耳肿胀实验结果与空白对照组比较,模型组小鼠耳肿胀度明显增加(P<0.01)。与模型组比较,阿司匹林阳性对照组、复方香鱼口服液高剂量组、复方香鱼口服液低剂量组、鱼腥草高剂量组及三叶香茶菜高、低剂量组小鼠耳肿胀度均降低,具有统计学差异(P<0.01 或P<0.05)。同等剂量组间比较,复方香鱼口服液高剂量组小鼠耳肿胀度低于鱼腥草高剂量组及三叶香茶菜高剂量组(P<0.01 或P<0.05);复方香鱼口服液低剂量组小鼠耳肿胀度低于鱼腥草低剂量组及三叶香茶菜低剂量组(P<0.05)。这提示复方香鱼口服液对炎性肿胀具有明显的抑制作用,且其药效较其组成中的单味药强。见表1。
表1 复方香鱼口服液及其组成中的单味药对二甲苯致小鼠耳肿胀的抑制作用(± s,n=14)
表1 复方香鱼口服液及其组成中的单味药对二甲苯致小鼠耳肿胀的抑制作用(± s,n=14)
注:与空白对照组比较,##P<0.01;与模型组比较,*P<0.05,**P<0.01;与阿司匹林阳性对照组比较,★P<0.05,★★P<0.01;与复方香鱼口服液低剂量组比较(同等剂量组间比较),△P<0.05,△△P<0.01;与复方香鱼口服液高剂量组比较(同等剂量组间比较),▲P<0.05,▲▲P<0.01
组别空白对照组模型组阿司匹林阳性对照组复方香鱼口服液低剂量组复方香鱼口服液高剂量组鱼腥草低剂量组鱼腥草高剂量组三叶香茶菜低剂量组三叶香茶菜高剂量组耳肿胀度(mg)0.01±0.82 11.54±3.52##5.74±2.95**7.01±4.24**★6.35±3.11**9.70±5.02★★△△7.24±2.79*★▲8.45±5.49*★★△7.10±4.88**★▲耳肿胀抑制率(%)--50.22 39.26 44.95 15.91 37.21 26.75 38.45
3.2 角叉菜胶致大鼠足肿胀实验结果
3.2.1 对大鼠足肿胀的影响 与空白对照组比较,模型组大鼠足肿胀度明显增加(P<0.01)。致炎后2~6 h,与模型组比较,阿司匹林阳性对照组、复方香鱼口服液高剂量组、复方香鱼口服液低剂量组、鱼腥草高剂量组、三叶香茶菜高剂量组的大鼠足肿胀度显著降低(P<0.01或P<0.05)。致炎后2~6 h,同等剂量组间比较,复方香鱼口服液高剂量组大鼠足肿胀度低于鱼腥草高剂量组及三叶香茶菜高剂量组(P<0.01或P<0.05);复方香鱼口服液低剂量组大鼠足肿胀度低于鱼腥草低剂量组及三叶香茶菜低剂量组(P<0.01)。这提示复方香鱼口服液有良好的抗炎作用,且持续时间较长,其抗炎作用较其组成中的单味药强。见表2。
表2 复方香鱼口服液及其组成中的单味药对角叉菜胶致大鼠足肿胀的抑制作用(± s,n=10 )
表2 复方香鱼口服液及其组成中的单味药对角叉菜胶致大鼠足肿胀的抑制作用(± s,n=10 )
注:与空白对照组比较,##P<0.01;与模型组比较,*P<0.05,**P<0.01;与阿司匹林阳性对照组比较,★P<0.05,★★P<0.01;与复方香鱼口服液低剂量组比较(同等剂量组间比较),△P<0.05,△△P<0.01;与复方香鱼口服液高剂量组比较(同等剂量组间比较),▲P<0.05,▲▲P<0.01
组别空白对照组模型组阿司匹林阳性对照组复方香鱼口服液低剂量组复方香鱼口服液高剂量组鱼腥草低剂量组鱼腥草高剂量组三叶香茶菜低剂量组三叶香茶菜高剂量组致炎后2 h肿胀度(mL)0.01±0.12 0.35±0.10##0.15±0.09**0.23±0.09*★★0.22±0.10*★★0.32±0.17★★△△0.23±0.10*★★0.33±0.12★★△△0.24±0.08*★★▲抑制率(%)抑制率(%)抑制率(%)——--致炎后4 h肿胀度(mL)0.01±0.15 0.44±0.09##0.19±0.07**0.28±0.16*★★0.22±0.12**★0.33±0.17★★△△0.26±0.12**★★▲0.32±0.17★★△△0.31±0.15*★★▲▲致炎后6 h肿胀度(mL)0.01±0.11 0.43±0.11##0.28±0.10*0.27±0.14**0.24±0.12**★0.33±0.12★★△△0.31±0.15*★★▲▲0.36±0.14★★△△0.32±0.14*★★▲▲35.65 37.73 45.14 23.15 27.78 17.36 27.08 57.95 36.08 36.36 10.51 33.52 6.25 32.67 57.44 35.24 48.97 24.49 40.50 26.54 28.15
3.2.2 各组大鼠脏器指数比较 各组大鼠脏器指数比较均无统计学差异(P>0.05),提示角叉菜胶所致炎症可能对大鼠脏器无影响。见表3。
表3 各组大鼠脏器指数比较(± s,mg/g,n=10)
表3 各组大鼠脏器指数比较(± s,mg/g,n=10)
组别空白对照组模型组阿司匹林阳性对照组复方香鱼口服液低剂量组复方香鱼口服液高剂量组鱼腥草低剂量组鱼腥草高剂量组三叶香茶菜低剂量组三叶香茶菜高剂量组肝指数32.25±2.31 31.19±4.09 33.97±2.38 30.16±2.35 32.54±3.59 31.02±4.20 33.01±4.02 31.77±2.06 32.65±2.89肾指数7.42±0.51 7.53±0.46 8.56±0.76 7.61±0.54 7.41±0.39 7.24±0.45 7.41±0.52 7.48±0.54 7.62±0.60脾指数2.16±0.25 2.17±0.41 2.08±0.26 2.23±0.29 2.37±0.42 2.20±0.29 2.17±0.26 2.20±0.32 2.21±0.28胸腺指数2.14±0.31 2.09±0.36 1.56±0.39 2.09±0.28 2.05±0.29 2.26±0.35 2.21±0.25 2.22±0.56 2.24±0.30
3.2.3 对血清MDA、SOD 酶活力的影响 与空白对照组比较,模型组大鼠血清中MDA、SOD 含量明显增加(P<0.01)。与模型组比较,阿司匹林阳性对照组、复方香鱼口服液高剂量组、三叶香茶菜高剂量组大鼠血清中的MDA 含量显著降低(P<0.01 或P<0.05);复方香鱼口服液及其组成中的单味药各给药组大鼠血清中SOD 酶含量均无统计学差异(P>0.05)。同等剂量组间比较,复方香鱼口服液高剂量组大鼠血清中的MDA含量低于鱼腥草高剂量组(P<0.01);复方香鱼口服液低剂量组大鼠血清中的MDA含量与鱼腥草低剂量组、三叶香茶菜低剂量组间无统计学差异(P>0.05)。这提示复方香鱼口服液抗炎作用可能与降低血清MDA含量有关。见表4。
表4 复方香鱼口服液及其组成中的单味药对大鼠血清MDA、SOD的影响(± s,n=10)
表4 复方香鱼口服液及其组成中的单味药对大鼠血清MDA、SOD的影响(± s,n=10)
注:与空白对照组比较,##P<0.01;与模型组比较,*P<0.05,**P<0.01;与阿司匹林阳性对照组比较,★P<0.05,★★P<0.01;与复方香鱼口服液高剂量组比较(同等剂量组间比较),▲P<0.05,▲▲P<0.01
血清SOD(U/mL)114.52±11.69 125.52±10.70##115.33±13.55 124.29±18.76 132.71±14.72 136.86±15.16 128.71±13.15 138.71±21.48 137.29±10.50组别空白对照组模型组阿司匹林阳性对照组复方香鱼口服液低剂量组复方香鱼口服液高剂量组鱼腥草低剂量组鱼腥草高剂量组三叶香茶菜低剂量组三叶香茶菜高剂量组血清MDA(nmol/mL)6.18±2.13 11.13±3.93##6.07±1.86**8.97±4.19★★7.59±1.46*8.97±3.44★★9.42±2.83★★▲▲8.41±2.76★7.92±3.21*★★
3.3 LPS致小鼠急性炎症实验结果
3.3.1 对血清IL-1β、IL-17F 含量的影响 造模后,模型组小鼠表现出精神状态萎靡,毛发竖立。阿司匹林阳性对照组的精神状态较模型组好,且大多数毛发未表现出竖立状态。其余各组同时还伴随腹泻。除空白组外,各组小鼠体温均明显较低。
与空白组比较,模型组小鼠血清中的IL-1β、IL-17F 含量显著升高(P<0.01)。与模型组比较,阿司匹林阳性对照组、复方香鱼口服液高剂量组、复方香鱼口服液低剂量组、鱼腥草高剂量组及三叶香茶菜高、低剂量组的IL-1β 含量均显著降低(P<0.01 或P<0.05);阿司匹林阳性对照组、复方香鱼口服液高剂量组、三叶香茶菜高剂量组的IL-17F 含量均显著降低(P<0.01 或P<0.05),其余各组均无统计学差异(P>0.05)。同等剂量组间比较,复方香鱼口服液高剂量组小鼠血清中的IL-1β、IL-17F 含量显著低于鱼腥草高剂量组(P<0.01),复方香鱼口服液高剂量组小鼠血清中的IL-1β含量显著低于三叶香茶菜高剂量组(P<0.01);复方香鱼口服液低剂量组小鼠血清中的IL-1β含量低于鱼腥草低剂量组(P<0.01),复方香鱼口服液低剂量组小鼠血清中的IL-17F 含量低于鱼腥草低剂量组和三叶香茶菜低剂量组(P<0.01 或P<0.05)。这提示复方香鱼口服液抗炎作用可能与降低血清IL-1β、IL-17F含量有关。见表5。
表5 复方香鱼口服液及其组成中的单味药对小鼠血清IL-1β、IL-17F含量的影响(± s,ng/L,n=8)
表5 复方香鱼口服液及其组成中的单味药对小鼠血清IL-1β、IL-17F含量的影响(± s,ng/L,n=8)
注:与空白组比较,##P<0.01;与模型组比较,*P<0.05,**P<0.01;与阿司匹林阳性对照组比较,★P<0.05,★★P<0.01;与复方香鱼口服液低剂量组比较(同等剂量组间比较),△P<0.05,△△P<0.01;与复方香鱼口服液高剂量组比较(同等剂量组间比较),▲P<0.05,▲▲P<0.01
血清IL-17F 55.53±16.53 118.74±23.31##74.32±16.80**120.55±22.39★★89.76±32.90*★144.92±44.23★★△△125.62±32.62★★▲▲110.65±40.49★★△90.00±24.11*★组别空白对照组模型组阿司匹林阳性对照组复方香鱼口服液低剂量组复方香鱼口服液高剂量组鱼腥草低剂量组鱼腥草高剂量组三叶香茶菜低剂量组三叶香茶菜高剂量组血清IL-1β 24.50±4.25 37.09±6.30##27.00±1.97**31.57±5.39*★24.71±2.12**36.85±6.51★★△△30.96±4.54**★▲▲32.59±3.86*★★28.81±2.34**▲
3.3.2 对肝组织匀浆TNF-α、IL-6 含量的影响 与空白组比较,LPS 所致急性炎症小鼠肝脏中的TNFα、IL-6 含量显著升高(P<0.01);与模型组比较,阿司匹林阳性对照组、复方香鱼口服液高剂量组、复方香鱼口服液低剂量组、鱼腥草高剂量组、鱼腥草低剂量组、三叶香茶菜高剂量组、三叶香茶菜低剂量组的TNF-α、IL-6含量均显著降低(P<0.01或P<0.05)。同等剂量组间比较,复方香鱼口服液高剂量组的IL-6含量低于鱼腥草高剂量组、三叶香茶菜高剂量组(P<0.05)。这提示复方香鱼口服液抗炎作用可能与降低肝组织匀浆TNF-α、IL-6含量有关。见表6。
表6 复方香鱼口服液及其组成中的单味药对小鼠肝组织匀浆TNF-α、IL-6含量的影响(± s,pg/mg,n=8 )
表6 复方香鱼口服液及其组成中的单味药对小鼠肝组织匀浆TNF-α、IL-6含量的影响(± s,pg/mg,n=8 )
注:与空白组比较,##P<0.01;与模型组比较,*P<0.05,**P<0.01;与阿司匹林阳性对照组比较,★P<0.05,★★P<0.01;与复方香鱼口服液高剂量组比较(同等剂量组间比较),▲P<0.05,▲▲P<0.01
肝组织IL-6 479.51±217.88 1734.35±466.12##499.85±269.37**719.34±295.21**★★582.60±172.79**782.35±306.81*★★675.14±228.02**★▲645.71±157.61**★646.26±318.14**★▲组别空白对照组模型组阿司匹林阳性对照组复方香鱼口服液低剂量组复方香鱼口服液高剂量组鱼腥草低剂量组鱼腥草高剂量组三叶香茶菜低剂量组三叶香茶菜高剂量组肝组织TNF-α 420.48±136.45 2549.59±773.98##811.26±562.81**1087.80±462.01*★★879.74±408.92**1069.44±240.05*★★807.47±364.21**848.68±415.75**★807.85±328.05**
3.3.3 各组小鼠脏器指数比较 与空白组比较,模型组小鼠脾指数显著增加(P<0.01)。与模型组比较,各给药组的脾指数无统计学差异(P>0.05)。这提示LPS 可使小鼠脾指数增加,但复方香鱼口服液对LPS所致急性炎症小鼠脏器指数无影响。见表7。
表7 小鼠脾、胸腺指数的变化(± s,mg/g,n=8 )
表7 小鼠脾、胸腺指数的变化(± s,mg/g,n=8 )
注:与空白组比较,##P<0.01
组别空白对照组模型组阿司匹林阳性对照组复方香鱼口服液低剂量组复方香鱼口服液高剂量组鱼腥草低剂量组鱼腥草高剂量组三叶香茶菜低剂量组三叶香茶菜高剂量组胸腺指数1.91±0.56 2.21±0.52 1.53±0.65 2.08±0.71 1.75±0.45 1.97±0.66 2.23±0.75 2.19±0.74 1.55±0.48脾指数3.75±0.74 4.72±0.74##4.78±0.85 4.68±0.75 4.53±0.58 4.60±0.87 4.33±0.68 4.31±0.50 5.06±0.82
4 讨论
复方香鱼口服液由三叶香茶菜和鱼腥草组成。三叶香茶菜为唇形科植物牛尾草Isodon ternifolius(D.Don)Kudo 的全草[7-8]。《广西中药材标准》(第二册)记载,三叶香茶菜具有清热解毒、利湿之功效。近年来,大量科研人员对三叶香茶菜的抗炎、保肝等作用及其机制进行了研究,并筛选出部分抗炎活性成分[8-9]。鱼腥草为三白草科植物蕺菜Houttuynia cordataThunb.的地上部分,有辛凉宣肺、清肺化痰的功效[10]。现代研究[11]表明,鱼腥草含有挥发油类、黄酮类、多糖类等有效成分,具有抗菌和抗炎等药理作用。三叶香茶菜和鱼腥草在功效与药性方面有相似之处,两药配伍合用,共奏辛凉解表、清热解毒之功。
现代医学中的流行性感冒、急性肠胃炎、泌尿系统感染等疾病都可见外感发热[12]。当机体受到外界危险模式入侵,炎性细胞会大量分泌炎性介质增加细胞间黏附作用[13-14],并使其迅速聚集到炎性病灶,炎症反应继而发生,达到清除病原体的作用[15]。SOD 是机体内重要的内源性抗氧化酶,能够清除氧自由基,从而阻断过氧化反应。机体内MDA含量可反映脂质过氧化的程度[16]。机体受到细菌入侵时,可通过SOD酶活力反映机体内炎症的程度[17]。TNF-α 是一种具有广泛活性的生物多肽,可作为急性期炎症反应的标志物[18]。炎症因子IL-1β、IL-6 等作为白细胞介素家族成员,参与机体的炎症反应[19]。TNF-α介导的细胞因子级联反应与IL-1 和IL-6 密切相关[20]。IL-1β、IL-6通过诱导级联瀑布反应,从而引起过度的全身炎症反应[21]。LPS作为TLR4配体,体外刺激可诱导产生Th17细胞[22-23]。Th17 主要分泌IL-17,参与了体内大量的炎性反应[24]。相关性分析表明,IL-17表达不仅与IL-1β的血清水平相关,而且可能是IL-1β的下游促炎细胞因子,能够诱导分泌IL-6、IL-8,促进炎症反应[25-27]。
本研究结果显示,复方香鱼口服液高、低剂量组均可明显抑制二甲苯引起的小鼠耳肿胀(P<0.01或P<0.05),抑制角叉菜胶所致的大鼠足肿胀(P<0.01或P<0.05),显著降低血清中MDA、IL-1β、IL-17F 和肝组织匀浆中TNF-α、IL-6 含量(P<0.01 或P<0.05);同等剂量组间比较,复方香鱼口服液对小鼠耳肿胀及大鼠足肿胀的抑制作用显著优于鱼腥草提取液和三叶香茶菜提取液(P<0.01或P<0.05)。由此可看出,由鱼腥草、三叶香茶菜组成的复方香鱼口服液的抗炎作用强于其组成中的单味药,其作用机制可能与降低MDA、IL-17F、IL-1β、TNF-α、IL-6含量有关。