玉屏风散对肺气虚证大鼠JAK1/STAT3通路及炎性反应的影响及相关机制研究

目的观察玉屏风散对肺气虚模型大鼠Janus激酶1/信号转导及转录活化因子3(janus kinase 1/signal transducer and activator of transcription 3,JAK1/STAT3)信号通路及其上下游炎性因子的影响,探讨玉屏风散改善肺气虚证的作用机制。方法60只Sprague Dawley(SD)大鼠随机分为空白组,模型组,玉屏风散高、中、低剂量组,阳性对照组,每组10只。除空白组外,其余各组大鼠均采用烟熏加脂多糖气管滴入方法建立肺气虚模型,造模开始灌胃给药,玉屏风散高、中、低剂量组分别予玉屏风散汤液[浓度分别为24、12、6 g/(kg·d)],阳性对照组予地塞米松[0.2 mg/(kg/d)],空白组、模型组给予等体积0.9%生理盐水,连续给药30 d。观察治疗前后各组大鼠症状和体征,肺组织形态学,血清中肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、白细胞介素-8(interleukin-8,IL-8)含量和肺组织中JAK1、STAT3、磷酸化信号转导及转录活化因子3(phosphorylation signal transducer and activator of transcription 3,p-STAT3)、基质金属蛋白酶-9(matrix metalloprotein-9,MMP-9)、组织金属蛋白酶抑制剂1(tissue inhibitor of matrix metalloproteinase 1,TIMP1)蛋白水平的变化。结果与空白组比较,模型组大鼠症状、体征和肺组织损伤状态严重,血清细胞因子TNF-α、IL-6、IL-8显著升高(P<0.01);模型组肺组织中JAK1、STAT3、p-STAT3、MMP-9平均光密度值(Integrated Optical Density,IOD)(P<0.01)和蛋白表达显著升高(P<0.01),TIMP1平均光密度值(P<0.01)和蛋白表达显著降低(P<0.01)。药物治疗后,与模型组比较,玉屏风高剂量组和阳性对照组症状、体征和肺组织损伤状态明显减轻,血清中TNF-α、IL-6、IL-8明显降低(P<0.01),肺组织中JAK1、STAT3、p-STAT3、MMP-9平均光密度值(P<0.01或P<0.05)和蛋白表达明显降低(P<0.01或P<0.05),TIMP1平均光密度值(P<0.01)和蛋白表达明显升高(P<0.01);玉屏风中剂量组症状、体征和肺组织损伤状态减轻,血清TNF-α、IL-6、IL-8降低(P<0.01或P<0.05),肺组织中JAK1、STAT3、p-STAT3、MMP-9平均光密度值明显降低(P<0.01),STAT3、MMP-9蛋白表达明显降低(P<0.01),TIMP1平均光密度值(P<0.01)和蛋白表达明显升高(P<0.01);玉屏风低剂量组症状、体征和肺组织损伤状态有所减轻,肺组织中STAT3、p-STAT3、MMP-9平均光密度值降低(P<0.01或P<0.05),STAT3、MMP-9蛋白表达降低(P<0.05),TIMP1平均光密度值(P<0.01)和蛋白表达升高(P<0.01)。总体上玉屏风散高剂量组疗效优于玉屏风散中剂量组和玉屏风散低剂量组,并与阳性对照组疗效持平。结论玉屏风散通过降低TNF-α、IL-6水平来调控JAK1/STAT3的信号转导,从而减少IL-8的产生,纠正MMP-9/TIMP-1平衡状态,达到抑制气道炎症反应和气道重塑的目的,从而改善肺气虚证的症状、体征和肺组织损伤状态。

玉屏风散对肺气虚证大鼠气道黏液高分泌因子MUC5AC、NE水平的影响

目的:观察玉屏风散对肺气虚模型大鼠气道黏液高分泌因子MUC5AC、NE的影响,探讨玉屏风散改善肺气虚证的作用机制。方法:60只SD大鼠随机分为空白组、模型组、玉屏风散高、中、低剂量组、阳性对照组,每组10只。除空白组外,其余各组大鼠均采用烟熏加脂多糖气管滴入方法建立肺气虚模型,造模开始灌胃给药,玉屏风散高、中、低剂量组分别予玉屏风散汤液(剂量分别为24 g/kg/d、12 g/kg/d、6g/kg/d),阳性对照组予地塞米松(0.2 mg/kg/d),空白组、模型组给予等体积0.9%生理盐水,连续给药30天。观察治疗前后各组大鼠症状和体征,肺组织形态学,血清中黏蛋白5AC(MUC5AC)、中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)含量和肺组织中MUC5AC、NE蛋白水平的变化。结果:与空白组比较,模型组大鼠症状、体征和肺组织损伤状态严重,血清中MUC5AC、NE显著升高(P<0.01),肺组织中MUC5AC、NE蛋白平均光密度值(IOD)和蛋白表达显著升高(P<0.01)。药物治疗后,与模型组比较,玉屏风散高剂量组和阳性对照组症状、体征和肺组织损伤状态明显减轻,血清中MUC5AC、NE明显降低(P<0.01),肺组织中MUC5AC、NE蛋白平均光密度值和蛋白表达明显降低(P<0.01);玉屏风散中剂量组症状、体征和肺组织损伤状态减轻,血清中MUC5AC、NE明显降低(P<0.01),肺组织中MUC5AC、NE平均光密度值和蛋白表达明显降低(P<0.01);玉屏风散低剂量组症状、体征和肺组织损伤状态有所减轻,血清中NE含量降低(P<0.05),肺组织中NE平均光密度值和蛋白表达明显降低(P<0.01)。总体上玉屏风散高剂量组疗效优于玉屏风散中剂量组和低剂量组,并与阳性对照组疗效持平。结论:玉屏风散通过降低MUC5AC、NE的水平,达到抑制气道黏液高分泌的目的,最终改善肺气虚证的症状、体征和肺组织损伤状态。