补肺益肾组分方Ⅲ组分配伍对慢性阻塞性肺疾病大鼠气道重塑的干预作用研究

背景慢性阻塞性肺疾病(COPD)是重大慢性疾病,气道重塑是其重要病理机制。补肺益肾方对COPD疗效较好,其有效成分组成的补肺益肾组分方Ⅲ(ECC-BYFⅢ)与之疗效相当,可显著改善COPD模型大鼠气道重塑,但其组分配伍规律尚待揭示。目的基于COPD大鼠模型评价ECC-BYFⅢ及其组分配伍对COPD气道重塑的干预作用。方法将ECC-BYFⅢ组分分成补气、补肾、化痰、活血4类,按数学排列组合的方法将其分成不同的组分配伍组。2018年5—9月进行动物实验。将216只SD大鼠随机分为正常、模型、ECC-BYFⅢ、不同组分配伍及氨茶碱组,共18组,每组12只。第1~8周,采用香烟烟雾暴露联合反复细菌感染的方法制备COPD稳定期大鼠模型(正常组除外);第9~16周,给予相应的药物干预。苏木素-伊红(HE)染色技术观察气道壁及气道平滑肌变化;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清中基质金属蛋白酶12(MMP-12)、碱性成纤维细胞生长因子(b FGF)及支气管肺泡灌洗液(BALF)中胶原蛋白(COL)-1、COL-3、MMP-12等气道重塑相关指标水平。Region(R)值综合评价各组分配伍对COPD大鼠气道重塑的干预作用。结果与模型组比较,ECC-BYFⅢ及其组分配伍、氨茶碱组大鼠气道壁厚度均降低,ECC-BYFⅢ组、补气化痰组、扶正化痰组、扶正活血组、补气祛邪组、氨茶碱组大鼠平均气道平滑肌细胞数减少(P<0.05)。与模型组比较,ECC-BYFⅢ组、补肾组、补气化痰组、补气活血组、补肾化痰组、补肾活血组血清b FGF水平降低,ECC-BYFⅢ组、扶正组血清MMP-12水平降低,ECC-BYFⅢ及其组分配伍、氨茶碱组BALF MMP-12、BALF COL-1水平均降低,ECC-BYFⅢ组、补肾组、化痰组、活血组、扶正组、补气化痰组、补气活血组、补肾活血组、扶正化痰组、补气祛邪组、补肾祛邪组及氨茶碱组BALF COL-3水平均降低(P<0.05)。对COPD大鼠气道壁厚度、气道平滑肌增生情况、血清及BALF中所有气道重塑相关指标进行R值综合评价结果显示,除化痰、祛邪组分配伍外,ECC-BYFⅢ及其余组分配伍和氨茶碱组均可改善COPD大鼠气道重塑(P<0.05),以补气祛邪、扶正化痰、补气活血组分配伍改善COPD大鼠气道重塑效果较好。结论ECC-BYFⅢ及其组分配伍可不同程度干预COPD大鼠气道重塑,其中以补气祛邪、扶正化痰、补气活血(均含补气类组分:人参皂苷Rh1和黄芪甲苷)组分配伍效果较为显著。

补肺益肾组分方Ⅲ对大鼠实验性肺动脉高压的改善作用

目的:探讨补肺益肾组分方Ⅲ(ECC-BYPⅢ)对烟雾和细菌诱导的大鼠肺动脉高压(PH)的改善作用,初步阐明其作用机制。方法:SPF级SD大鼠随机分为对照组(n=9)和造模组(n=140)。对照组大鼠常规饲养,造模组大鼠给予香烟烟雾和克雷伯杆菌(Kp),制备PH模型。停止造模后,造模大鼠按照肺功能均匀的原则分为模型组(n=10)和低剂量(3.24 mg·kg^(-1)·d^(-1),n=9)、中剂量(6.48 mg·kg^(-1)·d^(-1),n=10)及高剂量(12.96 mg·kg^(-1)·d^(-1),n=10)ECC-BYPⅢ组。给药大鼠按照组别每天分别给予相应剂量的ECC-BYPⅢ灌胃,对照组和模型组大鼠给予等量生理盐水灌胃。连续给药4周。第29天检测各组大鼠肺动脉平均压(mPAP)、收缩压(PASP)、舒张压(PADP)和右心肥大指数(RVHI)。取大鼠肺组织,部分采用苏木精-伊红(HE)染色,观察各组大鼠肺组织中肺小动脉周围炎症等病变;部分采用维多利亚蓝染色,测定各组大鼠肺小动脉血管中非肌性血管、部分肌性血管和肌性血管的百分比,肺小动脉管壁厚度占管径的百分比(WT%)及血管腔面积占血管总面积百分比(LA%)。另取大鼠肺组织,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测各组大鼠肺组织中白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、内皮素1(ET-1)和前列环素(PGI2)水平。结果:与对照组比较,模型组大鼠mPAP、PASP和PADP明显升高(P<0.05或P<0.01),RVHI明显增加(P<0.01),肺小动脉周围炎症细胞浸润明显,肺组织中TNF-α和IL-6水平明显升高(P<0.01),肌性血管百分比和肺小动脉WT%明显升高(P<0.01),非肌性血管百分比和LA%明显降低(P<0.01),肺组织中ET-1水平和ET-1/PGI2比值明显升高(P<0.05或P<0.01)。与模型组比较,高剂量ECC-BYPⅢ组大鼠mPAP和PADP明显降低(P<0.05);与模型组比较,中和高剂量ECC-BYPⅢ组大鼠肺小动脉周围炎症细胞浸润明显改善,中和高剂量ECC-BYPⅢ组大鼠肺组织中TNF-α及IL-6水平、WT%及肌性血管百分比明显降低(P<0.01),LA%明显升高(P<0.01);与模型组比较,中和高剂量ECC-BYPⅢ组大鼠肺组织中ET-1水平明显降低(P<0.05或P<0.01),高剂量ECC-BYPⅢ组大鼠ET-1/PGI2比值明显降低(P<0.05)。与低剂量ECC-BYPⅢ组比较,中和高剂量ECC-BYPⅢ组大鼠WT%和肺组织中ET-1水平明显降低(P<0.05或P<0.01),LA%明显升高(P<0.01);中剂量ECC-BYPⅢ组大鼠肺组织中TNF-α水平,高剂量ECC-BYPⅢ组大鼠肺组织中IL-6水平和ET-1/PGI2比值明显降低(P<0.05)。结论:ECC-BYPⅢ可降低PH,减小肺血管壁厚度,改善管腔狭窄和肺小动脉肌化,改善肺血管重构,其机制可能与减轻肺血管周围炎症反应、改善血管周围收缩血管因子水平/舒张血管因子水平失衡有关。

补肺益肾组分方Ⅲ联合针刺对慢性阻塞性肺疾病大鼠肺组织胶原和蛋白酶的影响

目的评价补肺益肾组分方Ⅲ、针刺及其联合在不同时间点对慢性阻塞性肺疾病(COPD)大鼠肺组织胶原和蛋白酶的影响。方法将240只SD大鼠随机分为空白组、模型组、氨茶碱组、补肺益肾组分方Ⅲ组(组分方组)、针刺组、补肺益肾组分方Ⅲ联合针刺组(联合组)。1~12周制备COPD大鼠模型,13~20周分别给予相应干预,停止干预后继续观察至28周结束。分别于14、16、20(即治疗2、4、8周)及24、28周(即停止干预4、8周)检测大鼠肺组织MMP-2、MMP-9、TIMP-1含量及ColⅠ、ColⅢ蛋白表达。结果与空白组比较,模型组大鼠肺组织中MMP-2、MMP-9、ColⅠ和ColⅢ均升高,TIMP-1降低(P<0.01),并随疾病进程加重。与模型组比较,组分方组第16~24周ColⅠ和ColⅢ降低,16~28周TIMP-1升高,20~28周MMP-2降低(P<0.05,P<0.01);针刺组第16~24周ColⅠ和ColⅢ降低,16~20周TIMP-1升高,仅第20周MMP-2、MMP-9降低(P<0.05,P<0.01);联合组第16~28周ColⅢ降低、TIMP-1升高,16~24周ColⅠ降低,20~28周MMP-2降低(P<0.05,P<0.01)。与茶碱组比较,组分方组第16、24~28周TIMP-1升高,20~24周ColⅢ降低(P<0.05,P<0.01);针刺组第16周TIMP-1升高,第20周MMP-2降低,第16~24周ColⅢ降低(P<0.05,P<0.01);联合组第16~28周TIMP-1升高,16~24周ColⅢ降低,20~24周ColⅠ降低(P<0.05,P<0.01)。与针刺组比较,组分方组、联合组TIMP-1上升(P<0.05);28周联合组TIMP-1上升(P<0.01)。结论补肺益肾组分方Ⅲ、针刺及其联合均可明显改善COPD肺组织蛋白酶和胶原沉积,但各有特点:针刺起效早但作用时间短,补肺益肾组分方Ⅲ及其联合针刺起效早且作用时间长,以联合为优。

补肺益肾组分方Ⅱ活性成分优化及组分方Ⅲ的建立

目的:优化治疗慢性阻塞性肺疾病(COPD)的补肺益肾组分方Ⅱ(ECC-BYFⅡ)活性成分,形成ECC-BYFⅢ。方法:建立A549/THP-1细胞共培养炎症模型,分人参提取物及人参皂苷Rb1、Rg3、Rh1不同浓度组,ELISA检测细胞上清液中白介素(IL)-6、IL-1β、IL-8、基质金属蛋白酶(MMP)-9水平,筛选人参提取物药效相当的人参皂苷及成分配比,组成初步确定的ECC-BYFⅢ。将108只SD大鼠随机分为正常组,模型组,氨茶碱组,人参皂苷Rh1高、中、低剂量组,黄芪甲苷高、中、低剂量组,第1—8周采用香烟烟雾暴露联合细菌感染制备COPD稳定期大鼠模型。第9—16周给予药物干预,结束后取材。从肺功能、肺组织病理、炎症反应、氧化应激、蛋白酶/抗蛋白酶失衡方面评价药物对COPD大鼠的干预作用,确定ECC-BYFⅢ。结果:人参皂苷Rh1与人参提取物对共培养细胞炎症因子抑制作用相当,可代替人参提取物组成组分确定的ECC-BYFⅢ,该组分方可显著抑制细胞炎症反应。含不同剂量人参皂苷Rh1、黄芪甲苷的ECC-BYFⅢ对COPD大鼠药效指标效应不同,人参皂苷Rh1中剂量效果较好。结论:含人参皂苷Rh1中剂量ECC-BYFⅢ纠正COPD大鼠药效指标效果较好,可代替人参提取物组成ECC-BYFⅢ。