大黄附子汤对百草枯中毒大鼠肺组织超微结构的影响*

刘 莉 路小光 白黎智 范治伟 郭 帅 余 洁

（大连大学附属中山医院，辽宁 大连 116001）

大黄附子汤对百草枯中毒大鼠肺组织超微结构的影响*

刘 莉 路小光△白黎智 范治伟 郭 帅 余 洁

（大连大学附属中山医院，辽宁 大连 116001）

目的 从细胞超微结构水平了解大黄附子汤对百草枯中毒大鼠肺组织的干预作用。方法 随机将雄性大鼠分为空白对照组、百草枯中毒组、阳性对照组、大黄附子汤组。按组制备模型，完成后处死大鼠并取材，取肺组织分别予HE染色观察病理变化、透射电镜观察细胞超微结构，以及检测肺组织湿/干质量比。结果 HE染色肺组织学评分显示百草枯中毒组较空白对照组升高明显，大黄附子汤组较百草枯中毒组下降，并低于阳性对照组（P＜0.05），肺湿/干质量比也显示出相似结果。透射电镜结果观察百草枯中毒组肺损伤超微结构显示线粒体水肿，多数板层小体排空明显，形成空泡，微绒毛减少；阳性对照组显示上皮细胞轻度水肿，板层小体排空减轻，形成空泡数量减少；大黄附子汤组显示肺泡结构尚可，线粒水肿以及板层小体排空优于阳性对照组。结论 大黄附子汤可改善百草枯中毒大鼠肺损伤的组织形态以及肺泡上皮细胞的超微结构。

百草枯中毒 急性肺损伤 大黄附子汤 超微结构

百草枯（Paraquat，PQ）是一种速效触杀型高效除草剂，中毒死亡率极高，多数可发生急性肺损伤，呼吸窘迫、发绀，直至呼吸衰竭而死亡。百草枯中毒引起急性肺损伤机制尚未完全阐明，近年国内外对百草枯中毒的报道虽然较多，但治疗效果并不理想，所有的治疗方法均难以改善患者预后。本课题组既往研究显示大黄附子汤可以下调急性肺损伤大鼠血清肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-1、等炎症介质，减轻肺损伤的程度［1］。本研究旨从细胞超微结构水平探讨大黄附子汤对百草枯中毒大鼠肺组织的干预作用。

1 材料与方法

1．1 动物 健康雄性清洁级SD大鼠28只，体质量（220±20）g，由大连医科大学实验动物中心提供。

1.2 药物 大黄附子汤制备：大黄9 g，制附子9 g，细辛3 g，制备成药物质量浓度1 g/mL的水煎剂，所用药材经过鉴定为正品后入药。

1.3 造模与给药 将大鼠随机分为空白对照组、百草枯中毒组、阳性对照组、大黄附子汤组，每组7只。空白对照组腹腔注射生理盐水30 mg/kg体质量，其他组腹腔注射20%百草枯溶液30 mg/kg体质量以制备百草枯急性中毒模型。大黄附子汤组每日给予大黄附子汤200 mg/kg体质量灌胃，阳性对照组每日腹腔注射地塞米松3 mg/kg体质量，余下每组每日予以等体积生理盐水灌胃。以上4组染毒后每日给药1次，连续给药3 d后处死。

1.4 标本采集与检测 模型制备完成后用断头法处死大鼠，迅速解剖大鼠，取左下肺2份，分别于10%中性多聚甲醛溶液固定，石蜡包埋、切片、HE染色，采用盲法由2名病理科医师在光镜下阅片，观察肺组织病理学变化。分别采用改良Osman评分标准对组织损伤进行病理学评分［2］。另一份修块后于2.5%戊二醛溶液中固定，漂染，1%锇酸后固定，环氧树脂包埋，超薄切片，透射电镜（日本电子JEM-2000EX）观测肺组织细胞的超微结构变化。将所取右肺上叶组织，称肺湿质量，置80℃电热干燥箱内连续烘烤24 h，去除水分称肺干重，肺组织湿/干质量比=［（肺湿重－肺干质量）/肺干质量］×100%。

1．5 统计学处理 应用SPSS16.0统计软件。计量资料以（±s）表示，多组间样本比较采用单因素方差分析，两组间样本比较采用LSD-t检验，对各组均数进行显著性检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2．1 各组大鼠肺组织形态学观察及肺湿/干质量比的比较 空白对照组肺泡结构清晰完整，肺泡间隔无水肿，肺泡腔清晰，未见明显改变；百草枯中毒组肺泡内大量渗出、高度水肿，腔内可见大量红细胞和炎症细胞浸润、坏死细胞碎片和大量渗出液，伴局灶性肺不张和肺气肿，肺泡隔明显增宽，肺间质严重充血，有大量微血栓形成；阳性对照组肺泡内渗出、水肿、出血，腔内可见红细胞、炎症细胞浸润，伴局灶性肺不张和肺气肿，肺泡隔增宽，肺间质充血，有微血栓形成；大黄附子汤组肺泡内有少量渗出、水肿、出血，少量炎症细胞浸润，见图1。肺组织学评分和肺湿/干质量比的变化见表1。

表1 各组大鼠肺组织学评分和肺湿/干质量比的比较（±s）

表1 各组大鼠肺组织学评分和肺湿/干质量比的比较（±s）

与空白对照组比较，＃P＜0.05；与百草枯中毒组比较，▲P＜0.05；与阳性对照组比较，△P＜0.05。

组 别 n 肺组织学评分（分） 肺组织湿/干质量比空白对照组 7 1.34±0.42 1.23±0.27百草枯中毒组 7 9.65±1.16＃ 4.57±0.33＃阳性对照组 7 7.60±1.09＃ 3.10±0.56＃大黄附子汤组 7 5.46±0.79＃▲△ 2.58±0.39▲

图1 各组大鼠肺组织HE染色（200倍）

2．2 各组大鼠肺组织细胞超微结构观察结果 空白对照组显示肺泡腔清晰，结构完整，肺泡隔均匀一致，线粒体结构完整，微绒毛整齐，肺泡上皮细胞无水肿，板层小体呈圆形且密度均匀正常，无排空现象；百草枯中毒组的肺泡间隔明显增宽，肺泡腔内大量炎症细胞和红细胞渗出，线粒体水肿，多数板层小体排空现象明显，形成空泡，毛细血管内皮细胞肿胀、微绒毛减少；阳性对照组上皮细胞轻度水肿，线粒体水肿有所减轻，板层小体排空减轻，形成空泡数量减少；大黄附子汤组肺泡结构尚可，部分肺泡萎陷不张，线粒体水肿以及板层小体排空现象优于阳性对照组。如图2所示。

图2 大鼠肺组织细胞超微结构（20000倍）

3 讨 论

大黄附子汤源自《金匮要略》，方中大黄性苦寒，气味重浊，泻下通便，直降下行，走而不守，可荡涤肠胃，推陈出新，通利水谷，附子、细辛性温热，散寒止痛，温运脾胃。三者合用，寒热并投，刚柔并用，可避免大黄苦寒凝滞之弊，同时增加疏通之力。根据“六腑以通为用”之理，立攻下逐饮，温阳祛毒之法治之［3］。

百草枯中毒的特征性改变是急性肺损伤，通常情况下由呼吸衰竭引起死亡。目前有研究证实百草枯中毒引起的急性肺损伤所致的炎性反应特征表现为肺泡上皮细胞和肺内血管内皮细胞受损、血管通透性增加、膜脂质氧化物和多形核白细胞浸润［4］。本实验结果显示百草枯中毒使肺组织细胞超微结构发生了明显改变，推测可能为肺部炎症反应使大量炎症介质释放入体循环，发生全身性炎症反应综合征，最终导致多器官功能障碍综合征。大黄附子汤对百草枯中毒大鼠模型进行干预，其明显减轻了大鼠肺泡内的炎性渗出、水肿、出血，减轻肺水肿程度，使肺组织形态学损伤得到了明显改善。大鼠肺泡上皮细胞的超微结构方面，大黄附子汤改善了肺泡上皮细胞的结构，减轻了线粒体的水肿，保护了微绒毛，并减少了板层小体的排空。因此推测大黄附子汤可改善肺组织超微结构此可能成为治疗百草枯中毒的潜在方法。

［1］路小光，战丽彬，曲明阳，等．大黄附子汤对重症急性胰腺炎大鼠细胞因子的影响［J］．中国中西医结合急救杂志，2004，11（6）：352-354．

［2］Osman MO，Kristensea JU，Jacobsen NO．A monoclonal antiinterleukin 8 antibody （WS-4）inhibits eytokine response and acute lung injury in experimental severe actue necrosising pancreatitis in rabbits［J］．Gut，1998，43（2）：232-239．

［3］方晓磊，王苏妹，吴疆.温下法在急性有机磷中毒中的应用及其机理探讨［J］．中国中医急症，2013，22（7）：1129-1131．

［4］付国强，曹义战，仲月霞，等.血必净注射液对急性百草枯中毒大鼠肺、血浆 TNF-α和 IL-10的影响［J］.中华急诊医学杂志，2013，22（11）：1226-1228．

Effect of Dahuangfuzi Decoction on Lung Ultrastructure of Rats Poisoned by Paraquat

LIU Li，LU Xiaoguang，BAI Lizhi，et al.Affliated Zhongshan Hospital of Dalian University，Liaoning，Dalian116001，China

Objective:To discuss the effect ofDahuangfuzi Decoctionon lung ultrastructure of rats poisoned by paraquat.Methods:Male rats were randomly divided into 4 groups：blank control group，paraquat poisoning group，positive control group，andDahuangfuzi Decoctiongroup.Then the rats of every group were made into animal models.After that，samples were selected from the executed rats.Pathological change in lung tissue was observed by HE staining and ultrastructure and ratio of wet/dry weight by transmission electron microscope（TEM）.Results:Lung tissue grade in paraquat poisoning group was obviously higher than that in blank control group.Lung tissue grade inDahuangfuzi Decoctiongroup was lower than that in paraquat poisoning group and in positive control group （P＜0.05）.Lung wet/dry weight showed similar result.TEM of paraquat poisoning group showed swollen mitochondria，descreased microvillus，and obvious evacuation of lamellar body and cavitation bubble.Positive control group showed slightly swollen epithelial cells，decreased evacuation of lamellar body and decreased cavitation bubble.Dahuangfuzi Decoctiongroup showed that structure of pulmonary alveoli was damaged slightly，and swollen mitochondria and evacuation of lamellar body were less than those in positive control group.Conclusion:Dahuangfuzi Decoctioncan improve lung histomorphology and ultrastructure of alveolar epithelial cells of rats poisoned by paraquat.

Paraquat Poisoning；Acute lung injury；Dahuangfuzi Decoction；Ultrastructure

R285.5

A

1004-745X（2014）07-1216-03

10.3969/j.issn.1004-745X.2014.07.003

国家自然科学基金资助项目（81173397/H2902）；辽宁省大连市卫生局课题资助项目（2010）

△通信作者

2014-03-25）