郭 泽,邹 娟,张 贤,王 平,张 冲,王沙沙,张雪梅*
(1.延边大学农学院动物医学系,吉林延吉133002;2.吉林省长春市动物疫病预防控制中心,吉林长春130000)
黄芪(Astragalus)为豆科多年生草本植物黄芪(Astragalusmembranaceus)和内蒙黄芪的根,主要分布于我国东北的大兴安岭、长白山、华北及西北山区[1]。黄芪始载于《神农本草经》,味甘、性温、归肺、脾经,具有益气升阳、固表止汗、利水消肿和托毒生肌的功效[2]。现代药理学研究表明,黄芪具有增强机体免疫功能、保肝利尿、抗衰老、抗氧化和抗炎等多种作用[3]。黄芪的成分众多,主要包括黄芪多糖类、黄酮类、皂苷类、氨基酸、生物碱及多种微量元素[4-5]。其中,黄芪总黄酮(total flavonoids ofAstragalus,TFA)是它的主要成分,研究表明TFA具有增强机体免疫功能[6]、抗损伤、抗肿瘤和抑制动脉粥样硬化等多种生物学效应[7]。但国内外尚无TFA抗炎作用的相关报道,本试验采用几种急、慢性动物炎症模型,初步探讨黄芪总黄酮的体内抗炎作用,从而为黄芪的临床应用提供理论依据。
1.1.1 药品 黄芪总黄酮纯度≥90%,上海源叶生物科技有限公司产品;地塞米松,郑州卓峰制药有限公司产品,批号H41020055。
1.1.2 主要试剂 角叉菜胶为Sigma公司产品;乙醚、二甲苯、羧甲基纤维素钠等天津科密欧化学试剂有限公司产品。
1.1.3 实验动物 昆明种小鼠,雌雄各半,体重20g±2g,由延边大学实验动物中心提供。
1.2.1 黄芪总黄酮对二甲苯致小鼠耳廓肿胀的影响 取小鼠50只,雌雄各半,随机分为5组,每组10只。TFA用10g/L羧甲基纤维素钠溶液配制成5、25、50mg/kg浓度。试验设空白组、阳性组(地塞米松5mg/kg)、TFA(5、25和50mg/kg)剂量组,灌胃给药,1次/d,连续5d。末次给药1h后,将0.02mL二甲苯均匀涂于小鼠右耳上下两面,左耳做对照。30min后脱颈处死小鼠,剪下两耳,用直径为8mm打孔器分别在同一部位打下圆形耳片称重,以左右耳片的重量之差作为肿胀度[8]。按照下列公式计算:肿胀度(mg)= 右耳重量(mg)-左耳重量(mg);抑制率(%)=(空白组平均肿胀度-给药组平均肿胀度)/空白组平均肿胀度×100%
1.2.2 黄芪总黄酮对角叉菜胶致小鼠足趾肿胀的影响 TFA配制、实验动物的分组及给药方法同1.2.1。末次给药30min后,于小鼠右后趾皮下注射1%的角叉菜胶溶液0.1mL,分别在注射角叉菜胶后0.5、1、2、3、4、6h定点测量各小鼠右后趾的厚度,计算小鼠致炎前后的肿胀度[9]。肿胀度(mm)=致炎后小鼠右后趾厚度(mm)-致炎前小鼠右后趾厚度(mm)
1.2.3 黄芪总黄酮对小鼠棉球肉芽肿形成的影响取小鼠50只,雌雄各半,乙醚麻醉,背部切开0.5cm小口,无菌条件下从切口向两侧腋下各植入1个灭菌棉球,缝合皮肤。TFA配制、试验分组及给药方法同1.2.1,连续给药7d。第8天脱颈处死小鼠,准确称重,剥离棉球肉芽组织,置60℃恒温烘干,称其重量,按照下列公式计算[10]。肉芽肿系数(mg/g)= 棉球肉芽肿净重(mg)/体重(g);棉球肉芽抑制率(%)=(空白组棉球肉芽平均净重-给药组棉球肉芽平均净重)/空白组棉球肉芽平均净重×100%
1.2.4 统计学分析 试验数据以平均数±标准差(±SD)表示,采用SPSS 17.0统计学软件分析,组间比较采用单因素 ANOVA(Dunnet's t-test)t检验方法,P<0.05表示差异具有统计学意义。
由表1可见,TFA对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀有不同程度的抑制作用,抑制率分别为17.62%、35.34%和52.91%。其中与空白组比较,TFA 25 mg/kg、50mg/kg剂量组有显著或极显著差异(P<0.05或P<0.01);与阳性组比较,TFA 5mg/kg剂量组有 显 著 差 异(P<0.05),而 TFA 25mg/kg、50 mg/kg剂量组无显著差异(P>0.05)。结果显示,黄芪总黄酮能够抑制由二甲苯所致的小鼠耳廓肿胀。
由表2可见,注射角叉菜胶后0.5h,与空白组比较,TFA 5、25、50mg/kg剂量组小鼠足趾肿胀度降低但无显著差异(P>0.05);与阳性组比较,TFA 5mg/kg剂量组有显著差异(P<0.05)。注射角叉菜胶后1h~6h,与空白组比较,TFA 5、25、50 mg/kg剂量组有显著或极显著差异(P<0.05或P<0.01);与阳性组比较,TFA 5mg/kg、25mg/kg剂量组有显著或极显著差异(P<0.05或P<0.01)。注射角叉菜胶后,TFA剂量组两两比较,有显著或极显著差异(P<0.05或P<0.01)。结果显示,黄芪总黄酮能够显著抑制由角叉菜胶所致的小鼠足趾肿胀,且黄芪总黄酮50mg/kg剂量组效果较好。
表1 黄芪总黄酮对二甲苯致小鼠耳廓肿胀的影响Table 1 Effects of TFA on ear edema induced by dimethylbenzene in mice
表2 黄芪总黄酮对角叉菜胶致小鼠足趾肿胀的影响Table 2 Effects of TFA on paw edema induced by carrageenan in mice mm
由表3可见,TFA 5、25、50mg/kg剂量组对棉球肉芽肿系数有一定的抑制作用,棉球肉芽抑制率分别为5.30%、25.17%和32.12%。其中与空白组比较,TFA 25mg/kg、50mg/kg剂量组有显著差异(P<0.05);与阳性组比较,TFA 5mg/kg剂量组有显著差异(P<0.05),而 TFA 25mg/kg、50mg/kg剂量组无显著差异(P>0.05)。结果显示,黄芪总黄酮具有抑制小鼠棉球肉芽肿形成的作用。
炎症是机体组织对各种物理、化学、生物等损伤因子所发生的防御性反应,其局部反应主要包括红、肿、热、痛及功能障碍等[11]。炎症一般经历早、中、晚3个时期:①早期是以炎性渗出、组织肿胀、毛细血管扩张及通透性增加为主要特征;②中期是以白细胞游走趋化为特征;③晚期是以结缔组织增生、肉芽肿形成为主要特征[12]。
表3 黄芪总黄酮对小鼠棉球肉芽肿形成的影响Table 3 Effects of TFA on granuloma induced with cotton pellet
二甲苯和角叉菜胶作为致炎剂,诱发组胺、激肽、5-HT等炎症介质释放,引起皮肤局部毛细血管通透性增高,炎症细胞浸润、组织肿胀,造成耳廓及足趾急性渗出性炎症水肿[11]。本试验通过建立二甲苯致小鼠耳廓肿胀和角叉菜胶致小鼠足趾肿胀急性炎症模型,观察TFA对耳廓肿胀和足趾肿胀的抑制作用,研究TFA对急性炎症的抗炎作用。结果显示,TFA 5、25、50mg/kg剂量组与空白组比较,显著降低小鼠耳廓肿胀度及小鼠足趾肿胀度,且TFA 50mg/kg剂量组与阳性组比较无显著差异(P>0.05),与文献报道一致[10],由此可见,TFA 对小鼠急性炎症有显著的抑制作用。肉芽肿是在炎症晚期和慢性炎症期,由巨噬细胞和淋巴细胞局部浸润及小血管和结缔组织增生而形成的肉芽组织。本试验通过建立棉球肉芽肿慢性炎症模型,观察TFA对棉球肉芽肿增生的抑制作用,研究TFA对慢性炎症的抗炎作用。结果显示 TFA 5、25、50mg/kg剂量组与空白组比较,显著降低小鼠棉球肉芽肿系数,且TFA 25、50mg/kg剂量组与阳性组比较无显著差异(P>0.05),与文献报道规律一致[11]。由此可见,TFA具有抑制小鼠棉球肉芽肿形成的作用,对慢性炎症有显著的抑制作用。
综上所述,黄芪总黄酮能够显著抑制由二甲苯所致小鼠耳廓肿胀、角叉菜胶致小鼠足趾肿胀及棉球致小鼠肉芽肿的形成,证明黄芪总黄酮具有显著的体内抗炎作用。
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