薛艳萍, 秦旭华,胡黄婉莹,许玲,党凯茹,王瑞清,吴小莉
·药理毒理·
白芷总香豆素对偏头痛模型大鼠PGE2和TNFα的影响
薛艳萍, 秦旭华,胡黄婉莹,许玲,党凯茹,王瑞清,吴小莉
目的:研究白芷总香豆素对偏头痛模型大鼠血中前列腺素E2(PGE2)及肿瘤坏死因子α(TNFα)的影响,探讨白芷总香豆素对治疗偏头痛的作用机理。方法:采用SD大鼠皮下注射硝酸甘油复制大鼠偏头痛模型,实验组灌胃给予不同剂量白芷总香豆素混悬液,给药4 h后,将动物断头取血,分离血清,采用酶联免疫双抗体夹心法检测血清中PGE2和TNFα含量。结果:白芷总香豆素在0.72 g·kg-1剂量下可明显抑制模型动物血清中PGE2水平,降低模型动物血中TNFα含量,与模型组比较有明显差异(P<0.05)。结论:白芷总香豆素可通过抑制TNFα、PGE2释放来发挥抗炎镇痛作用,可能为其临床治疗偏头痛作用机理之一。
白芷总香豆素;偏头痛;实验研究
偏头痛(Migraine)是一种原发性颅内血管运动和神经功能调节失常所引起的复发性疾病,属于中医学“头痛”、“头风”的范畴。白芷为伞形科当归属植物的根,具有散风除湿、通窍止痛等功效,为历代治疗头痛的要药。既往研究发现,白芷的镇痛成分主要与香豆素类成分有关。本研究选择川产道地药材白芷(Angelica dahuriea (Fisch. ex Hoffm. ) Benth. et Hook. f. var. formosana(Boiss.)Shan et Yuan)的提取物-总香豆素为研究对象,考察其对偏头痛模型大鼠血中PGE2和TNFα影响,探讨其作用机理。实验研究如下:
1.1药物
白芷购于四川遂宁白芷GAP生产基地,白芷总香豆素浸膏(由成都中医药大学中药制剂教研室制备,总香豆素含量测定为55.8%),实验时用蒸馏水(含0.5%吐温-80助溶)配成所需浓度的混悬液备用。
1.2试剂
Goat anti-rat PGE2ELISA Kit,美国ADL公司提供;Goat anti-rat TNFα ELISA Kit,晶美生物工程有限公司产品。
1.3仪器
美国Thermo Labsystems Multiskan MK3全自动酶标仪;美国Thermo Labsystems Wellwash 4MK2全自动洗板机;Heraeus BioFuge stratos低温高速离心机(德国); SANYO全自动制冰机(日本);SANYO超低温冰箱(日本);ACS-AA型电子计重秤,上海友声衡器有限公司;FA1004N电子天平(万分之一),法国塞多利斯公司。
1.4动物
SD大鼠,雌雄兼用,体重180-220g,由成都中医药大学动物实验中心提供,合格证号:scxk(川)2008-11。
2.1白芷总香豆素对偏头痛模型动物血中PGE2的影响
取SD大鼠40只,雌雄各半,按体重分层随机分为4组,每组10只,分别为空白组、模型组、白芷总香豆素高剂量组、低剂量组。除空白组外其余各组动物按文献方法[1]复制硝酸甘油型偏头痛模型(予皮下注射硝酸甘油10 mL·kg-1)。造模30 min后,实验组予川白芷总香豆素混悬液灌胃,具体给药剂量见表1,空白组和模型组予等容积蒸馏水灌胃。给药4 h后,将动物断头处死,立即收集颈部动静脉混合血,注入含0.3 mg 的肝素钠的冰冷试管中,轻轻摇匀。然后, 4℃3000 r·min-1离心10 min ,分离血清备用。采用酶联免疫双抗体夹心法测PGE2,具体操作按测试盒说明书进行。
2.2白芷总香豆素对偏头痛模型动物血中TNFα的影响
取SD大鼠40只,雌雄各半,按体重分层随机分为4组,每组10只,分别为空白组、模型组、白芷总香豆素高剂量组、低剂量组。除空白组外其余各组动物按文献方法[1]复制硝酸甘油型偏头痛模型(予皮下注射硝酸甘油10 mL·kg-1)。造模30 min后,实验组予川白芷总香豆素混悬液灌胃,具体给药剂量见表2,空白组和模型组予等容积蒸馏水灌胃(含0.5%吐温-80)。给药4 h后,将动物断头处死,立即收集颈部动静脉混合血。待凝后,4 ℃3000 r·min-1离心10 min,分离血清备用。采用酶联免疫双抗体夹心法测TNFα含量,具体操作按测试盒说明书进行。
2.3统计学方法
用《中国医学百科全书·医学统计学》统计软件包PEMS3.1进行。
3.1白芷总香豆素对偏头痛模型动物血中PGE2的影响
表1 白芷总香豆素对偏头痛模型大鼠血中PGE2的影响
表1结果显示:模型组与空白组比较,血中PGE2水平明显升高(P<0.05),白芷总香豆素高剂量组对模型动物血中PGE2水平有明显的抑制作用(P<0.05)。3.2 白芷总香豆素对偏头痛模型动物血中TNFα的影响
表2 白芷总香豆素对偏头痛模型大鼠血中TNFα的影响
表2结果显示:与空白组比较,模型组血中TNFα含量明显升高(P<0.05),白芷总香豆素高剂量组能降低血中TNFα含量,与模型组比较具有显著差异(P<0.05)。
前列腺素(prostaglandins , PGs)广泛存在于哺乳动物和人体的一类重要的活性物质。1930年由von Enler发现,前列腺素广泛存在于人类和哺乳动物组织和体液中。前列腺素的化学本质为具20个碳原子的不饱和脂肪酸,可进一步分为A、B、C、D、E、F、G、H、I等型。目前研究较多的有E、F、A、B、I型。多数PG作用限于产生释放的局部,为一局部激素。前列腺素参与哺乳动物的炎症反应,是一类重要的炎症因子[2]。
在偏头痛的发生机理中,三叉神经周围及血管的无菌性炎症学说也从一个侧面反应了偏头痛的部分病理过程。我们知道毛细血管通透性增高、炎细胞浸润趋化与炎性介质的释放是炎症反应的基本过程,是引起炎症部位肿胀、疼痛的主要原因。而在这一过程中,花生四烯酸及其代谢产物前列腺素类物质是一类重要的炎症介质,H+与PGE2刺激神经末梢是造成炎症组织疼痛的主要原因,降低PGE2的生成对于减少渗出和抗炎镇痛都具有重要意义。当前针对前列腺素代谢的非甾体抗炎药(如ASA)也是临床上正对偏头痛应用最广泛的抗炎止痛药[3]。
药效学研究显示:白芷总香豆素具有明确的抗炎作用,因此,考察其对PGE2的影响是了解其作用机理和环节的途径,本次研究显示:白芷总香豆素在0.72 g·kg-1剂量下对PGE2水平有明显的抑制作用,因此我们认为该作用与其对抗偏头痛的发生时三叉神经周围及血管的无菌性炎症的作用有关,是其抗偏头痛治疗作用的机理之一。
肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor-α,TNFα)是1975年发现的一类细胞因子。目前分为两种,即TNFα(由巨噬细胞产生)和TNFβ(由淋巴细胞产生,也称淋巴细胞毒素)。TNFα和前述的PGE2一样,是促进炎症病理进展的重要炎症因子,在炎症的病理生理中起到重要的作用。最新研究表明,细胞因子中的TNFα在炎症发病中起到“中心罪犯”的作用,它可以刺激PGE2等多种炎性介质释放,导致持续性炎症反应,说明TNFα在炎症的细胞因子网络中起中心作用[4]。
在本次其对模型动物血中TNFα影响的实验中发现,在0.72 g·kg-1剂量下,白芷总香豆素可下调偏头痛模型动物中TNFα的水平。故我们认为白芷总香豆素可通过抑制细胞因子中的TNFα释放,继而抑制PGE2等炎性介质释放来发挥抗炎镇痛作用,这可能为其临床治疗偏头痛作用机理之一。
[1] 周永红,王新陆,胡怀强,等.硝酸甘油型实验性偏头痛大鼠模型建立与评价[J].中国神经免疫学和神经病学杂志,2005,12 (2):113.
[2] 李旭,王百忍.炎性和免疫因子参与神经源性痛机制的研究进展[J].神经解剖学杂志,2007,23(3):327.
[3] 章元沛.环氧合酶-2特异性抑制剂非甾体抗炎药的研究进展[J].国外医学药学分册,2001, 28(5):285.
[4] 窦肇华,张远强,郭顺根.免疫细胞学与疾病[M].北京中国医药科技出版社, 2004:458.
(责任编辑:陈思敏)
Study of the effects of Baizhi total coumarin on PGE2 and TNFα in rat migraine model /
XUE Yan-ping, QIN Xuhua, HU Huang-wanying, XU Ling, DANG Kai-Ru,WANG Rui-qing, WU Xiao-Li//( School of Pharmacy, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, Chengdu 611137, Sichuan)
Objective: To study the effects of Baizhi total coumarin on PGE2and TNFα in rat migraine model, and investigate the mechanism of Baizhi total coumarin in treating migraine. Method: The rat migraine model was induced by hypodermic injection of nitroglycerinum and given different dosages of Baizhi total coumarin. The serum of rat migraine model was collected to detect the levels of PGE2and TNFα by ELISA after 4h. Result: The levels of PGE2and TNFα were obvious lower in the serum of rat migraine model administered with 0.72 g·kg-1Baizhi total coumarin compared with the control group (P <0. 05). Conclusion: Baizhi total coumarin shows analgesic and anti-inflammatory effects through restraining TNFα and PGE2, which maybe one of mechanisms for Baizhi total coumarin in treating migraine in clinic.
Baizhi total coumarin; migraine; experimental study
R 285.5
A
1674-926X(2016)03-014-03
四川省教育厅重大培育项目(09ZZ006);四川省科技厅攻关项目(2006C08-76)
成都中医药大学药学院,四川 成都 611137
薛艳萍,在读硕士研究生,主要从事中药基础理论及应用研究Tel:18328752526 Email:634095743@qq.com
秦旭华,女,副教授,主要从事中药基础理论及应用研究Tel:13398199519 Email:1978537820@qq.com
2015-10-06