张柯媛,熊灏,曹斌,覃艺群,刘安韬,刘喜华,农志欢,李冬梅,韦桂宁,周小雅
(1广西卫生职业技术学院,南宁530023;2广西壮族自治区中医药研究院)
海风藤提取物灌胃对高尿酸血症小鼠血清尿酸水平影响及对痛风大鼠足跖肿胀的防治作用
张柯媛1,熊灏1,曹斌2,覃艺群1,刘安韬1,刘喜华1,农志欢2,李冬梅2,韦桂宁2,周小雅1
(1广西卫生职业技术学院,南宁530023;2广西壮族自治区中医药研究院)
目的 观察海风藤提取物灌胃对高尿酸血症小鼠血清尿酸水平的影响及对大鼠痛风性炎症的防治作用。方法 取雄性昆明种小鼠100只随机分为A、B组各50只。A、B组各分为5个亚组,其中3个亚组分别以高(9.00 g/kg)、中(4.50 g/kg)、低(2.25 g/kg)剂量的海风藤提取物灌胃,另2个亚组分别给予20 mg/kg别嘌醇片和等体积蒸馏水灌胃,A、B两组灌胃均1次/d、连续12 d。A组于末次灌胃后1 h,腹腔注射次黄嘌呤600 mg/kg制作高尿酸血症模型,B组不给予次黄嘌呤。A、B组分别于腹腔注射后2.5 h、末次灌胃1 h后眼眶静脉取血,采用磷钨酸比色法检测血清尿酸。取雄性Wistar大鼠40只随机分为1、2、3、4组各10只。1、2组分别采用高(9.00 g/kg)、低(2.25 g/kg)剂量的海风藤提取物灌胃,3、4组予等体积蒸馏水灌胃,各组灌胃1次/d,连续10 d。第10天灌胃1 h后取1、2、3组大鼠于右后足跖皮下注射100 g/L的尿酸钠结晶0.15 mL诱导痛风性炎症。分别于尿酸钠结晶注射后1、2、3、4、5、6 h观察各组大鼠右后足跖肿胀情况,计算肿胀度。结果 A组的高剂量海风藤提取物、中剂量海风藤提取物亚组小鼠血清尿酸水平低于A、B组的蒸馏水亚组(P均<0.05)。3组大鼠尿酸钠结晶注射后不同时间右后足跖肿胀度均高于4组(P均<0.05)。尿酸钠结晶注射后3、4、6 h时1组大鼠右后足跖肿胀度低于3组(P均<0.05)。尿酸钠结晶注射后2 h时2组大鼠右后足跖肿胀度低于3组(P<0.05)。结论 海风藤提取物可降低高尿酸血症小鼠血清尿酸水平,防治大鼠痛风性炎症。
痛风;尿酸;痛风性炎症;海风藤;中药
痛风是以嘌呤代谢或排泄失常导致血尿酸升高,并伴有结缔组织内尿酸钠结晶沉着为特征的代谢性疾病。近年来,随着人们饮食结构的改变,血清尿酸水平升高,痛风发病率迅速上升[1,2]。另外,痛风还是肾脏病变、心血管疾病、糖尿病、恶性肿瘤、帕金森病等的危险因素[3,4]。因此,积极防治高尿酸血症及痛风有重要意义。目前,临床上用于治疗高尿酸血症的药物主要有减少尿酸生成的药物如别嘌呤醇、fexbuxostat等,但不良反应较多,如引起过敏、肝肾损伤、骨髓抑制、胃肠道反应、关节痛和皮疹等,在一定程度上限制了临床应用[5];促尿酸排泄药主要作用于肾近曲小管的尿酸盐转运体,抑制尿酸重吸收,代表有丙磺舒、苯磺唑酮、苯溴马隆等,但苯溴马隆有引起暴发性肝炎的危险,已从部分欧洲市场撤出[6]。因此,研究高效、低毒的抗高尿酸血症药物已迫在眉睫。海风藤为胡椒科植物风藤的干燥藤茎,味辛、苦,性微温,具祛风湿、通经络、止痹痛的功效,用于风寒湿痹、肢节疼痛、筋脉拘挛、屈伸不利症[7]。民间有将海风藤用于治疗痛风的临床实践,但相关基础研究还没有文献报道。本研究观察了海风藤提取物对高尿酸血症小鼠血清尿酸水平的影响及对大鼠痛风性炎症的防治作用,为新型抗痛风药物的研究提供实验依据。
1.1 实验动物、试剂及仪器 清洁级昆明种雄性小鼠100只、体质量18~22 g,雄性Wistar大鼠40只、体质量180~220 g,均来自广西医科大学动物实验中心(动物合格证号SCXK桂2009-0003)。海风藤提取物由广西中医药研究院何开家教授鉴定,提取方法:1 000 g海风藤粉碎,加6 L水煮提取3次,1 h/次,过滤,取上清液,浓缩,将浓缩药液放冷后,边搅拌边缓慢加入75%乙醇,密闭冷藏24 h,滤过,收集上清液,取上清液浓缩成稠膏。sc微晶型尿酸钠结晶(MSU)制备方法:MSU需预制备,将10 g尿酸溶解于1 500 mL沸水中,用0.5 mol/L的NaOH调pH至7.4,沸腾后常温冷却,滤后即得MSU,随后将其高温灭菌,使用前1 h用去热原质注射用水配成100 mg/mL的混悬液。次黄嘌呤和尿酸均为美国Sigma公司产品。别嘌醇片购自重庆科瑞制药有限责任公司(批号319002)。尿酸测定试剂盒购自南京建成生物工程研究所(20161208)。MultiskanTMGO全波长酶标仪购自Thermo Fisher公司。
1.2 海风藤提取物对高尿酸血症小鼠血清尿酸水平的影响观察 雄性昆明种小鼠100只分为A、B组各50只。A、B组各分为5个亚组,其中3个亚组分别以高(9.00 g/kg)、中(4.50 g/kg)、低(2.25 g/kg)剂量的海风藤提取物灌胃,另2个亚组分别给予20 mg/kg别嘌醇片和等体积蒸馏水灌胃。两组灌胃均1次/d,连续12 d。A组于末次给药后1 h,腹腔注射次黄嘌呤600 mg/kg制作高尿酸血症模型[8],腹腔注射后2.5 h,眼眶静脉取血,3 000 r/min离心10 min,取血清。B组不给予次黄嘌呤,末次灌胃1 h后眼眶静脉取血,3 000 r/min离心10 min,取血清,采用磷钨酸比色法检测血清尿酸。实验重复3次,取平均值。
1.3 海风藤提取物对痛风性炎症大鼠足跖肿胀的防治作用观察 取雄性Wistar大鼠40只,随机分为1、2、3、4组,每组各10只。1、2组分别以高(9.00 g/kg)、低(2.25 g/kg)剂量的海风藤提取物灌胃,3、4组予等体积蒸馏水灌胃,各组均1次/d,连续10 d。第10天灌胃给药1 h后取1、2、3组大鼠,于大鼠右后足跖皮下注射100 g/L的MSU 0.15 mL诱导痛风性炎症,分别于注射后1、2、3、4、5、6 h观察大鼠右后足跖肿胀情况,测其右后足跖周径,计算足跖肿胀度。足跖肿胀度=(致炎后足跖周径-致炎前足跖周径)/致炎前足跖周径×100%。
2.1 A、B组小鼠血清尿酸水平比较 A组中,给予高剂量海风藤提取物、中剂量海风藤提取物、低剂量海风藤提取物、别嘌醇片、蒸馏水亚组小鼠血清尿酸水平分别为(403.67±46.79)、(351.17±39.16)、(408.09±45.34)、(372.29±49.33)、(457.61±46.79)μmol/L;B组中5个亚组小鼠血清尿酸水平分别为(397.98±35.82)、(384.57±23.11)、(394.15±33.52)、(379.19±35.16)、(392.66±40.87)μmol/L。A组的高剂量海风藤提取物、中剂量海风藤提取物亚组小鼠血清尿酸水平低于A、B组的蒸馏水亚组(P均<0.05)。A组中不同剂量海风藤亚组与别嘌呤片亚组血清尿酸水平差异无统计学意义。B组各亚组间血清尿酸水平差异无统计学意义。
2.2 1、2、3、4组大鼠右后足跖肿胀度比较 3组大鼠MSU注射后不同时间右后足跖肿胀度均高于4组(P均<0.05)。MSU注射后3、4、6 h时1组大鼠右后足跖肿胀度低于3组(P均<0.05)。MSU注射后2 h时2组大鼠右后足跖肿胀度低于3组(P<0.05)。详见表1。
表1 注射MSU后不同时间1、2、3、4组大鼠右后足跖肿胀度比较
注:与3组比较:*P<0.05;与4组比较,#P<0.01。
高尿酸血症是痛风的病理基础,高尿酸血症的发病机制目前主要认为与尿酸生成过多和尿酸在肾脏的排泄谢障碍有关。尿酸生成过多是高尿酸血症的主要病因之一。当富含嘌呤类食物摄入过多,体内尿酸负荷增加,可引起高尿酸血症;当内源性嘌呤代谢异常,尿酸合成关键酶磷酸核糖焦磷酸合成酶、磷酸核糖焦磷酸酰胺移换酶、次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶、黄嘌呤氧化酶(XOD)等的浓度或活性异常,可引起合成尿酸代谢产物增多,促进鸟嘌呤、黄嘌呤分别向鸟嘌呤核苷酸和黄嘌呤核苷酸转化,从而增加尿酸含量,上述酶功能缺陷也可诱发高尿酸血症[12,13]。尿酸在肾脏排泄障碍是高尿酸血症的另一个重要病因。肾脏是尿酸排泄的重要器官,尿酸排泄相对减少会引起高尿酸血症。肾小管上皮细胞编码的葡萄糖转运蛋白、尿酸转运蛋白1、阴离子转运蛋白(OAT)1、OAT3是尿酸重吸收或转运的主要转运体,它们表达异常或功能出现障碍也会引起与尿酸浓度升高,导致高尿酸血症。另有研究表明,痛风或高尿酸血症的发病与炎症有密切关系,涉及NO、TNF-α、IL-6的表达,一氧化氮合酶及环氧化酶2活性的调节[14,15]。
部分中药材具有优良的抗痛风作用,如主产于广西的拟黑多刺蚁,能显著降低高尿酸血症小鼠血清尿酸水平,并具有显著的抗炎和镇痛作用,可能与其含有不饱和脂肪酸有关,且毒性小,使用安全[9,10];宽筋藤提取物不仅能显著降低高尿酸小鼠的血清尿酸水平,也能显著缓解痛风性炎症[11]。海风藤与这些中药一样,在抗痛风作用方面也有一定效果。现代药理学研究结果表明,海风藤具有良好的抗炎和抗氧化应激作用。海风藤提取物可通过调节滑膜组织中NF-κB、IκB、IκK的表达水平对类风湿性关节炎起一定的治疗作用,通过抑制Aβ1-12寡聚体激活小胶质细胞引起的IL-1β、TNF-α过量表达从而改善老年性痴呆(AD)模型大鼠的学习记忆能力[16,17]。
本研究观察了海风藤提取物对高尿酸血症小鼠血清尿酸水平的影响及对大鼠痛风性炎症的防治作用,结果显示,A组的高剂量海风藤提取物、中剂量海风藤提取物亚组小鼠血清尿酸水平低于A、B组的蒸馏水亚组;3组大鼠注射MSU后不同时间右后足跖肿胀度均高于4组,注射MSU后3、4、6 h时1组大鼠右后足跖肿胀度低于3组,注射MSU后2 h时2组大鼠右后足跖肿胀度低于3组。上述结果表明海风藤提取物可显著降低高尿酸血症小鼠血液尿酸水平且对正常小鼠尿酸水平无显著影响,可抑制MSU引起的大鼠足跖肿胀。我们推测海风藤抗痛风作用的药理活性可能与其抗炎作用有关,涉及对炎症因子及相关转运蛋白的调控;通过影响尿酸合成的关键环节从而影响尿酸生成;或通过影响尿酸转运因子的活性或表达水平,影响尿酸在肾脏的排泄,达到抗高尿酸作用。海风藤提取物含有海风藤酮、24-乙基-7,22-二烯胆甾醇、细叶青蒌藤酮醇、5,7,4-三羟基异黄酮和巴豆环氧素成分[18]。研究[19]表明,某些植物黄酮类具有治疗高尿酸血症的作用,山楂总黄酮能调节XOD的活性,调节血尿酸水平,减轻高尿酸造成的血管内皮细胞功能损伤。海风藤含有黄酮类化合物,具有广泛的药理活性,但其具体的抗痛风作用机制仍有待进一步研究。
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曹斌(E-mail: caobinJ@163.com)
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2017-04-28)