天然止咳化痰乳剂对人工诱导兔子病理模型抗损伤的观察

徐光科，左春生，吴海港

(信阳农林学院牧医工程学院,河南 信阳 464000)

环境中有害气体如氨气进入呼吸道后被吸收，引起支气管或细支气管周围细胞损伤，肺功能下降。此外，在有害气体刺激下肺泡巨噬细胞和淋巴细胞增多，分泌肿瘤坏死因子-α、干扰素、IL-1等炎性介质，启动早期炎症反应并维持炎症反应，对肺血管以及肺组织造成长期的慢性炎症刺激[1-2]。炎症反应的基础是肺血管内皮细胞损伤。自然情况下，肺血管内皮细胞对肺毛细血管血管及肺组织起保护作用。氨气长期刺激的情况下，肺血管内皮细胞受损，炎症反应就会产生，嗜中性粒细胞是最早出现在炎症部位的细胞。当肺组织受损时，肺组织中浸润嗜中性粒细胞，它会释放炎症介质、蛋白酶、氧自由基[3]，进而再损伤肺组织

止咳化痰乳剂是一种纯天然副作用小的中药，主要成分包括紫苏，陈皮和桉叶。紫苏中含有多种植物多酚类物质和黄酮类物质。这些物质大多有酚羟基，而酚羟基能够清除活性氧和自由基[4]。紫苏中的植物多酚类具有较强的抗氧化能力，包括迷迭香酸、咖啡酸乙烯酯、咖啡酸烯萜酯等。紫苏提取物中迷迭香酸具有清除羟自由基的作用[5]。此外，紫苏提取物具有镇咳作用，用紫苏种子脂肪油以2.5 g/kg·bw剂量灌服小鼠，小鼠咳嗽次数明显减少并且咳嗽间隔时间变长。

陈皮中的黄酮类化合物主要有黄酮、黄酮醇等，其以糖苷的形式存在于陈皮素、橙皮苷等物质中。川陈皮素能抑制自由基和羟自由基的产生，减少某些细胞中活性氧的产生，从而起抗氧化作用。试验研究发现，陈皮水提液能抑制动物心、肝组织的脂质过氧化反应，还可以增强SOD酶活性[6-7]。

桉叶是常用的中草药，有祛痰、抗菌、消炎镇痛等作用。药理试验表明，桉叶油能促进唾液分泌，随即激活吞咽反射，抑制随即发生的咳嗽[8]，因而可作为气体吸入剂用于呼吸道疾病的治疗。鞣质、黄酮类和萜类是桉叶非油成分中主要的抗氧化物质。国外学者研究了19种桉属植物并分离到9种活性物质，发现具有没食子酰基的鞣质和酰化黄酮醇类化合物抗氧化活性很强[9]。

本试验率先使用氨气刺激家兔初步探索构建肺损伤模型，并用止咳化痰乳剂治疗并评估药物抗病理损伤的疗效。

1 材料与方法

1.1 实验动物 健康家兔，雌雄各半，体重约2 kg，购自信阳职业技术学院实验动物中心。

1.2 试剂与药品 氨水、甲醛、二甲苯、无水乙醇，均购自上海国药集团试剂公司；止咳化痰乳剂(信阳农林学院兽药实验室自制)。

1.3 仪器 BS-490生化分析仪，BC-2800 Ve.t.兽用血细胞分析仪，迈瑞生物医疗电子股份有限公司；QPJ-1B病理石蜡切片机，上海斯欧医疗器械有限公司；NE-C25S雾化器，欧姆龙(大连)有限公司；BW GAXT-A 氨气检测仪，加拿大BW科技有限公司。

1.4 方法 自制3个容器，分别标记为甲箱、乙箱、丙箱。本试验采用一个长150 cm，宽100 cm，高80 cm的塑料密闭容器，上边侧面开数个小孔以保证箱内为常压状态及箱内外温湿度一致。

将健康家兔，随机分为A、B、C 3组，每组5只，A组为正常对照组，B组为模型组，C组为治疗组。A组放入甲箱，不用氨气刺激，连续饲养10 d。B组放入乙箱用7.8%氨水喷雾刺激，1次2 h，1日2次，两次刺激间隔3 h，连续刺激9 d，建立肺损伤模型。C组放入丙箱用相同浓度氨水刺激相同时间，每次开始试验前1 h以0.5 mL/只的剂量灌服止咳化痰药，其余条件3组都一样。(箱内氨气浓度用氨气测定仪测定浓度为：97 mg/m3)

整个试验过程中兔子自由呼吸，自由采食，自由饮水，无窒息现象。在氨气刺激期及正常饲养时观察兔子活动行为与精神状态等一般形态，同时监测兔子的体温以及刺激前后呼吸频率变化的平均值。

在试验期间采全血进行生化指标检测和血常规检测以摸索建立肺损伤模型合适的条件。氨气刺激结束后，将A、B、C 3组家兔致死，手术切除全肺，0.9%生理盐水清洗表面血污等，然后用10%福尔马林溶液固定24 h，制作病理切片H.E.染色。

2 结果

2.1 对家兔一般行为及呼吸的影响 在刺激10 min左右，兔子出现特别烦躁不安的现象，之后慢慢转为安静状态；整个过程中，兔子有眨眼甚至闭眼、流眼泪、扒鼻，并伴有喷嚏、间歇性咳嗽现象；刺激结束后，动物饮水、饮食并无明显改变，5 min后精神状态恢复原状。试验整个过程中家兔体温正常，A组呼吸频率36-45 times/min；B组呼吸频率48-67 times/min；C组呼吸频率42-55 times/min

2.2 血液生理指标试验结果 家兔血液生理指标试验结果见表1，从表中可以看出模型组兔子白细胞、淋巴细胞、单核细胞、嗜中性粒细胞随着氨气刺激时间的增加，呈增高趋势，比对照组分别提高58.7%、71.7%、50.1%、 116.7%，差异显著(P<0.05)；而治疗组和模型组相比，白细胞、淋巴细胞、单核细胞、嗜中性粒细胞数量显著下降，分别降低31.%、36.7%、50.1%、29.2%，差异显著(P<0.05)提示止咳化痰乳剂可以降低肺脏炎症反应；治疗组和对照组相比白细胞、淋巴细胞、单核细胞变化不大，差异不显著。嗜中性粒细胞差异显著；试验各组红细胞、血小板、血红蛋白差异不显著。

表1 各组家兔血液生理指标检测结果

注：同行不同字母表示差异显著(P﹤0.05)，相同字母表示差异不显著(P﹥0.05)，下表同

2.3 血液生化指标检测结果 家兔血液生化指标检测结果见表2。对照组相比，模型组中家兔的ALT、BUN、 血氨分别提高106.5%、91.6%、320%，差异显著(P<0.05)。提示：经药物治疗后，治疗组中ALT、BUN、 血氨较模型组分别降低：34.7%、17.39%、31.3%，差异显著，提示止咳化痰乳剂可以减少氨气对肝脏和肾脏的功能损伤。试验各组ALKP、 CREA、GLU、TP 变化不大。差异不显著。

表2 各组家兔血液生化指标检测结果

2.4 病理学诊断结果 正常组家兔肺泡结构完整清晰，肺泡隔无肿胀，腔内无渗出物。与治疗组(见中插彩版图1)对比，模型组(见中插彩版图2)明显可见肺间质充血、出血，腔内有红细胞渗出，肺间质大量炎症细胞浸润，肺泡大小不一，部分肺泡腔变小且肺泡壁变厚甚至实变。治疗组虽有炎症细胞增生，但不明显，肺泡腔内无渗出物。肺泡壁虽有增厚，但基本结构完整，从整体上看治疗组的肺损伤有明显好转。

3 讨论

畜舍内，家畜排泄物和饲料等有机物的分解，可产生许多化学物质。其中会出现许多有害成分，危害最大的主要有：氨、硫化氢等。在畜舍内，氨大多由含氮有机物(粪、尿、饲料和垫草等)分解而来。畜舍空气中一定浓度的氨将影响动物的呼吸道疾病，当空气中氨的浓度达到50～75 mg/m3，对仔猪抗肺部疾病能力产生不良影响。本试验采用氨气刺激法构建肺损伤模型，初步探索得出97 mg/m3的氨气浓度可用于构建肺损伤模型。

氨气刺激前后兔子呼吸加快可能的原因为：家兔吸入氨气，氨气可能刺激呼吸道黏膜细胞并且损伤肺血管内皮细胞[10]，引起炎症反应，在炎性介质的参与下，肺微毛细血管损伤进而导致肺水肿。同时，氨气吸入的早期，家兔体内氧自由基增多，氧自由基会对肺细胞生物膜和肺间质造成破坏，影响肺微血管的结构和功能，降低肺的抗炎和抗氧化能力，对肺组织造成损伤使呼吸功能出现障碍。

生化指标检测结果显示，模型组比治疗组的ALT升高较多，提示氨气可能对肝细胞造成损伤；BUN升高和CREA处于正常波动范围，可能氨气的吸入对肾脏损伤不及肝脏敏感；进入肺泡的氨，大部分被吸收至血液，结果显示，血氨持续升高，提示肝细胞可能受损。若加大氨水浓度或增加刺激时间，肝脏可能出现代谢异常甚至出现严重病变；经药物治疗后，治疗组中ALT、BUN、 血氨较模型组分别降低：34.7%、17.39%、31.3%，提示止咳化痰乳剂可以减少氨气对肝脏和肾脏的功能损伤。

肺组织病理学诊断结果为，正常组的兔子未见病理损伤，肺泡结构完整。模型组的兔子明显可见肺间质有大量红细胞、炎症细胞浸润，肺泡腔大小不一，腔内有少量红细胞渗出，部分肺泡腔变小且肺泡壁变厚甚至实变。血常规检测显示，模型组兔子氨气刺激后白细胞、淋巴细胞、单核细胞、嗜中性粒细胞呈增高趋势，比对照组分别提高58.7%、71.7%、50.1%、 116.7%，结合病理切片观测提示，肺经过氨气刺激后炎症损伤比较明显。

治疗组显示，炎症明显好转，肺间质有少量的炎症细胞浸润，出血不明显，肺泡腔内无渗出物，肺泡隔结构较完整。血常规检测显示，而治疗组和模型组相比，白细胞、淋巴细胞、单核细胞、嗜中性粒细胞数量显著下降，分别降低31.%、36.7%、50.1%、29.2%。说明紫苏、陈皮、桉叶等中药对抑制炎性细胞的浸润，清除体内氧自由基以及对氨气引起的肺部炎症损伤有保护作用。

本试验所用止咳化痰乳剂富含桉叶素、α-蒎烯、紫苏醛，其机理可能是：紫苏乙醇提取物可通过调节 Src-家族 酪氨酸激酶信号传导通路并减少 Ca升动员，调节 N-甲酰L-甲硫氨酰L-白氨酰-L苯丙氨酸刺激的嗜中性粒细胞的激活[11]；降低慢性支 气管炎大鼠的内皮素-1、丙二醛(Malondialdehyde，MDA)含量，提高超氧化物歧化酶 (Superoxidedismutase，SOD)活性和 NO含量，清除机体自由基，提高机体抗氧化损伤能力，减轻气道炎症反应[12,13]；桉叶素、α-蒎烯可能通过抑制TLR4/MyD88通路及NLRP3炎症小体活化减少IL-1β表达并抑制Th免疫反应从而减轻了氨气所致的急性肺炎[14]。

综上所述，天然兽用止咳化痰乳剂对肺损伤有保护作用，为减少抗生素的使用及推广天然止咳化痰乳剂提供理论依据，同时也为治疗呼吸系统疾病提供了新途径。