金荞麦对急性呼吸窘迫综合征大鼠肺损伤保护作用*

王 丛 杨 旭 唐艳芬

（南京中医药大学南通附属医院，江苏 南通 226000）

急性呼吸窘迫综合征（ARDS）是排除心源性因素后出现顽固性低氧血症和呼吸窘迫为特征的危重疾病[1]。ARDS的出现不仅仅是肺内因素，外科手术、脓毒症、大量输血等肺外因素均可出现ARDS，核心病理改变是炎症反应失衡、肺血管内皮和肺泡上皮屏障受损[2-4]。随着医疗水平越来越高，呼吸机支持、体外膜肺氧合等技术手段不断进步，ARDS病死率较前下降，但仍高达30%～50%左右，因此ARDS的治疗仍是临床难题[5]。随着研究的不断深入，人们发现中医药在治疗急危重症中起到很大作用，尤其是能阻断轻症患者向重症转化，为中医药治疗ARDS提供有力支持。本实验继续探索中药制剂金荞麦水剂对ARDS大鼠肺组织炎症介质释放和肺水肿情况的影响。

1 材料与方法

1.1 实验动物 SPF级Wistar大鼠50只，雄性180～220 g，由北京维通利华实验动物技术有限公司提供，许可证号SCXK（京）2016-0006，温度（22±4）℃、相对湿度40%～70%、自然光线、普通专用饲料喂养，24 h自由摄水、取食、适应性饲养7 d，动物伦理：S20210224-064。

1.2 实验药物 金荞麦水剂由南通市中医院药剂科按照2005版《中国药典》，应用金荞麦单品严格进行制作，成品为红棕色液体，具有清热解毒、排脓祛瘀、止咳平喘的作用。生产批号20210113，规格500 mL/瓶，正常成人用量：40 mL/次。

1.3 试剂与仪器 脂多糖（LPS）购自上海源叶公司；肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）、白细胞介素-10（IL-10）ELISA试剂盒均购自Abcam公司；苏木素、伊红购自索莱宝公司；手术器械购自上海医疗器械有限公司；AF-800电子精密天平购自上海精密公司天平仪器厂；电热恒温箱购自上海一恒公司；实验用微波炉格兰仕公司（中国）；moticam3000显微摄影成像系统（美国）。

1.4 模型制备 将50只Wistar雄性大鼠随机分为空白组10只、模型组10只及金荞麦高、中、低剂量组各10只。模型组、金荞麦各组大鼠均气管内滴注3.00 mg/kg LPS 100 μL造模，翻转大鼠使脂多糖溶液均匀分布于大鼠两肺，留置6 h后大鼠出现呼吸急促，萎靡少动、竖毛、腹泻等造模成功[6]。

1.5 给药方法 按照人与大鼠用药换算公式（《药理实验方法学》）换算用药剂量，金荞麦高、中、低剂量组分别灌胃金荞麦水剂12、6、3 mL/kg，空白组、模型组灌胃生理盐水6mL/kg，每次给药前重新测量大鼠体质量，早、晚各给药1次，连续给药3 d。

1.6 标本采集与检测 各组随机选取8只大鼠，称体质量后，用10%水合氯醛（0.4 mL/100 g）腹腔麻醉。无睫毛反射后，将大鼠仰卧于操作台，固定门齿及四肢，胸腹部消毒备皮，沿腹部正中线切开约3 cm切口，找到腹主动脉，接负压采血器，收集所需血液后拔出采血针，延腹部正中线向胸部剪开，取出肺组织进行相应检测。1）氧合指数测定。将采集的血液做血气分析，计算氧合指数。2）肺组织病理观察。剪取右下肺组织，用4%多聚甲醛固定，经脱蜡、染色、脱水等制成石蜡切片，HE染色后镜下观察。3）肺组织湿干比评估肺水肿。将肺组织的重量标记湿重（W），随后将同标本肺组织用锡纸包裹好放入恒温烤箱中，设置90℃，烘烤24 h后取出，称重记录干重（D），计算肺组织湿干重比（W/D）[7]。4）ELISA 检测法肺组织中炎性因子。按ELISA试剂盒要求经设置标准孔和样品孔、加样、加酶、温育、配液及洗涤、显色、终止反应、打开酶标仪450 nm波长处检测肺组织中IL-6、IL-10和TNF-α的含量。

1.7 统计学处理 应用SPSS19.0统计软件。计量资料以（）表示，多组间比较采用单因素方差分析，组间比较采用LSD-t检验，两组内比较采用两独立样本t检验。P＜0.05为差异有统计学意义，P＜0.01为差异具有极显著性统计学意义。

2 结 果

2.1 各组大鼠氧合指数、WBC及NEU%比较 见表1。金荞麦高、中、低剂量组与模型组比较氧合指数上升，白细胞计数、中性粒百分率均下降，差异均有统计学意义（P＜0.05），金荞麦高、中、低剂量组之间进行比较，高剂量组疗效更显著，各组差异均有统计学意义（P＜0.05）。

表1 各组大鼠氧合指数、WBC、NEU%比较（±s）

表1 各组大鼠氧合指数、WBC、NEU%比较（±s）

注：与模型组比较，*P＜0.05；与高剂量组比较，#P＜0.05；与中剂量组比较，△P＜0.05。下同。1 mmHg≈0.133 kPa。

组别空白组模型组金荞麦高剂量组金荞麦中剂量组金荞麦低剂量组n 8 8 8 8 8 PaO2/FiO2（mmHg）436.31±9.51 261.90±28.11 388.69±31.06*333.93±15.36*#297.02±16.49*#△WBC（×109/L）6.35±0.83 15.35±1.19 9.37±1.46*12.45±0.82*#13.75±1.18*#△NEU%52.51±1.75 91.53±1.83 73.57±2.41*82.01±4.55*#86.68±2.81*#△

2.2 各组大鼠肺组织炎性因子和肺湿/干重比的比较 见表2。金荞麦高、中、低剂量组与模型组比较，TNF-α、IL-6、IL-10释放明显减少、肺组织湿/干重比低于模型组，差异有统计学意义（P＜0.05）；金荞麦高、中、低剂量组之间比较，疗效更显著，差异均有统计学意义（P＜0.05）。

表2 各组大鼠肺组织湿/干重比及炎性因子水平比较（±s）

表2 各组大鼠肺组织湿/干重比及炎性因子水平比较（±s）

组别空白组模型组金荞麦高剂量组金荞麦中剂量组金荞麦低剂量组n 8 8 8 8 8 W/D 4.33±0.27 7.09±0.34 4.68±0.31*5.88±0.31*#6.48±0.47*#△TNF-α（pg/mL）25.46±1.04 93.95±2.04 60.89±2.76*71.94±4.31*#83.06±4.38*#△IL-6（pg/mL）28.34±0.97 83.37±3.83 44.67±1.94*59.54±2.92*#70.24±2.47*#△IL-10（pg/mL）44.39±2.26 100.85±2.55 62.73±2.42*73.75±2.01*#85.88±4.31*#△

2.3 各组大鼠肺组织病理变化 见图1。空白组：病理切片均肺泡完好，视野中未见肺泡塌陷，未见水肿、充血及炎性渗出液，未见明显肺泡壁增厚。模型组：出现肺泡塌陷严重，充血严重的情况，可见炎性浸润，出现肺泡壁增厚。金荞麦高剂量组：肺泡明显充盈，塌陷明显减轻，水肿减轻，炎性渗出少，充血情况减轻。金荞麦中剂量组：肺组织少量充血水肿及炎症渗出，细胞塌陷较高剂量组严重。金荞麦低剂量组：可见明显充血水肿但少于模型组。

图1 各组大鼠肺组织HE染色变化（100倍）

3 讨 论

ARDS归属于中医学“喘证”“暴喘”“肺衰”范畴。发病机制主要是人体感受邪毒，痰热互结，因肺为华盖，首先侵犯于肺，导致肺宣发肃降功能失常，致肺络郁闭不通，咳喘时作，痰、饮、热、瘀是加重ARDS的相关因素，加之正气虚衰导致病情迁延难愈，发为本虚标实之证[8-9]。本实验主要基于ARDS病初标实，为外邪、痰浊、瘀毒之邪，壅滞于肺，使肺不主气、肺失宣降的病理基础，治疗ARDS的方法主要为：清痰泻热、宣肺化饮、解瘀通经等，提出金荞麦水剂可以改善ARDS标实阶段肺组织炎性因子释放、减轻肺组织水肿的假设，并运用现代科学手段对假设进行验证，进一步探索金荞麦治疗ARDS的机制。

中药制剂金荞麦水剂是南通市中医院的院内制剂，由成云龙先生研制至今已近50年，其主要性状为红棕色液体，具有清热解毒、排脓祛瘀、止咳平喘的作用，金荞麦水剂被广泛应用于临床，尤其是热毒袭肺和痰热壅肺引起的呼吸系统疾病，疗效得到广大患者的认可。金荞麦中富含黄酮类、萜类、酶类及多种挥发性成分，其中黄酮类是其主要有效成分，在治疗多种疾病时都具有积极的作用，其中清除自由基抗氧化、抗菌、抗炎、抗肿瘤、促进气管纤毛运动的作用被多方医家所证实[10-11]，并且从金荞麦水剂、酒剂中提取双聚原矢车菊苷元制成金荞麦片，广泛应用于临床。

本实验建立在临床观察基础上[12-15]，以高、中、低3种剂量金荞麦水剂干预ARDS大鼠，通过与模型组比较阐述金荞麦水剂对ARDS大鼠作用机制。与模型组比较，金荞麦高、中、低剂量组血液中WBC降低、NEU%降低、氧合指数上升，肺组织中TNF-α、IL-6、IL-10释放减少，说明金荞麦可以减轻大鼠炎症反应，降低感染程度，提高氧合指数；与模型组比较，金荞麦高、中、低剂量组大鼠肺组织充血、水肿不同程度减轻、细胞塌陷减轻、炎性渗出减少，说明金荞麦可以改善肺组织充血水肿，减轻炎性渗出；将金荞麦高、中、低剂量组之间进行比较，金荞麦高剂量组治疗效果最为显著，说明金荞麦水剂治疗效果与用药剂量有关。综上，金荞麦水剂治疗呼吸窘迫综合征可能是通过减轻炎性因子释放从而减轻肺充血水肿实现的。